Введение 4
1 Анализ исходных данных 5
1.1 Анализ служебного назначения 5
1.2 Систематизация поверхностей 6
1.3 Анализ технологичности детали 7
1.4 Формулировка задач работы 10
2 Технологическая часть работы 11
2.1 Выбор типа производства 11
2.2 Общий анализ технологии 11
2.3 Обоснование выбора метода получения заготовки 12
2.4 Выбор методов обработки 12
2.5 Определение припусков и проектирование заготовки 15
2.5 Разработка технологического маршрута 18
2.6 Выбор схемы базирования 19
2.7 Выбор средств оснащения 20
2.8 Проектирование операций 22
3 Разработка специальной технологической оснастки 30
3.1 Проектирование приспособления 30
3.2 Проектирование инструмента 36
4 Безопасность и экологичность технического объекта 38
4.1 Планировка производственного участка 38
4.2 Оборудование производственного участка 39
4.3 Анализ вредных производственных факторов 39
5 Экономическая эффективность работы 41
Заключение 46
Список используемых источников 49
Приложение А. Маршрутные и операционные карты 52
Приложение Б. Спецификация на приспособление 57
Приложение В. Спецификация на фрезу 59
Производство машин это область деятельности, которая основана на закономерностях науки технологии машиностроения. Эффективность работы различных механизмов определяется несколькими моментами. Первый связан с качеством выполнения проектировочных работ, подбором компоновки устройства, выбором конструктивных решений при оформлении отдельных элементов, выбором материалов. Второй момент связан с технологическим обеспечением качества какого-либо механизма или устройства. Это связано с обеспечением качества изготовления отдельных деталей, а затем качеством выполненных сборочных работ. Различного рода контрольно-измерительные действия, предполагается, входят в структуру технологических процессов изготовления и сборки. Исходя из этого, работа технолога является одним из ключевых факторов, который определяет конкурентоспособность продукции. Из-за того, что растут эксплуатационные характеристики, такие как скорости, мощности, нагрузки, увеличивается доля труднообрабатываемых материалов, применяемых в современных устройствах, растут требования по материалоемкости (в том числе, за счет усложнение конфигурации детали) - задачи технолога усложняются. Необходимо наиболее эффективно подобрать способ получения исходной заготовки, который при гарантии обеспечения качества детали, полученные ее обработкой, в то же время обеспечивал минимальные затраты по расходу материала. В современных технологических переходах используются высокопроизводительные высокоскоростные станки с широкими технологическими возможностями, в том числе за счет модульной компоновки. Но при этом, задача обеспечения жесткости при обработке маложестких валов не решена. Необходимо принимать дополнительные технологические меры для того, чтобы можно было выполнить требования, заложенные конструктором, на операциях механической обработки.
Для условий современного производства характерна широкая номенклатура изготавливаемых изделий. При относительно небольших объемах выпуска это требует от производства возможности быстрой переналадки технологического оборудования. Для данных условий производство относится или к области мелкосерийного или среднесерийного производства. По эффективности, стабильности получаемых размеров, себестоимости, данные типы производства проигрывают массовому машиностроению. Поэтому необходимо использовать методы проектирования технологических процессов и их реализации, которые позволяют обеспечить высокое качество изготавливаемой продукции с минимальными расходами. Это возможно при условии применения современных систем автоматизированного проектирования технологических процессов и использовании современного технологического автоматизированного оборудования.
Станки с ЧПУ обеспечивают при высокой производительности, достигаемой использованием высоко стойкого инструмента на форсированных режимах резания высокую гибкость технологического процесса. Последняя обеспечивается быстрой переналадкой станочных инструментальных подсистем и особенностями реализации технологических операций, выполняемых по программам, которые формируются в рамках проектирования технологического процесса в автоматизированных модулях САПР ТП.
В работе рассматривается технологический процесс изготовления вала дробилки для условий мелкосерийного производства. Особенностью детали является ее малая жесткость, которая определяется соотношением длины к диаметру. Для данной детали - больше 10. Данный вал с несимметричной ступенчатость относятся к категории шпоночно-шлицевых с наличием крепежной резьбы. Поэтому требуется при обработке вала использование разнообразного режущего инструмента.
С учетом выше сказанного, технологическое оснащение должно отличаться универсальностью и возможностью быстрой переналадки на обработку других деталей.
Одним из основных требований современных технологий является их безопасность с точки зрения окружающей среды и защиты здоровья работников. Поэтому все предлагаемые технологические приемы анализируются на наличие вредных и опасных факторов.
Основным способом изготовления данной детали является использование точения и шлифования. Эти операции являются лимитирующими и для обеспечения эффективности проектируемой технологии будут предприняты шаги по совершенствованию данных операций в плане совершенствования оснастки - приспособления и режущего инструмента.
В бакалаврской работе представлена технология изготовления вала несимметричной ступенчатости с наличием шпоночных, шлицевых и резьбовых поверхностей для условий мелкосерийного производства. В первом разделе описываются условия работы детали, конструктивные особенности, используемый материал. Выполнен комплексный анализ технологичности конструкции вала, его обрабатываемости, возможности получения заготовки, а также вопросы базирования и закрепления. Анализ показал результат - вал не отличается высокой технологичностью. Во втором разделе технологической части выполнено проектирование технологии с учетом определенного по массе и объему выпуска мелкосерийного типа производства. Выбран способ получения заготовки на основе экономического сравнения различных вариантов. Далее с учетом требуемых технических параметров, указанных на чертеже, выполнено формирование технологических переходов и на основе базового техпроцесса сформирована новая технология изготовления вала на современном автоматизированном оборудовании с модульной компоновкой, которая позволяет реализовать первый этап лезвийной обработки на одной операции. С учетом рекомендаций, с использованием каталогов и справочников, выбрано комплексное оснащение технологических операций с назначением приспособлений для установки заготовки, режущего инструмента, включая дополнительное инструментальное обеспечение для закрепления самого инструмента, а также контрольная оснастка. В разделе также выполнены все необходимые технологические расчеты по определению операционных размеров и операционных припусков, по расчету режимов резания и определение норм времени на операции. В третьем конструкторском разделе, выполнено проектирование технологической оснастки - станочного приспособления для закрепления заготовки на токарной операции, а также выполнено проектирование режущего инструмента - шлицевой фрезы для нарезания шлицевой поверхности на протяженной центральной шейке вала. Проектирование сопровождается всеми необходимыми инженерными расчетами. В последних разделах предусматриваются мероприятия по охране окружающей среды и обеспечению защиты здоровья рабочих, которые задействованы на операциях технологического процесса изготовления вала дробилки, а также расчет экономической эффективности по предложенным изменениям базовой технологии. Вся технологическая документация приводится в приложениях и на листах графической части.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
