Аннотация 2
Введение 6
1 Анализ состояния вопроса 8
1.1 Служебное назначение задней ступицы 8
1.2 Классификация поверхностей 9
1.3 Анализ технологичности задней ступицы 10
2 Технологическая часть работы 13
2.1 Выбор типа производства 13
2.2 Выбор и проектирование заготовки 13
2.3 Выбор методов обработки 14
2.4 Расчет припусков на обработку 15
2.5 Разработка технологического маршрута и схем базирования 18
2.6 Выбор баз, обоснование схем базирования 21
2.7 Выбор средств технологического оснащения 22
2.8 Проектирование операций 23
3 Проектирование специальных средств оснащения 37
3.1 Подготовка данных для расчета приспособления 37
3.2 Расчет сил резания 37
3.3 Расчет усилия зажима 38
3.3.1 Расчет зажимного механизма 42
3.4 Расчет силового привода 43
3.5 Расчет точности установки 44
3.6 Описание работы тисков 45
3.7 Расчёт и проектирование фрезы 47
4 Безопасность и экологичность технического объекта 49
4.1 Конструктивно-технологическая характеристика объекта 49
4.2 Идентификация профессиональных рисков 50
4.3 Методы и технические средства снижения рисков 50
4.4 Обеспечение пожарной безопасности объекта 51
4.5 Обеспечение экологической безопасности технического объекта 52
4.6 Выводы по разделу 52
5 Экономическая эффективность работы 54
Заключение 59
Список используемых источников 60
Приложение А. Технологическая документация 64
Приложение Б. Спецификация приспособления 70
Приложение В. Спецификация фрезы 72
Для получения студентами знаний в области инженерного проектирования в Тольяттинском государственном университете сформировано научно-техническое студенческое конструкторское бюро в рамках проектной деятельности. Такой проект, названный «Формула- студент», обеспечивает возможность изучения проектирования высокотехнологичной продукции в течение всего жизненного цикла изделия. Проектирование начинается с создания эскизного проекта. Причём в качестве аналога используют гоночный болид, спроектированный в более ранние годы.
Отработка конструкции гоночного болида проходит по разным направлениям. Совершенствование начинается с компоновки рамной конструкции. Для обеспечения максимальной прочности при минимальной материалоемкости оптимизируется пространственное положение балок. Оптимизируются также параметры ходовой части по упругим характеристикам, угловым параметрам расположения элементов ходовой подвески.
В результате проводится комплекс инженерных исследований, которые обеспечивают повышение эксплуатационных характеристик проектируемого автомобиля по сравнению с аналогом. Сам автомобиль представляет собой сочетание оригинальных, изготовленных самостоятельно деталей, и покупных изделий. Технология изготовления деталей, которые невозможно приобрести отдельно, проектируются также самостоятельно.
В работе рассматривается технология изготовления одной из таких оригинальных деталей - задней ступицы колеса. Оригинальную конструктивную форму, полученную в ходе инженерного проектирования, анализируют на технологичность.
При изготовлении необходимо применить современные средства автоматизированного проектирования технологического процесса. Это связано с конструктивной формой ступицы, которая требует перемещения режущего инструмента по сложной пространственной траектории. С учётом типа производства - единичного, так как, по сути, проект является опытным производством, оборудование, применяемое в технологии изготовления задней ступицы всё полностью автоматизированное с числовым программным управлением. Это необходимо, так как деталь изготавливается в единичном экземпляре и имеет сложную форму. Номенклатура деталей широкая и они имеют разнообразную пространственную форму, а это требует переналадки инструмента. Это должно проходить быстро, а движения инструмента должны быть высокоточными.
Целью выполнение работы является подготовка изготовления гоночного болида путем разработки технологии изготовления отдельной детали. Должна быть спроектирована технология изготовления задней ступицы колеса гоночного болида для условий единичного производства.
В работе спроектирован технологический процесс изготовления задней ступицы.
Данная деталь является элементом подвески гоночного болида студенческого конструкторского проекта "Формула-студент". Деталь является ответственной, обеспечивает ходовые характеристики и безопасность эксплуатации гоночного автомобиля.
Выполнено проектирование конструкции детали с соблюдением всех необходимых требований. С учетом анализа технологичности внесены изменения в конструкцию детали для соответствия предложенной компоновки ходового узла.
Для единичного типа производства, к которому относится данный проект, разработана технология обработки этой детали из заготовки из листового проката. Данный способ получения заготовки является единственно целесообразным для данных производственных условий. Для проката разработана технология изготовления детали со снятием напуска на 005 операции методом профильного фрезерования. Для этого в программе PowerMill было разработано несколько траекторий движения инструмента. Из разработанных траектории по статистическим данным, к которым относятся время передвижения инструмента, а также общая длина рабочих и вспомогательных ходов, отобрана одна. В результате было получено минимальное основное и вспомогательное время. Для 005 операции, выполняемой на многоцелевом станке, разработано станочное зажимное приспособление для заготовки. Для повышения эффективности обработки спроектирован режущий инструмент - концевая сборная фреза с механическим креплением твердосплавных пластин.
В заключении предложены меры для спроектированных операции по охране труда и обеспечению экологичности. Предложенная конструкция режущего инструмента обоснована технико - экономические расчетом.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
