Введение 3
1 Анализ исходных данных 5
1.1 Служебное назначение детали 5
1.2 Задачи работы 8
2 Разработка технологической части работы 10
2.1 Проектирование заготовки и выбор методов обработки 10
2.2 Проектирование технологической операции 18
3 Проектирование специальных средств оснащения 23
4 Безопасность и экологичность технического объекта 28
4.1 Конструктивно-технологическая и организационно-техническая
характеристики рассматриваемого технического объекта 28
4.2 Идентификация профессиональных рисков 29
4.3 Методы и средства снижения профессиональных рисков 30
4.4 Обеспечение пожарной безопасности технического объекта 31
4.5 Обеспечение экологической безопасности технического объекта 32
4.6 Заключение по разделу 34
5 Экономическая эффективность работы 36
Заключение 40
Список используемых источников 41
Приложение А 44
Приложение Б 48
Приложение В 53
На этапе предварительного проектирования уже просто невозможно решить некоторые важные задачи без использования CAE-систем (Computer Aided Manufacturing). Такие системы включают в себя различные классические инженерные методы расчетов на прочность, устойчивость, динамические расчеты, определение переходных и частотных характеристик проектируемой системы (MathCAD, MathLAB, Simulink). Производится математическое моделирование напряженно-деформированного состояния с применением МКЭ, создание математического описания сложных геометрических поверхностей с использованием 3D сплайн-функций (Solid Works, ANSYS).
Любая деталь должна быть как можно качественнее и при этом удовлетворять определенным заданным техническим требованиям, а также быть при этом как можно дешевле при изготовлении. Отсюда вытекает цель выпускной квалификационной работы: усовершенствовать базовый технологический процесс изготовления корпуса делительного механизма и приведение его к оптимальному варианту. Одной из основных задач CALS- технологий в машиностроении можно считать полное электронное сопровождение всех этапов жизненного цикла изделия. Это означает, что, однажды созданная во время проектирования электронная модель изделия используется многократно как при изготовлении, так и при модернизации и ремонте. При автоматизации этапов жизненного цикла изделия используются прикладные программные средства (CAE/CAD/CAM), то для интеграции их согласно стратегии CALS необходимо наличие стандартного интерфейса к представляемым ими данным. Крупнейшие разработчики прикладных программ используют именно такой подход. В бакалаврской работе разработана система автоматического управления процессом резания на одной их технологических операций. Для чего были показаны математические модели, связывающие параметры и режимы резания между собой. На основе этого были построены структурная и функциональная схемы проектируемой системы. Анализ показал технологичность, то есть возможность обработки рассматриваемой детали. Рассмотрена возможность обработки материала, из которого выполнена заготовка. Соответствующим образом выбрано оборудование и инструмент для обеспечения качества механической обработки.
В ходе достижения этой цели нужно сделать следующее:
- Спроектировать заготовку, наименее затратную в изготовлении, с наибольшим коэффициентом использования материала.
- Усовершенствовать технологический процесс обработки с помощью патентных исследований и методами технического творчества.
- Спроектировать специальные средства оснащения, используемые в технологическом процессе.
При выполнении выпускной квалификационной работы были получены следующие результаты: спроектирована заготовка, экономически обоснована, с наибольшим коэффициентом использования материала; усовершенствован технологический процесс изготовления корпуса делительного механизма с помощью патентных исследований и методами технического творчества; спроектированы специальные средства оснащения, используемые в технологическом процессе; проведены мероприятия по обеспечению безопасности и охране труда технологического процесса; получен экономический эффект.
В бакалаврской работе разработана система автоматического управления процессом резания на одной их технологических операций. Для чего были показаны математические модели, связывающие параметры и режимы резания между собой. На основе этого были построены структурная и функциональная схемы проектируемой системы. Автоматизация токарной операции 025 при обработке заготовки на станке модели ТС16А20Ф3 токарно-винторезном позволила существенно повысить экономическую эффективность предлагаемого решения при разработке системы автоматического управления.
Проведенный анализ показал технологичность, то есть возможность обработки рассматриваемой детали. Рассмотрена возможность обработки материала, из которого выполнена заготовка. Соответствующим образом выбрано оборудование и инструмент для обеспечения качества механической обработки.