Аннотация 4
ВВЕДЕНИЕ 8
1. АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧНОСТИ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ 9
1.1. Анализ базового варианта на технологичность 9
1.2. Недостатки базовой технологии 9
1.3. Цель бакалаврской работы 10
2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТА 11
2.1. Схема предлагаемого технологического процесса 11
2.2. Определение формы и размеров заготовки 12
2.3 Нахождение коэффициента использования материала и разработка рационального раскроя материала 14
2.4. Расчет энергосиловых параметров 15
3. ИНЖЕНЕРНЫЙ АНАЛИЗ 19
3.1. Создание математической модели штамповой оснастки 19
3.2. Подготовительные операции, сопутствующие анализу 19
3.3 Исходные данные для анализа и создание конечно-элементной сетки 19
3.4. Расчет и вывод данных 20
4. ВЫБОР ТРЕБУЕМОГО ОБОРУДОВАНИЯ, ЕГО ХАРАКТЕРИСТИКА, СИСТЕМА АВТОМАТИЗАЦИИ 22
4.1. Выбор оборудования и его технические характеристики 22
4.2. Основные характеристики выбранных средств автоматизации 23
4.3. Принцип действия штамповой линии 25
5. РАЗРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ ШТАМПОВОЙ ОСНАСТКИ 27
5.1. Компоненты входящие в конструкцию штампа, его конструкция и принцип работы 28
5.2. Принцип работы штампа 32
5.3. Прочностные расчеты деталей штампа 33
5.3.1. Расчет опорной поверхности пуансона на смятие 33
5.3.2. Расчёт пуансона на сжатие в наименьшем сечении 34
5.3.3. Определение нужного количества выталкивателей и их усилия 34
5.3.4. Выбор материала для изготовления штамповой оснастки 35
5.4. Нахождение центральной точки давления штампа 35
5.5. Исполнительные габариты инструмента 36
6. БЕЗОПАСНОСТЬ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБЪЕКТА 37
6.1. Технологическая характеристика объекта 37
6.2. Идентификация производственно-технологических и эксплуатационных и профессиональных рисков 38
6.3. Методы и технические средства снижения профессиональных рисков 39
6.4. Обеспечение пожарной безопасности технического объекта 41
6.5. Обеспечение экологической безопасности технического объекта 44
7. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 47
7.1. Сравнительный анализ технологических вариантов 47
7.2. Определение необходимых единиц оборудования, коэффициентов, числа работников и штамповой оснастки 48
7.3. Расчет необходимых единиц оборудования, коэффициентов, числа рабочих и штамповой оснастки 50
7.4. Расчет капитальных вложений 51
7.5. Расчет себестоимости изделия по сравниваемым вариантам 52
7.6. Расчет экономического показателя проектного варианта 54
Подведение итогов 54
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 57
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ И ИСТОЧНИКОВ 58
ПРИЛОЖЕНИЯ 61
Сейчас листовая штамповка занимает основную долю любого металлообрабатывающего производства, на котором происходит операции формообразования, в особенности на в машиностроительном производстве.
Выделим основные преимущества листовой штамповки по сравнению с другими видами обработки материала:
1) Более высокая производительность;
2) Возможность изготовления изделий, имеющих сложную форму, которые нельзя сделать иными видами обработки;
3) Использование штамповой оснастки, имеющих высокий ресурс;
4) Себестоимость конечного изделия довольно-таки мала
5) Возможность изготовление, деталей, которые не требуют последующих операций обработки
6) Высокий коэффициент использования материала;
7) Изготовление деталей, имеющих высокую жесткость и прочность детали.
Штамповка отдельными операциями не выгодно, поэтому целесообразно применять метод последовательной штамповки, автоматизирование производства.
При последовательной штамповке происходит объединение нескольких различных операций, а система автоматизации позволяет уменьшит количество рабочих, что в конечном итоге положительно сказывается на экономическом показателе.
Целью данной бакалаврской работы является снижение себестоимости изготовления детали, путем внесения изменений в раскрой материала.
В данной бакалаврской работе была создана математическая модель детали «Лонжерон» и был проведен анализ данной детали на технологичность.
• Была проанализирована базовая технология изготовления детали, в результате чего были выявлены недостатки.
• Был определен оптимальный размер заготовки, рассчитан коэффициент использования материала и были рассчитаны требуемые энергосиловые параметры.
• Был произведен инженерный анализ детали, на имеющиеся в ней напряжения и деформации, с помощью программы «LS-Dyna».
• Была спроектирована математическая модель детали «Лонжерон» и эскизный проект вытяжного штампа, с помощью программы «SiemensNX 9.0», которая относится к системам автоматизации проектирования.
• Был произведён выбор требуемого оборудования и определены размеры всех исполнительных частей проектируемого штампа.
• Была рассчитана экономическая составляющая, было произведено сравнение экономической составляющей базового и проектного варианта.
Подводя итог,на основании проделанной работы, можно сделать вывод, что в проектом варианте себестоимость снизилась на 9%. Это положительно сказалось на общей экономической выгоде. Вследствие чего можно сказать, что цель бакалаврской работы была достигнута.
