Аннотация 5
ВВЕДЕНИЕ 8
1 АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ 9
1.1 Анализ технологичности детали 9
1.2 Анализ базовой технологии изготовления детали 14
1.3 Выявление недостатков базовой технологии изготовления детали 15
1.4 Задачи выпускной квалификационной работы 15
2 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА 16
2.1 Технологический процесс и его схема 16
2.2 Определение размеров и формы исходной заготовки 17
2.3 Разработка раскроя металла и определение коэффициента использования металла 18
2.4 Определение энергосиловых параметров штамповки 20
3 ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ И СРЕДСТВ АBТОМАТИЗАЦИИ 26
3.1 Выбор типоразмера и основные технические характеристики 26
3.2 Выбор средств автоматизации и основные характеристики 28
3.3 Описание работы автоматической линии и планировка участка 29
4 РАЗРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ ШТАМПОВОЙ ОСНАСТКИ 31
4.1 Состав, конструкция и работа штамповой оснастки 31
4.2 Прочностные расчеты и выбор материалов деталей штампов 36
4.3 Определение числа и расположение упругих элементов 39
4.4 Определение центра давления штампа 40
4.5 Определение исполнительных размеров инструмента 41
5 БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ОБЪЕКТА 42
5.1 Описание рабочего места, оборудования и выполняемых операций 42
5.2 Идентификация опасных и вредных факторов прессового производства 43
5.3 Мероприятия по разработке безопасных условий труда 44
5.4 Обеспечение пожарной безопасности на производственном участке 46
5.5 Экологическая экспертиза объекта, антропогенное воздействие объекта на окружающую среду и мероприятия по экологической безопасности 49
6. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ 52
6.1 Сравнительный анализ технологических вариантов 52
6.2 Исходные данные для экономического обоснования сравниваемых вариантов 52
6.3 Расчет затрат на изготовление штамповой оснастки 55
6.4 Расчет необходимого количества оборудования, коэффициентов загрузки, численности рабочих-операторов и штамповой оснастки 56
6.5 Расчет капитальных вложений 57
6.6 Расчет себестоимости продукции по сравниваемым вариантам 59
6.7 Расчет необходимый для выявления показателей экономической эффективности проектируемого и базового вариантов: 61
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 63
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 64
ПРИЛОЖЕНИЯ 67
В настоящее время самым эффективным процессом является обработка материалов давлением. Она выделилась в отдельную область промышленности в технологическом производстве. Более выгодна в экономическом плане и техническом исполнении в сравнении с другими видами обработки.
В технологическом исполнении:
1) получение деталей сложной конфигурации;
2) позволяет достичь прочностных характеристик, при облегченной конструкции;
3) позволяет создавать детали с высоким качеством поверхности и точных размеров, без дополнительной механической обработки.
В экономическом плане заключены следующие положительные преимущества:
1) экономичное использование материала;
2) высокая производительность оборудования;
3) низкой стоимостью получаемой детали при массовом выпуске [13].
Автоматизация операции ОМД с использованием роботов позволяет уменьшить стоимость производимых деталей.
Технологически холодная штамповка классифицируется на:
1) разделительные операции, к ним относятся: резка, пробивка, вырубка, отвечающие за отделение части заготовки от изделия.
2) формообразующие операции: правка, гибка, формовка, целью которых является получение деталей сложной объемной формы.
Целью бакалаврской работы является снижение стоимости изготовления деталей «Уголок оконный» за счет оптимального размера заготовки и изменения раскроя.
1) Проведен разбор базовой технологии изготовления изделия, обнаружены недостатки.
2) Установлены размеры проектной заготовки, посчитан коэффициент использования металла, установлены энергосиловые параметры на каждую операцию проектной технологии.
3) Разработан технологический процесс и проектный вариант штамповой оснастки для изготовления изделия «Уголок оконный» с задействованием средств автоматизации проектирования Siemens PLM Software NX 9.0.
4) Выбрано требуемое технологическое оборудование и средства автоматизации, приведена техническая характеристика.
5) В штамповой оснастке были установлены точные размеры рабочих частей, взяты способы термообработки деталей штамповки материалы.
6) Установлены мероприятия по охране труда.
7) В экономической части рассчитана себестоимость производства детали «Уголок оконный». Установлен размер капиталовложений для её производства по технологии базового и проектного варианта, сделано сравнение двух вариантов. Рассчитан экономический эффект от внедрения проектной технологии изготовления детали «Уголок оконный» себестоимость понизилась на 0,41 рубля. Срок окупаемости составил полтора года.
На основе всех сделанных расчетов и их обоснований можно сделать вывод, что цель бакалаврской работы достигнута.
1. An Alternate Method to spring back Compensation for Sheet Metal FormingWaluyo Adi Siswanto, Agus Dwi Anggono, 2Badrul Omar, and Kama- ruzaman Jusoff- The Scientific World Journal Volume 2014
2. Methods of Optimization of Sheet Metal Forming Processes Concerning The Reduction Of Spring back Chirita Bogdan Alexandru - The Annals Of “Dunarea De Jos” University Of Galati Fascicle V, Technologies In Machine Building, Issn 1221- 4566, 2009
3. Spring back Analysis in Sheet Metal Forming Using Modified Ludwik Stress-Strain Relation Sanjay Kumar Patel, Radha Krishna Lal, J. P. Dwivedi, and V. P. Singh- ISRN Mechanical Engineering Volume 2013
4. Finite Element Analysis of Spring back in L-Bending of Sheet Metal Fuh-Kuo Chen, Shen-Fu Ko Department of Mechanical Engineering, National Taiwan University, Taipei, Taiwan, R.O.C.
5. Автоматизированное проектирование технологической оснастки для холодной штамповки: учеб. пособие для студентов вузов, обуч. по направлению "Конструкторско-технол. обеспечение машиностр. пр-в" / В. В. Морозов [и др.]; под ред. В. В. Морозова. - Гриф УМО. - Старый Оскол: ТНТ, 2016. - 343 с.: ил. - Библиогр.: с. 341-343. - ISBN 978-5-94178-255-0. - 414-55.
6. Аверкиев Ю.А., Аверкиев А.Ю. Технология холодной штамповки: Учебник для вузов по специальности «Машины и технология обработки металлов давлением» и «Обработка металлов давлением». - М.: Машиностроение, 1989. - 304 с.: ил.
7. Банкетов А.Н., Бочаров Ю.А. Кузнечно-штамповочное оборудование. - М.: Машиностроение, 1982. - 576 с.
8. Владимиров В.М. Изготовление штампов и пресс-форм. - М.: Машиностроение, 1981. - 431 с.
9. Горина, Л.Н. Раздел выпускной квалификационной работы «Безопасность и экологичность технического объекта»: уч. методическое пособие / Л.Н. Горина, М.И. Фесина. - Тольятти изд-во ТГУ, 2016
10. Данилов Ю., Артамонов И. Практическое использование NX. - М.: ДМК Пресс, 2011. - 332 с.: ил.
11. Лахтин. Конструкционные материалы и термическая обработка сталей и сплавов. - М.: Машиностроение, 1984 - 370 с.
12. Малов А.Н. Технология холодной штамповки - М.: Машиностроение, 1969. - 568 стр.
13. Нефедов, А.П. Конструирование и изготовление штампов: из опыта Горьковского автомобильного завода / А.П. Нефедов. - Москва: Машиностроение, 1973. - 408 с.
14. Огаджанян О. И. Конструкции деталей и узлов кривошипных прессов [Электронный ресурс]: метод. разработка к выполнению самостоят. работ, практ. занятий и курс. работы по дисциплинам «Кузнечно-штампов. оборудование» и «Расчет и конструирование КШО» / О. И. Огаджанян; Липецкий государственный технический университет. - Липецк: ЛГТУ, 2013. - 34 с: ил.
15. Почекуев Е. Н. Проектирование штампов для последовательной листовой штамповки в системе NX / Е. Н. Почекуев, П. А. Путеев, П. Н. Шенбергер. - Москва: ДМК Пресс, 2012. - 331 с.: ил. - Библиогр.: с. 328. - Предм. указ.: с. 329-331. - Прил.: с. 305-327. - ISBN 978-5-94074-858-8: 665-00.
...