Аннотация 2
Введение 4
1 Анализ объекта проектирования 6
1.1 Анализ технологичности объекта проектирования 6
1.2 Формулировка задач проектирования 9
2 Технология изготовления детали 11
2.1 Расчет заготовки, выбор методов и средств оснащения 11
2.2 Проектирование технологической операции 26
3 Проектирование специальных средств оснащения 30
3.1 Станочное приспособление 30
3.2 Режущий инструмент 33
4 Безопасность и экологичность технического объекта 36
5 Экономическая эффективность работы 41
Заключение 46
Список используемых источников 47
Приложение А Технологическая документация 50
В настоящей работе было решено получать заготовку с наименьшими затратами и с наибольшим коэффициентом использования материала с помощью сравнения двух методов получения - штамповка и прокат. Выбор пал на один из самых распространенных методов получения заготовки - штамповка [9].
Доступны различные станки для изготовления штампов, используемых при штамповке. Прогрессивная, формовочная, компаундная и твердосплавная оснастка удовлетворяет специфическим требованиям штамповки [9].
Прогрессивные штампы можно использовать для одновременного создания нескольких деталей на одном изделии [6].
Прогрессивная штамповка использует последовательность станций штамповки. Металлический рулон подается в возвратно-поступательный штамповочный пресс с прогрессивными штамповочными матрицами [1].
Матрица перемещается вместе с прессом, и когда пресс перемещается вниз, матрица закрывается, чтобы штамповать металл и формировать деталь. Когда пресс перемещается вверх, металл перемещается горизонтально к следующей станции [13]. Эти перемещения должны быть точно выровнены, поскольку деталь все еще соединена с металлической полосой. Конечная станция отделяет только что изготовленную деталь от остального металла.
Прогрессивная штамповка идеально подходит для длительных тиражей, поскольку штампы служат долгое время без повреждений, а сам процесс легко повторяется [4]. На каждом этапе процесса выполняется различная операция резки, изгиба или штамповки металла, таким образом постепенно достигая желаемой формы и дизайна конечного продукта [21]. Это также более быстрый процесс с ограниченным количеством ненужного лома.
Штамповка передаточным штампом аналогична прогрессивной штамповке, но деталь отделяется от металлической заготовки на ранней стадии процесса и передается с одной станции штамповки на следующую с помощью другой механической транспортной системы, такой как конвейерная лента [8]. Этот процесс обычно используется для более крупных деталей, которые, возможно, потребуется перенести на другие прессы.
Четырех-дисковое тиснение также называют многодисковым или четырехходовым тиснением. Эта техника лучше всего подходит для изготовления сложных деталей, которые имеют многочисленные изгибы или скручивания [22]. Он использует четыре скользящих инструмента вместо одного вертикального ползуна для придания заготовке формы путем многократных деформаций. Два ползуна, или штосселя, ударяют по заготовке горизонтально, придавая ей форму, и штампы не используются [10]. Многодисковое тиснение также может иметь более четырех движущихся слайдов.
Штамповка с четырьмя слайдами - очень универсальный вид штамповки, поскольку к каждому слайду могут быть прикреплены различные инструменты. Он также имеет относительно низкую стоимость и быстрое производство.
Тонкая вырубка, также известная как вырубка тонких кромок, ценна тем, что обеспечивает высокую точность и гладкость кромок. Операции тонкой вырубки, обычно выполняемые на гидравлическом или механическом прессе или их комбинацией, состоят из трех отдельных движений: закрепление заготовки или обрабатываемого материала на месте; выполнение операции вырубки; выброс готовой детали [16].
В результате сравнения разных методов получения заготовки в предлагаемой работе был выбран метод получения заготовки с помощью штамповки на горизонтально-штамповочной машине.
В ходе выполнения выпускной квалификационной работы по разработке технологии изготовления оправки специальной в годовом объеме выпуска 5000 деталей в год, исходя из служебного назначения детали, была показана возможность ее изготовления, которая доказана с помощью анализа технологичности. Выбран материал для заготовки, учитывая его физико-механические свойства, химический состав и возможность механической обработки. Определен материал. Проведена систематизация всех поверхностей детали и назначена стратегия их обработки. Проведен сравнительный экономический анализ для выбора наиболее оптимального метода получения заготовки. Проведен расчет припусков для заготовки. Выбраны средства технического оснащения в виде необходимого и подходящего оборудования; доступных и несложных приспособлений; режущего инструмента и средств контроля для получения требуемого качества, обработанных в результате их применения, поверхностей. Спроектированы операции. Назначены скорость резания и подачи. Режимы резания определены на основе табличных данных, учитывая тип материала и характеристики инструмента. Проведено нормирование после определения режимов резания. Спроектировано приспособление, которое обеспечило надежное закрепление при высокоскоростной обработке. Спроектирован режущий инструмент. Доказана экономическая эффективность предлагаемых изменений технологического процесса относительно базового. Выполнен анализ технологии на опасные и вредные производственные факторы. Предусмотрены мероприятия по защите труда для обеспечения заданных условий обработки. Предложены мероприятия для достижения безопасности и экологичности рассматриваемого технического объекта. Даны рекомендации для внедрения разработанного нового технологического процесса на реальном производстве.
