Разработка техпроцесса и средств технологического оснащения для изготовления детали «Вал шлицевый» (Технология металлообрабатывающего производства, Подмосковный колледж «Энергия»)
|
Рассмотрена АО «НИТИ им. П.И. Снегирёва».
Есть приложения.
ВВЕДЕНИЕ 4
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 6
1.1 Описание, назначение и технические условии на изготовление детали. Анализ детали на технологичность 6
1.2 Определение типа производства и его характеристика 9
1.3 Выбор и обоснование способа получения заготовки 12
1.3.1 Определение массы и размеров заготовки (на 2 вариантам) 12
1.3.2 Определение расхода и коэффициента использования материала (по 2 вариантам) 12
1.3.3. Определение стоимости заготовка. Сравнение вариантов 12
1.4 Разработка технологического процесса 17
1.4.1 Разработка последовательности выполнения операций 17
1.4.2 Выбор оборудования 20
1.4.3 Обоснование выбора технологических баз 22
1.4.4. Разработка операций он переходам, выбор приспособлений, режущих и мерительных инструментов 22
1.5 Расчёт операционных припусков и размеров 22
1.5.1 На одну поверхность - аналитическим методом 22
1.5.2 На остальные - табличным методом. 25
1.6 Расчёт режимов резания 29
1.6.1 Расчет режимов резания на одну операцию расчетно-аналитическим методом 29
1.6.2 Расчет режимов резания на проектируемые операции табличным методом 29
1.7 Расчёт норм времени по всем проектируемым операция 36
ГЛАВА 2. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 43
2.1 Описание и расчёт одного станочного приспособления 43
2.2 Описание и расчёт одного режущего инструмента 44
2.3 Описание и расчёт одного измерительного инструмента (контрольного приспособления) 46
2.4 Организация охраны труда в механическом цехе, система трёхступенчатого контроля состояния охраны труда на участке 48
2.5 Мероприятии по технике безопасности, электробезопасности на участке 51
2.6 Организация рабочих мест 52
2.7 Организация технического контроля качества продукции 54
2.8 Расчёт потребного количества оборудования 58
2.9 Расчёт численности рабочих 60
2.10 Расчёт стоимости амортизационных отчислений и структуры основных фонда 62
2.10.1 Расчёт стоимости производственного оборудования 62
2.10.2 Расчёт площади участка и его стоимости 62
2.11 Расчёт стоимости материала 64
2.12 Расчёт заработной платы 64
2.13 Расчёт себестоимости единицы изделия 66
2.21 Расчёт расходов по содержанию и эксплуатации оборудования 68
2.14 Расчёт цеховых расходов 70
2.15 Основные технико-экономические показатели участка 70
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 73
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 76
ПРИЛОЖЕНИЯ
Есть приложения.
ВВЕДЕНИЕ 4
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 6
1.1 Описание, назначение и технические условии на изготовление детали. Анализ детали на технологичность 6
1.2 Определение типа производства и его характеристика 9
1.3 Выбор и обоснование способа получения заготовки 12
1.3.1 Определение массы и размеров заготовки (на 2 вариантам) 12
1.3.2 Определение расхода и коэффициента использования материала (по 2 вариантам) 12
1.3.3. Определение стоимости заготовка. Сравнение вариантов 12
1.4 Разработка технологического процесса 17
1.4.1 Разработка последовательности выполнения операций 17
1.4.2 Выбор оборудования 20
1.4.3 Обоснование выбора технологических баз 22
1.4.4. Разработка операций он переходам, выбор приспособлений, режущих и мерительных инструментов 22
1.5 Расчёт операционных припусков и размеров 22
1.5.1 На одну поверхность - аналитическим методом 22
1.5.2 На остальные - табличным методом. 25
1.6 Расчёт режимов резания 29
1.6.1 Расчет режимов резания на одну операцию расчетно-аналитическим методом 29
1.6.2 Расчет режимов резания на проектируемые операции табличным методом 29
1.7 Расчёт норм времени по всем проектируемым операция 36
ГЛАВА 2. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 43
2.1 Описание и расчёт одного станочного приспособления 43
2.2 Описание и расчёт одного режущего инструмента 44
2.3 Описание и расчёт одного измерительного инструмента (контрольного приспособления) 46
2.4 Организация охраны труда в механическом цехе, система трёхступенчатого контроля состояния охраны труда на участке 48
2.5 Мероприятии по технике безопасности, электробезопасности на участке 51
2.6 Организация рабочих мест 52
2.7 Организация технического контроля качества продукции 54
2.8 Расчёт потребного количества оборудования 58
2.9 Расчёт численности рабочих 60
2.10 Расчёт стоимости амортизационных отчислений и структуры основных фонда 62
2.10.1 Расчёт стоимости производственного оборудования 62
2.10.2 Расчёт площади участка и его стоимости 62
2.11 Расчёт стоимости материала 64
2.12 Расчёт заработной платы 64
2.13 Расчёт себестоимости единицы изделия 66
2.21 Расчёт расходов по содержанию и эксплуатации оборудования 68
2.14 Расчёт цеховых расходов 70
2.15 Основные технико-экономические показатели участка 70
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 73
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 76
ПРИЛОЖЕНИЯ
Технологический процесс в машиностроении характеризуется не только улучшением конструкций машин, но и непрерывным совершенствованием технологии их производства. В настоящее время важно качественно, при минимальных затратах и в заданные плановые сроки, изготовить машину или механизм, применить современное высокопроизводительное оборудование, инструмент, технологическую оснастку, средства механизации и автоматизации производственных процессов. От того, какую технологию применяли при изготовлении во многом зависят долговечность и надежность выпускаемых машин, затраты на их изготовление, а также срок их службы.
Разработка новых технологических процессов и методов способствует созданию более совершенных машин, снижению их себестоимости и уменьшению затрат труда на изготовление. Основная задача предприятия получить максимальную прибыль при минимальных затратах на производство. Выпуск качественной и дешевой продукции позволяет предприятию быть конкурентно-способным в современных условиях.
Актуальность
Деталь типа «Вал» является распространенной деталью в машинах и механизмах. В связи с увеличением современного оборудования металлорежущих станков с ЧПУ возникает потребность в усовершенствовании разработки типовых технологических процессов изготовлении деталей. В данной работе рассматривается разработка технологического процесса изготовления детали «Вал шлицевый».
Цель исследования
Целью исследования является разработка технологического процесса и выбор оснастки для изготовления детали «Вал шлицевый».
Задачи исследования
1. Описать аналитическую часть;
2. Разработать и описать технологическую часть;
3. Разработать и описать конструкторскую часть;
4.Описать главу охраны труда, техники безопасности и охраны окружающей среды;
5. Разработать и описать организационную часть;
6. Рассчитать экономическую часть;
7. Разработать комплект технологической и графической документации.
Объект исследования
В данном проекте объектом исследования является «Вал шлицевый 715423.АК31252.233442Г».
Предмет исследования
Подбор режущих, измерительных инструментов и технологической оснастки используемых на производстве АО «НИТИ им. П.И. Снегирева».
Методы исследования
Разработка, анализ, подбор.
Структура
Введение; теоретическая часть; практическая часть; заключение; список использованных источников; приложение.
Практическая значимость
Возможность применения разработанного технологического процесса и оснастки в условиях производства «АО НИТИ им. П.И. Снегирева».
Теоретическая значимость
Реализация общих и профессиональных компетенций по специальности «Технология металлообрабатывающего производства».
Разработка новых технологических процессов и методов способствует созданию более совершенных машин, снижению их себестоимости и уменьшению затрат труда на изготовление. Основная задача предприятия получить максимальную прибыль при минимальных затратах на производство. Выпуск качественной и дешевой продукции позволяет предприятию быть конкурентно-способным в современных условиях.
Актуальность
Деталь типа «Вал» является распространенной деталью в машинах и механизмах. В связи с увеличением современного оборудования металлорежущих станков с ЧПУ возникает потребность в усовершенствовании разработки типовых технологических процессов изготовлении деталей. В данной работе рассматривается разработка технологического процесса изготовления детали «Вал шлицевый».
Цель исследования
Целью исследования является разработка технологического процесса и выбор оснастки для изготовления детали «Вал шлицевый».
Задачи исследования
1. Описать аналитическую часть;
2. Разработать и описать технологическую часть;
3. Разработать и описать конструкторскую часть;
4.Описать главу охраны труда, техники безопасности и охраны окружающей среды;
5. Разработать и описать организационную часть;
6. Рассчитать экономическую часть;
7. Разработать комплект технологической и графической документации.
Объект исследования
В данном проекте объектом исследования является «Вал шлицевый 715423.АК31252.233442Г».
Предмет исследования
Подбор режущих, измерительных инструментов и технологической оснастки используемых на производстве АО «НИТИ им. П.И. Снегирева».
Методы исследования
Разработка, анализ, подбор.
Структура
Введение; теоретическая часть; практическая часть; заключение; список использованных источников; приложение.
Практическая значимость
Возможность применения разработанного технологического процесса и оснастки в условиях производства «АО НИТИ им. П.И. Снегирева».
Теоретическая значимость
Реализация общих и профессиональных компетенций по специальности «Технология металлообрабатывающего производства».
В данном дипломном проекте был разработан технологический процесс механической обработки детали "Вал шлицевый" 715423.АК31252.233442Г.
Для достижения поставленной цели были выполнены следующие задачи:
1. Разработан технологический процесс изготовления детали:
- Фрезерно-центровальная;
- Токарная с ЧПУ;
- Фрезерная;
- Сверлильная;
- Шлицефрезерная.
2. В аналитической части было приведено описание конструкции и служебного назначения детали, а также анализ технологичности для того, чтобы разработать технологический процесс «Вал шлицевый».
3. В технологической части дипломного проекта был определён крупносерийный тип производства с программой выпуска 30 000 деталей, выбран способ получения заготовки - поковки, в связи с более низкой себестоимости - (поковка - 198,2 руб. / прокат - 233,89 руб.) и высоким коэффициентом использования материала (поковка - 0,61 / прокат - 0,46).
4. В конструкторской части было выбрано и описано станочное приспособление для механической обработки детали в станке - приводные блоки BMT65 - ER32.
5. В организационной части были затронуты и рассмотрены вопросы об охране труда и окружающей среды, а также мероприятия по технике безопасности, электробезопасности в механическом цехе.
Было рассчитано потребное количество оборудования:
- Фрезерно-центровальный станок 2Г942 - 1 шт.
-Токарно-фрезерный обрабатывающий центр IRONMAC ITX-65M/1250 - 4 шт.
Было рассчитано количество ППП:
1) Основные производственные рабочие - 18 чел.
2) Вспомогательные рабочие - 6 чел.
3) ИТР и управленческий персонал - 3 чел.
6. В экономической части были рассчитаны:
- Стоимость производственного оборудования (5 шт) - 67 998 000 руб.
- Площадь участка и его стоимость - 248 кв.м.; 685 500 руб.
- Стоимость материала - 471,8 руб./деталь
- Заработная плата:
1) Основные производственные рабочие - 14 140,2 руб.
2) Вспомогательные рабочие - 1 393,38 руб.
3) ИТР и управленческий персонал - 1 540,73 руб.
- Расходы по содержания и эксплуатации оборудования:
1) Амортизационные отчисления - 3 484,17 руб.
2) Затраты на ремонт - 0,55 руб.
- Цеховые расходы:
1) Цеховые расходы - 5 729, 86 руб.
- Основные технико-экономические показатели участка:
1) Фондоотдача - 30,4 руб./руб.
2) Фондоёмкость - 0,04 руб./руб.
3) Фондовооруженность - 3 047 522,2 руб./чел.
4) Производительность труда:
- в натуральном выражении - 111,1 шт./чел.
- в денежном выражении - 92 772 222 руб./чел.
- в условно-трудовом выражении - 27,94 %
5) Прибыль - 578 042 400 руб.
6) Рентабельность - 30,1%
При разработке технологического процесса обработки детали «Вал шлицевый» 715423.АК31252.233442Г в условиях АО «НИТИ им. П.И. Снегирёва», можно внести некоторые предложения для увеличения производительности:
1. На 025 «сверлильной» операции целесообразно использовать не сверла, зенковки, а комбинированный режущий инструмент, что приведёт к сокращению времени на смену инструмента.
2. При обработке детали на операции 010 «фрезерно-центровальной» используется станок полуавтомат 2Г942 советского времени. Рационально будет заменить его на «фрезерно-центровальный станок с ЧПУ» XZK8230-3000. Преимущества данного станка перед 2Г942 заключаются в высокой производительности и быстрой сменой/установкой инструмента; более высокой мощности, надежности и частотой обработки. Имеет автоматические V-образные тиски, подходящие для зажима деталей разного диаметра.
Предложенные изменения процесса механической обработки приведут к сокращению вспомогательного времени на смену инструмента и повышению производительности обработки.
В приложении проекта представлен комплект технологической и графической документации.
Поставленные задачи выполнены, цель достигнута, профессиональные и общие компетенции реализованы.
Для достижения поставленной цели были выполнены следующие задачи:
1. Разработан технологический процесс изготовления детали:
- Фрезерно-центровальная;
- Токарная с ЧПУ;
- Фрезерная;
- Сверлильная;
- Шлицефрезерная.
2. В аналитической части было приведено описание конструкции и служебного назначения детали, а также анализ технологичности для того, чтобы разработать технологический процесс «Вал шлицевый».
3. В технологической части дипломного проекта был определён крупносерийный тип производства с программой выпуска 30 000 деталей, выбран способ получения заготовки - поковки, в связи с более низкой себестоимости - (поковка - 198,2 руб. / прокат - 233,89 руб.) и высоким коэффициентом использования материала (поковка - 0,61 / прокат - 0,46).
4. В конструкторской части было выбрано и описано станочное приспособление для механической обработки детали в станке - приводные блоки BMT65 - ER32.
5. В организационной части были затронуты и рассмотрены вопросы об охране труда и окружающей среды, а также мероприятия по технике безопасности, электробезопасности в механическом цехе.
Было рассчитано потребное количество оборудования:
- Фрезерно-центровальный станок 2Г942 - 1 шт.
-Токарно-фрезерный обрабатывающий центр IRONMAC ITX-65M/1250 - 4 шт.
Было рассчитано количество ППП:
1) Основные производственные рабочие - 18 чел.
2) Вспомогательные рабочие - 6 чел.
3) ИТР и управленческий персонал - 3 чел.
6. В экономической части были рассчитаны:
- Стоимость производственного оборудования (5 шт) - 67 998 000 руб.
- Площадь участка и его стоимость - 248 кв.м.; 685 500 руб.
- Стоимость материала - 471,8 руб./деталь
- Заработная плата:
1) Основные производственные рабочие - 14 140,2 руб.
2) Вспомогательные рабочие - 1 393,38 руб.
3) ИТР и управленческий персонал - 1 540,73 руб.
- Расходы по содержания и эксплуатации оборудования:
1) Амортизационные отчисления - 3 484,17 руб.
2) Затраты на ремонт - 0,55 руб.
- Цеховые расходы:
1) Цеховые расходы - 5 729, 86 руб.
- Основные технико-экономические показатели участка:
1) Фондоотдача - 30,4 руб./руб.
2) Фондоёмкость - 0,04 руб./руб.
3) Фондовооруженность - 3 047 522,2 руб./чел.
4) Производительность труда:
- в натуральном выражении - 111,1 шт./чел.
- в денежном выражении - 92 772 222 руб./чел.
- в условно-трудовом выражении - 27,94 %
5) Прибыль - 578 042 400 руб.
6) Рентабельность - 30,1%
При разработке технологического процесса обработки детали «Вал шлицевый» 715423.АК31252.233442Г в условиях АО «НИТИ им. П.И. Снегирёва», можно внести некоторые предложения для увеличения производительности:
1. На 025 «сверлильной» операции целесообразно использовать не сверла, зенковки, а комбинированный режущий инструмент, что приведёт к сокращению времени на смену инструмента.
2. При обработке детали на операции 010 «фрезерно-центровальной» используется станок полуавтомат 2Г942 советского времени. Рационально будет заменить его на «фрезерно-центровальный станок с ЧПУ» XZK8230-3000. Преимущества данного станка перед 2Г942 заключаются в высокой производительности и быстрой сменой/установкой инструмента; более высокой мощности, надежности и частотой обработки. Имеет автоматические V-образные тиски, подходящие для зажима деталей разного диаметра.
Предложенные изменения процесса механической обработки приведут к сокращению вспомогательного времени на смену инструмента и повышению производительности обработки.
В приложении проекта представлен комплект технологической и графической документации.
Поставленные задачи выполнены, цель достигнута, профессиональные и общие компетенции реализованы.