АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 9
1 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 11
1.1 Описание детали 11
1.2 Анализ технологичности детали 12
1.3 Анализ существующего технологического процесса 13
1.4 Выбор метода получения заготовки 15
1.5 Выбор маршрута обработки с разработкой операционных эскизов 17
1.6 Размерный анализ 23
1.7 Выбор оборудования и оснастки 27
1.8 Расчет режимов резания 29
1.9 Техническое нормирование 50
2 КОНСТРУКТОРСКИЙ РАЗДЕЛ 54
2.1 Проектирование контрольного приспособления для проверки биения 54
2.2 Проектирование станочного приспособления для комплексной обработки 56
2.3 Проектирование схвата промышленного робота 59
2.4 Проектирование станочного приспособления для вертикально-фрезерной
операции 63
3 СТРОИТЕЛЬНЫЙ РАЗДЕЛ 66
3.1 Расчет количества единиц оборудования и их загрузка 66
3.2 Выбор подъёмно-транспортного средства 67
3.3 Выбор и описание здания 68
4 АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ 73
4.1 Выполнение симуляции механической обработки на станках с ЧПУ 73
4.2 Построение 3D модели станочного приспособления 74
4.3 Создание технологического процесса обработки детали в САПР ТП 75
5 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 77
5.1 Производственное освещение 77
5.2 Производственный микроклимат 78
5.3 Пожарная безопасность 80
5.4 Вентиляция 84
5.5 Несчастные случаи 85
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 88
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 90
Машиностроение является важнейшей отраслью промышленности. Рост промышленности и народного хозяйства, а также темпы перевооружения их новой техникой в значительной степени зависят от уровня развития машиностроения.
Технический прогресс в машиностроении характеризуется не только улучшением конструкции машин, но и непрерывным совершенствованием технологии их производства. От принятой технологии производства во многом зависит надёжность работы выпускаемых машин.
Одна из наиболее важных задач, стоящих перед современным машиностроением - задача повышения научно-технического уровня, обеспечения быстрого роста производительности труда, повышение эффективности общественного производства, снижение затрат и повышение культуры производства.
Совершенствование технологии машиностроения определяется потребностями производства необходимых обществу машин. Развитие новых прогрессивных технологических методов способствует конструированию более совершенных машин, снижению их себестоимости и уменьшению затрат труда на их изготовление.
Вопросы качества продукции и производительности труда неразрывно связаны между собой, и на практике при решении конкретных вопросов совершенствования технологий, оборудования, оснащения, механизации и автоматизации должны решаться одновременно.
Обработка заготовок на станках с ПУ обеспечивает высокую степень автоматизации и широкую универсальность выполняемой обработки, требует меньших затрат времени на перестройку станка с одной операции на другую. Значительно облегчается перевод производства на новую продукцию, т. к нет необходимости конструирования и изготовления сложных приспособлений и устройств.
При использовании станков с ЧПУ повышается точность обработки вследствие исключения влияния ошибок, вызванных недостаточной квалификаций
рабочих. Особенно эффективно использование таких станков при обработке сложных деталей со сложными ступенчатыми или криволинейными контурами. Одной из главных задач технологии машиностроения является изучение закономерностей протекания технологических процессов и выявление параметров, воздействуя на которые можно интенсифицировать производство и повысить его точность. Знание этих закономерностей является основным условием рационального проектирования технологических процессов. Лишь на базе этих закономерностей может решаться задача автоматизации производства. В каждом конкретном случае принятый вариант автоматизации должен подтверждаться точными технологическими и экономическими расчётами.
Темой данной выпускной квалификационной работы является проектирование участка механической обработки, а также разработка нового технологического процесса изготовления детали - Корпуса измерительного блока. Разработка ведётся с целью снижения себестоимости детали и уменьшения затрат труда на ее изготовление за счет повышения коэффициента использования материала (уменьшение припусков на механическую обработку), снижения времени занятости рабочего (применение станков с ЧПУ), замены устаревших оборудования и оснастки на новые.
В ходе работы основное внимание уделялось снижению себестоимости и трудоемкости изготовления детали за счет уменьшения числа операций, а также внедрения современных режущих инструментов с использованием МНП; повышению точности и производительности обработки за счет применения современных станков с ЧПУ и модернизации технологической оснастки.
Благодаря внедрению современных станков с ЧПУ снизятся затраты и время на внедрение в производство новых изделий, а также повысится гибкость участка вцелом, что даст возможность повысить отдачу участка за счет изготовления на участке других аналогичных по конструкции изделий.
В данной выпускной квалификационной работе был разработан участок механической обработки «Корпуса измерительного блока». Был произведён анализ действующего технологического процесса, выявлены его недостатки и в дальнейшем устранены.
Взамен устаревшего оборудования приняты современные обрабатывающие станки с ЧПУ: на токарных операциях - токарный станок с ЧПУ Leadwell LTC- 30CP; на фрезерных - вертикальный обрабатывающий центр с ЧПУ DEG RMV- 300RT. Вместо устаревшего режущего инструмента приняты режущие инструменты фирмы Sandvik Coromant с твердосплавными пластинами из современных материалов.
Произведён размерный анализ технологического процесса и по его результатам определены операционные размеры детали, рассчитаны припуски на механическую обработку и рассчитана заготовка. Увеличен Ким:
К = 151 = 0,37 вместо 0,26. им 4,05
Спроектированы станочные приспособления для механической обработки: для вертикально-фрезерной операции, для комплексной обработки. Также спроектированы контрольное приспособление для проверки биения цилиндрических поверхностей детали.
Для межоперационного перемещения детали выбран промышленный робот модели Kawasaki FS30L C control и для него спроектирован схват.
В технологическом разделе произведены расчеты оптимальных режимов резания и нормирование операций.
В результате проектирования количество оборудования уменьшилось с 12 до 5 единиц. Количество основных производственных рабочих уменьшилось с 10 до 1 человек. Штучное время изготовления детали уменьшилось с 86,6мин до 40,43 мин. Площадь, занимаемая участком уменьшилась с 560 до 168 м2.
Расчетный коэффициент загрузки оборудования равен 13%. Так как мы используем гибкое оборудование, то возможно быстрое внедрение в производство
новых деталей. Также возможно использование станков в 3 смены. Всё это приведёт к дозагрузке станков.
1. Ю. Г. Миков, С. Г. Чиненов «Технология машиностроения. Методический указания по курсовому проектированию» Челябинск, Издательство ЮУр- ГУ, 2003 г.
2. Электронный каталог продукции фирмы Sandvik. Сайт Internet: www.sandvik.coromant.ru
3. Кошечкин Е.Н. Общемашиностроительные нормативы времени для технического нормирования работ на металлорежущих станках. Мелкосерийное производство», Москва, издательство «Машиностроение», 1989г.
4. Станочные приспособления: Справочник. Том 1; под ред. Вардашки- на; Москва: Машиностроение, 1984.
5. Ю. Г. Миков, С. В. Балинский «Заготовки в машиностроении: Учебное пособие к курсовому проекту» Челябинск, Издательство ЮУрГУ, 1999 г.
6. Ю. Г. Миков, В. Ю. Рогинский «Размерный анализ технологических процессов в курсовом и дипломном проектировании» Челябинск, Издательство ЧГТУ, 1996 г.
7. В.И. Гузеев, В.А. Батуев. «Режимы резания для токарных и сверлильно-фрезерно-расточных станков с числовым программным управлением; Москва: Машиностроение, 2005.
8. А.М.Дальский, А.Г.Косилова «Справочник технолога машиностроителя» Том 1 Москва, Издательство «Машиностроение-1», 2003г.
9. А.М.Дальский, А.Г.Косилова «Справочник технолога машиностроителя» Том 2 Москва, Издательство «Машиностроение-1», 2003г г.
10. А.А. Панов. «Обработка металлов резанием». Справочник технолога. Москва, издательство «Машиностроение», 1988г.
11. Н.П.Косов, А.Н.Исаев. «Технологическая оснастка: вопросы и ответы». Москва, издательство «Машиностроение», 2005г.
12. М. Е. Егоров «Основы проектирования машиностроительных заводов» Москва, Издательство «Высшая школа», 1989 г.13. Мельников, Г.Н. Проектирование механосборочных цехов: учебник /Г.Н. Мелников, В.П. Вороненко. под ред. А.М. Дальского. - М.: Машиностроение, 1990. - 352 с
14. С. Г. Лакирев, С. Г. Чиненов «Практические работы по курсу проектирования приспособлений» Челябинск, ЧПИ, 1989г.
15. Ю. Г. Миков, Е. С. Шапранова, О. Б. Кучина, М. А. Вихрова «Технология машиностроения. Методические указания к дипломному проекту» Челябинск, Издательство ЮУрГУ, 2003 г.
..18