Аннотация 2
ВВЕДЕНИЕ 7
1 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 9
1.1 Описание конструкции и назначения детали 9
1.2 Анализ действующего технологического процесса и предложения по
его усовершенствованию 11
1.3 Выбор оборудования и оснастки 14
1.4 Выбор заготовки и метода ее изготовления 20
1.5 Разработка маршрутного технологического процесса и составление
операционных эскизов 21
1.6 Размерный анализ 31
1.7 Расчет режимов резания 45
1.8 Техническое нормирование 56
2 КОНСТРУКТОРСКИЙ РАЗДЕЛ 60
2.1 Проектирование червячной фрезы на 050 Зубофрезерную операцию 60
2.2 Проектирование схвата промышленного робота для 015 Токарной
операции 73
2.3 Проектирование станочного приспособления для операции 020
Комплексной с ЧПУ 77
2.4 Проектирование контрольного приспособления для проверки зубьев
шестерни ведущей цилиндрической 84
3 АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ 90
3.1 Симуляция механической обработки на станках с ЧПУ 90
3.2 Построение 3И-модели станочного приспособления для 020
Комплексной операции с ЧПУ 95
3.3 Автоматизация технологического процесса детали «Шестерня
ведущая цилиндрическая» 96
4 СТРОИТЕЛЬНЫЙ РАЗДЕЛ 99
4.1 Расчет количества единиц основного технологического оборудования 99
4.2 Определение численности производственного персонала 101
4.3 Описание планировки участка, выбор вида межоперационного
транспорта, способа снабжения участка СОТС, способа удаления стружки с рабочих мест 108
4.4 Выбор подъемно-транспортного средства и расчет высоты пролета 109
5 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 112
5.1 Производственный микроклимат 113
5.2Производственное освещение 114
5.3 Пожарная безопасность 116
5.4 Вентиляция 118
5.5 Электробезопасность 119
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 121
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 122
Машиностроение является важнейшей отраслью промышленности. Развитие промышленности и народного хозяйства в значительной степени зависит 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 надежность выпускаемых машин, а также экономика их эксплуатации.
Наиболее важные задачи, стоящие перед современным машиностроением: повышение научно-технического уровня производства, обеспечение быстрого роста производительности труда, повышение эффективности производства, снижение затрат на производство, повышение культуры производства.
В настоящее время предъявляются жесткие требования к проектированию производств. Процесс работы производства должен быть гибким, т.е. приспособленным к возможным изменениям номенклатуры выпускаемой продукции.
Использование станков с ЧПУ обеспечивает высокую степень автоматизации производства, широкую универсальность применения, требует меньших затрат времени на переналадку станка с одной операции на другую. Значительно облегчается перевод производства на изготовление новой продукции, так как нет необходимости конструирования и изготовлении сложных приспособлений и устройств.
Применение станков с ЧПУ также обеспечивает более высокую точность обработки вследствие исключения влияния ошибок, вызванных недостаточной квалификацией рабочих. Помимо этого на точности изделия сказываются силовые упругие деформации и износ инструмента, влияние этих факторов компенсируется за счет расширения диапазона регулирования скорости резания.
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.
Цель данной выпускной квалификационной работы: спроектировать гибкий участок механической обработки детали «Шестерня ведущая цилиндрическая».
В данной выпускной квалификационной работе был спроектирован участок механической обработки детали «Шестерня ведущая цилиндрическая» автомобиля «Урал».
Для достижения заданной цели были поставлены следующие задачи:
- снижение трудоемкости изготовления детали;
-повышение производительности производства, с сохранением требуемой точности изделий;
-разработка технологического процесса обработки с применением специализированных программ.
Метод получения заготовки - штамповка в открытых штампах на кривошипном горячештамповочном прессе (КГШП), был заимствован из действующей технологии, так как позволяет получить высокий коэффициент использования материала Ки.м = 0,67.
Разработан технологический процесс механической обработки детали с применением станков с ЧПУ. Таким образом, мы добились снижения трудоемкости изготовления детали и повышения производительности производства, без потери качества продукции, а также обеспечили переналаживаемость (гибкость) участка. Также применение станков с ЧПУ позволило сократить площадь участка и количество производственных рабочих, что более выгодно для производства с экономической точки зрения.
Также был выполнен размерный анализ технологического процесса, результаты которого показали, что благодаря внедрению высокоточных станков удалось снизить коэффициент использования материала, и, как следствие, уменьшить припуски на механическую обработку.
Использование современных марок инструментальных материалов позволило значительно повысить производительность обработки.
Спроектировали схват промышленного робота. Применение промышленного робота на токарной операции в некоторой степени обеспечило автоматизацию производства и сокращение количества основных производственных рабочих.
Спроектировали станочное приспособление, для фрезерования паза и обработки двух отверстий, что позволило заменить 2 операции на пять переходов одной, а значит и сократить общее время на обработку детали. Так же разработано контрольное приспособление для проверки межосевого расстояния и его колебаний на одном зубе и за оборот колеса.
Для получистовой зубофрезерной операции спроектирована червячная фреза под последующее шевингование.
Для более наглядного представления технологического процесса обработки детали «Шестерня ведущая цилиндрическая» была выполнена визуализация 010, 015 и 020 операций с помощью специальной CAM-программы.
Подводя итог данной выпускной квалификационной работы, считаю что поставленные задачи выполнены в полном объеме.
1 Технология машиностроения: Учебное пособие к курсовому проектированию / Ю.Г. Миков. - Челябинск: Изд-во ЮУрГУ, 2005. - 39 с.
2 Размерный анализ технологических процессов механической обработки: учебное пособие для самостоятельной работы / Ю.Г. Миков. - Челябинск: Издательский центр ЮУрГУ, 2010. - 96 с.
3 Каталог KORLOY: металлорежущий инструмент -
http://www.korloy.com/newkorloy/eng/download/download01.html.
4 Справочник инструментальщика / Г.В. Боровский, С.Н. Григорьев, Маслов А.Р. и др.; под общ. ред. А.Р. Маслова. - М.: Машиностроение, 2005. - 464 с.
5 Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т.2 / Под ред. А.М. Дальского, А.Г. Суслова, А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. - М.: Машиностроение, 2003.
6 Режимы резания для токарных и сверлильно-фрезерно-расточных станков с числовым программным обеспечением: справочник / В.И. Гузеев, В.А. Батуев, И.В. Сурков; Под ред. В.И. Гузеева. - М.: Машиностроение, 2005.
7 Технология конструкционных материалов: учебник для студентов машиностроительных специальностей вузов / под ред. А.М. Дальского, - 6-е изд., испр. и доп. - М.: Машиностроение, 2005. - 592 с.
8 Справочник инструментальщика. Н.А.Ординарцев, Г.В.Филиппов и др. - Ленинград: Машиносроение, 1987.
9 Производство зубчатых колес: справочник / С.Н. Калашников, А.С. Калашников, Г.И. Коган и др.; под общ. ред. Б.А. Тайца. - 3-е изд., перераб. И доп. - М.: Машиностроение, 1990. - 464 с.
10 Общемашиностроительные нормативы времени и режимов резания для нормирования работ, выполняемых на универсальных и многоцелевых станках с числовым программным управлением. — М.: Экономика, 1990. — Ч. II. Нормативы режимов резания. — 311 с.
11 Проектирование червячных фрез: учебное пособие / О.Б. Кучина; под ред. Ю.Г. Микова. - Челябинск: Изд-во ЮУрГУ, 2008. - 46 с.
12 Романов, В.Ф. Расчеты зуборезных инструментов: учебник / В.Ф. Романов. - Москва: Изд-во «Машиностроение», 1969. - 251 с.
13 Схваты промышленных роботов: Учебное пособие для курсового проектирования / Л.М. Попов. - Челябинск: Изд. ЮУрГУ, 2001. - 39 с.
14 Зубарев, Ю.М. Расчет и проектирование приспособлений в машиностроении: учебник / Ю.М. Зубарев. - СПб.: Изд-во «Лань», 2015. - 320 с.
15 Станочные приспособления: справочник: в 2-х т. / под ред. Б.Н. Вардашкина, А.А. Шатилова -М.: Машиностроение, 1984. - Т.1 - 592 с.
16 Технология машиностроения: учебник для вузов: в 2 т. / В.М. Бурцев, А.С. Васильев, О.М. Деев и др.; под ред. Г.Н. Мельникова. - М.: Изд. МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1999. - Т. 2. - 640 с...19