Аннотация 2
ВВЕДЕНИЕ 8
1 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 11
1.1 Анализ существующего технологического процесса 11
1.2 Разработка проектного варианта 16
1.3 Расчет припусков (размерный анализ) 20
1.3.1 Размерный анализ в плоскости YOZ 20
1.3.2 Размерный анализ в плоскости XOY 24
1.4 Выбор оборудования и оснастки 27
1.5 Расчет режимов резания 29
1.6 Нормирование 39
2 КОНСТРУКТОРСКИЙ РАЗДЕЛ 41
2.1 Расчет и проектирование приспособления для комплексной
операции №005 41
2.2 Расчет и проектирование приспособления для комплексной
операции №015 43
2.3 Расчет и проектирование контрольного приспособления 45
3 АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ 49
3.1 Визуализация механической обработки на станке с ЧПУ 49
3.2 ЗИмоделирование станочного приспособления для комплексной
операции №005 53
3.3 Выполнение технологического процесса в САПР ТП 53
4 СТРОИТЕЛЬНЫЙ РАЗДЕЛ 52
4.1 Расчет количества станков и коэффициент загрузки 56
4.2 Выбор здания 56
4.3 Выбор варианта расположения оборудования на участке
механической обработки 60
4.4 Проектирование подсистемы удаления стружки 59
4.5 Проектирование подсистемы раздачи СОЖ 60
4.6 Выбор подъемно-транспортных устройств 60
5 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 62
5.1 Микроклимат 63
5.2 Вентиляция и отопление 65
5.3 Освещение 66
5.4 Пожарная безопасность 68
5.5 Электрическая безопасность 70
5.6 Производственный травматизм 71
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 73
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 74
Приложения:
1 Графическая часть на 7,5 листах, ф. А1
2 Спецификации на 7 листах, ф. А4
3 Технологический процесс на 17 листах, ф. А4
Машиностроение является важнейшей отраслью промышленности. Рост промышленности, 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, а также экономика их эксплуатации.
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.
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.
Автомобилестроение - одна из важных отраслей машиностроения. Производство автомобилей складывается из множества технологических процессов существующих на Уральском автозаводе.
В последние годы проведения реформ и ориентации экономики на рыночные отношения, а так же в условиях конкуренции, проведение коренных реформ всех звеньев производства является необходимостью. Совершенствование технологий является одним из основных факторов повышения производительности труда и качества выпускаемой продукции, а так же для дальнейшего развития производства. Кроме того, важным условием конкурентоспособности предприятия в современных условиях является гибкость производства, позволяющая при изменении рыночной конъюнктуры в короткие сроки перейти на выпуск другой продукции.
Ориентация экономики на рыночные отношения требует от заводов- изготовителей автомобильной техники освоения новых видов продукции, востребованных в данный момент на рынке автомобилей. В последние годы на АЗ "Урал" выпускаются автомобили с удлиненной базой, вахтовые автобусы, автомобили с новым двигателем, соответствующим экологическому стандарту "Евро-2". Продолжает увеличиваться ежегодный выпуск автомобилей с колесной формулой 8х8. Все эти автомобили выпускаются небольшими сериями от 200 до 1000 штук в год и применение стандартных технологических процессов не всегда экономически оправдано.
Стратегия развития Автомобильного завода "Урал" ориентирована на удовлетворение запросов конкретного потребителя, постоянное обновление модельного ряда автомобилей, повышение качества выпускаемой продукции, освоение новых технологий и рынков.
ОАО "АЗ "Урал" является первым российским автозаводом, который прошел сертификацию на соответствие международным нормативам ИСО 9001/94, получив в 1995 году сертификаты на систему менеджмента качества от фирмы "TUV- CERT" (Германия) и в 1996 году - от Госстандарта России.
Одной из важных задач АЗ "Урал" является техническое перевооружение действующего производства. Необходимо внедрение новых технологий обработки и современного оборудования.
Темой данной выпускной квалификационной работы является проектирование участка механической обработки, а также разработка нового технологического процесса изготовления детали - картер промежуточной опоры 4320Я2-2220014.
Цели работы:
- снижения себестоимости детали;
- повышение коэффициента использования материала (уменьшение припусков на механическую обработку);
- уменьшения затрат труда на изготовление детали за счет снижения времени
занятости рабочего (применение станков с ЧПУ);
- замены устаревших оборудования и оснастки на новые;
- повышение гибкости участка и т.д.
В ходе работы основное внимание уделялось снижению себестоимости и трудоемкости изготовления детали, а также повышению производительности труда за счет уменьшения числа технологических переходов, а также внедрения современных режущих материалов и инструментов; повышению точности обработки за счет применения современных высокоточных станков и модернизации технологической оснастки.
В данной выпускной квалификационной работе был разработан участок механической обработки картера промежуточной опоры 4320Я2-2220014. Был произведён анализ действующего технологического процесса, выявлены его недостатки и в дальнейшем устранены.
Взамен устаревшего многочисленного оборудования приняты два современных обрабатывающих центра с ЧПУ ИСБ500ПМФ4.
Вместо устаревшего режущего инструмента приняты современные 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.
Спроектировано станочные приспособления для механической обработки: специальные приспособление для комплексных операций 005 и 015. Также спроектировано контрольные приспособление.
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 10 до 2 единиц. Количество основных производственных рабочих уменьшилось с 10 до 1 человек (в смену). Штучное время изготовления детали уменьшилось с 27,8мин до 15,71 мин. Площадь, занимаемая участком уменьшилась с 385 до 197 м2.
1. А.М.Дальский, А.Г.Косилова «Справочник технолога машиностроителя» Том 1 Москва, Издательство «Машиностроение-1», 2003 - 495с.
2. А.М.Дальский, А.Г.Косилова «Справочник технолога машиностроителя» Том 2 Москва, Издательство «Машиностроение-1», 2003 - 422с.
3. Электронный каталог продукции фирмы Sandvik. Сайт Internet: www.sandvik.coromant.ru
4. Кошечкин Е.Н. Общемашиностроительные нормативы времени для технического нормирования работ на металлорежущих станках. Мелкосерийное производство», Москва, издательство «Машиностроение», 1989 - 381с.
5. Проектирование заготовок: учебное пособие для практических занятий и самостоятельной работы студентов/ О.Б. Кучина; под ред. Ю.Г. Микова. - Челябинск: Издательский центр ЮУрГУ, 2010. - 102 с.
6. Станочные приспособления: Справочник. Том 1; под ред. Вардашкина; Москва: Машиностроение, 1984, - 482с.
7. Станочные приспособления: Справочник. Том 2; под ред. Вардашкина; Москва: Машиностроение, 1984 - 421с.
8. Размерный анализ технологических процессов механической обработки: учебное пособие для самостоятельной работы/ Ю.Г. Миков. - Челябинск: Издательский центр ЮУрГУ, 2010 - 96 с.
9. В.И. Гузеев, В.А. Батуев. «Режимы резания для токарных и сверлильно- фрезерно-расточных станков с числовым программным управлением; Москва: Машиностроение, 2005 - 195с.
10. А.А. Панов. «Обработка металлов резанием». Справочник технолога. Москва, издательство «Машиностроение», 1988 - 226с.
11. Н.П.Косов, А.Н.Исаев. «Технологическая оснастка: вопросы и ответы». Москва, издательство «Машиностроение», 2005 - 255с.
12. Проектирование машиностроительного производства (механического цеха): учебное пособие / В.М. Балашов, В.В. Мешков, А.Г. Схиртладзе, В.П. Борискин - Старый Оскол: ТНТ, 2013 - 200 с.
13. Проектирование машиностроительного производства: учебное пособие к практическим заданиям. О.Б Кучина; под ред. Ю.Г. Микова.- Челябинск: Изд-во ЮУрГУ, 2007 - 63 с.
14. Проектирование участков и цехов машиностроительного производства: А.Г. Схиртладзе, В.П. Вороненко, В.В. Морозов [и др.]; под ред. проф. В.В. Морозова - Старый Оскол: ТНТ, 2013 - 452 с.
15. Санитарные правила и нормы СанПиН 2.2.4.548-96 "Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений" (утв. постановлением Госкомсанэпиднадзора РФ от 1 октября 1996 г. N 21)..17