ВВЕДЕНИЕ 11
1 ОБЩАЯ ЧАСТЬ 12
1.1 Назначение, условия эксплуатации и описание узла изделия 12
1.2 Служебное назначение детали «Корпус блока клапанного» и
технические требования, предъявляемые к детали 13
1.3 Аналитический обзор и сравнение зарубежных и отечественных
технологических решений для обработки нержавеющей стали 14
1.4 Формирование целей и задач проектирования 19
2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 20
2.1 Анализ существующей конструкторско-технологической подготовки
действующего производства 20
2.1.1 Анализ операционных карт действующего технологического
процесса 20
2.1.2 Анализ технологического оборудования, применяемой
технологической оснастки и режущего инструмента 27
2.1.3 Размерно-точностной анализ действующего технологического
процесса 32
2.1.4 Выводы по разделу 35
2.2 Разработка проектного варианта технологического процесса
изготовления детали «Корпус блока клапанного» 35
2.2.1 Выбор и обоснование способа получения исходной заготовки .... 35
2.2.2 Аналитический обзор и выбор основного технологического 36
2.2.3 Формирование операционно-маршрутной технологии 45
2.2.4 Проектирование операций механической обработки в CAM
системе ADEM 51
2.2.5 Размерно-точностной анализ проектного варианта
технологического процесса 62
2.2.6 Расчёт режимов резания и норм времени на все операции
проектного варианта технологического процесса 65
2.2.7 Выводы по разделу 77
3 КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ 78
3.1 Аналитический обзор и выбор стандартизированной технологической
оснастки 78
3.2 Аналитический обзор и выбор стандартизированного станочного
приспособления 82
3.3 Аналитический обзор и выбор стандартизированного режущего
инструмента 85
3.4 Проектирование и расчёт специального режущего инструмента 95
3.5 Выбор измерительного оборудования и оснастки на операциях
технического контроля 103
4 АВТОМАТИЗАЦИЯ СИСТЕМЫ ФУНКЦОНИРОВАНИЯ ОПЕРАЦИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ 108
4.1 Анализ возможных направлений по автоматизации технологического процесса изготовления детали 108
4.1.1 Наличие в технологическом процессе слесарных, универсальных
или специальных операций 108
4.1.2 Возможность встраивания основного оборудования в ГПС 108
4.1.3 Концентрация переходов на операциях механической обработки 108
4.1.4 Г абаритные размеры детали 109
4.1.5 Наличие поверхностей для захвата промышленным роботом .... 109
Выводы по разделу 110
4.2 Разработка структурной схемы гибкого производственного участка 110
4.2.1 Определение состава и числа оборудования станочного комплекса
ГПС 110
4.2.2 Определение структуры и состава автоматизированной
транспортно-складской системы ГПС 112
4.2.3 Определение вспомогательных систем и участков, необходимых
для функционирования ГПС 121
4.3 Выбор оборудования для функционирования автоматизированной системы 122
5 ОРГАНИЗАЦИОННО-ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ЧАСТЬ 125
6 БЕЗОПАСНОСТЬ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ЦИКЛА ИЗДЕЛИЯ 126
ЮУрГУ.15.03.05.2017.452.ПЗ ВКР Лист
9
Изм, Лист № докум. Подпись Дата
6.1 Мероприятия и средства по созданию безопасных и безвредных
условий труда 126
6.1.1 Технические средства и организационные мероприятия по защите
от подвижных частей оборудования и разлетающейся в процессе резания стружки 127
6.1.2 Нормируемые параметры микроклимата и способы создания их
оптимальных величин: 128
6.2 Мероприятия по электробезопасности 129
6.3 Мероприятия по пожарной безопасности 131
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 134
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК: 135
Целью данной работы является анализ действующего и проектирование нового технологического процесса обработки детали «Корпус блока клапанного» с целью повышения эффективности и конкурентоспособности производства.
В настоящее время растет степень использования в производстве станков с ЧПУ и повышение уровня автоматизации для увеличения производительности и качества изделий, а также растут тенденции к повышению конкурентоспособности отечественных производств на мировом уровне.
Задачи выпускной квалификационной работы - описать служебное назначение детали и узла, в котором она работает; провести аналитический обзор и сравнение зарубежных и отечественных технологических решений для обработки нержавеющей стали; выбрать способ получения заготовки, разработать план и методы механической обработки поверхностей детали с указанием последовательности технологических операций, выбрать основное технологическое оборудование, произвести расчет режимов резания и норм времени, сделать выбор технологической оснастки и приспособлений, оформить документацию технологического процесса. Произвести расчет и спроектировать систему ГПС, разработать планировку участка механической обработки, а также проработать безопасность технологического цикла изделия.
В выпускной квалификационной работе был проведен анализ действующего технологического процесса для детали «Корпус блока клапанного». В результате анализа были выявлены следующие недостатки:
• технологическая документация оформлена с ошибками;
• возникновение брака при обработке;
• в ТП применяется слишком много слесарных операций;
• в ТП используется большое число специального режущего инструмента и специальной инструментальной оснастки, что приводит к трудностям переналадки и возникновению дополнительных погрешностей.
Кроме того, был разработан проектный вариант технологического процесса с применением современного оборудования, металлорежущего инструмента, технологической оснастки и измерительных средств, что приводит к быстрой переналадке оборудования для производства деталей другой номенклатуры. Все это позволило свести к минимуму численность рабочего персонала, автоматизировать производственный процесс, сократить время изготовления детали.
Также была спроектирована схема гибкого производственного участка для изготовления детали типа «Корпус блока клапанного». Для автоматизации участка определены составы станочного и вспомогательного оборудования, а также разработана структура АТСС и АСУО.
Были указаны меры и средства по созданию безопасных и безвредных условий труда, мероприятия по электробезопасности, а так же мероприятия по пожарной безопасности.
1. Гузеев, В.И. Режимы резания для токарных и сверлильно- фрезерно-расточных станков с числовым программным управлением / В.И. Гузеев, В.А. Батуев, И.В. Сурков. - Челябинск.: Машиностроение, 2010. - 480 с.
2. Справочник технолога - машиностроителя. в 2 т. / под общ. ред.
А. Г. Косиловой и Р.К. Мещерикова. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.:
Машиностроение, 1985. -Т.2. - 542 с.
3. Общемашиностроительные нормативы времени и режимов резания для нормирования работ, выполняемых на универсальных и многоцелевых станках с числовым программным управлением - М.: Экономика, 1990.
4. Шамин В.Ю. Технология машиностроения. Электронные методические указания по выполнению курсовой работы. Челябинск.: Издательский центр ЮУрГУ, 2013. - 445 Кб.
5. Каширин, Н.А. Оформление технологических карт в курсовых и дипломных проектах / Н.А. Каширин, В.А. Батуев, И.М. Морозов. - Челябинск.: Издательство ЮУрГУ, 2006. - 77 с.
6. Кулыгин В.Л. Технология машиностроения / В.Л. Кулыгин, В.И. Гузеев, И. А. Кулыгина. - М.: Издательский Дом «БАСТЕТ», 2011. - 184 с.
7. Григорьев С.Н. Инструментальная оснастка станков с ЧПУ / С.Н. Григорьев, М.В. Кохомский, А.Р. Маслов. - М.: Машиностроение, 2006. - 544 с.
8. Пилипчук В. А. Организация и планирование производства. Методические указания. - Челябинск: Издательство ЮУрГУ, 2003 г. - 43 с.
9. Стандарт предприятия. Курсовое и дипломное проектирование. Общие требование к оформлению. Составители: Н. В. Сырейщиков, В. И. Гузеев, И. В. Сурков, Л. В. Винокурова. - Челябинск: Издательство ЮУрГУ, 2005 г. - 49 с.
ЮУрГУ.15.03.05.2017.452.ПЗ ВКР Лист
135
Изм, Лист № докум. Подпись Дата
10. Гришин, Р.Г. Нормирование станочных работ. Определение вспомогательного времени при механической обработке деталей: учебное пособие / Р.Г. Гришин, Н.В. Лысенко, Н.В. Носов.- Самара 2008. - 143 с.
11. Орлов, П.Н. Краткий справочник металлиста / П.Н. Орлов, Е.А. Скороходов. -М.: Машиностоение, 1986. - 960 с.
12. Тихонов, А.П. Технология машиностроения / А.П. Тихонов, М.А. Заславский. - М.: МАШГИЗ, 1962.
13. Боровик, С.И. Безопасность жизнедеятельности: учебное пособие с элементами самостоятельной работы студентов / С.И. Боровик, Л.М. Киселева, А.В. Кудряшов и др; под ред. А.И. Сидорова. - Челябинск: Издательский центр ЮУрГУ, 2009. - Ч. I. - 247 с.
14. Кирсанов, Г.Н. Руководство по курсовому проектированию
металлорежущих инструментов: Учебное пособие для вузов по
специальности «Технология машиностроения, металлорежущие станки и инструменты» /О.Б. Арбузов, Ю.Л. Боровой, В.А. Гречишников. Под общ.ред. Г.Н. Кирсанова - М.: Машиностроение, 1986. - 228 с.