АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 6
1 ОБЩАЯ ЧАСТЬ 7
1.1 Назначение, условия эксплуатации и описание узла изделия 7
1.2 Служебное назначение детали «Вал основания стабилизированного» и технические требования, предъявляемые к детали 8
1.3 Аналитический обзор и сравнение зарубежных и отечественных технологических решений для соответствующих отраслей машиностроения 10
1.4 Формирование целей и задач выполнения квалификационной работы 14
2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 15
2.1 Анализ существующей на предприятии документации по конструкторско-
технологической подготовке действующего производства 15
2.1.1 Анализ операционных карт действующего технологического процесса 15
2.1.2 Анализ технологического оборудования, применяемой технологической оснастки и режущего инструмента 15
2.1.3 Размерно-точностной анализ действующего технологического процесса 20
2.1.4 Выводы по разделу 23
2.2 Разработка проектного варианта технологического процесса изготовления детали «Вал основания стабилизированного» 23
2.2.1 Аналитический обзор, выбор и обоснование способа получения исходной заготовки 23
2.2.2 Аналитический обзор и выбор основного технологического оборудования 24
2.2.3 Формирование операционно-маршрутной технологии проектного варианта 26
2.2.4 Размерно-точностной анализ проектного варианта технологического процесса 29
2.2.5 Расчет режимов резания и норм времени на все операции проектного варианта технологического процесса 32
2.2.6 Выводы по разделу 41
3 КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ 42
3.1 Аналитический обзор и выбор стандартизованной технологической оснастки 42
3.2 Проектирование и расчет специального станочного приспособления 43
3.2.1 Схема сил резания 43
3.2.2 Расчет сил резания 44
3.2.3 Расчет усилия закрепления и определение диаметра поршня 45
3.3 Аналитический обзор и выбор стандартизованного режущего инструмента 47
3.4 Проектирование и расчет специального режущего инструмента 53
3.4.1 Исходные данные для проектирования 53
3.4.2 Геометрические параметры режущей части сверла 55
3.4.3 Выбор СМП 56
3.4.4 Определение режимов резания и мощности 56
3.5 Выбор измерительного оборудования и оснастки на операциях технического контроля 57
4 АВТОМАТИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА 63
4.1 Анализ возможных направлений по автоматизации технологического процесса изготовления детали 63
4.1.1 Наличие в технологическом процессе слесарных, универсальных или специальных операций 63
4.1.2 Возможность встраивания основного оборудования в ГПС 64
4.1.3 Концентрация переходов на операциях механической обработки 64
4.1.4 Габаритные размеры детали 64
4.1.5 Наличие поверхностей для захвата 65
4.2 Разработка структурной схемы гибкого производственного участка 66
4.2.1 Определение характеристик стеллажа-накопителя 67
4.2.2 Расчет числа позиций загрузки и разгрузки 68
4.2.3 Расчет числа позиций контроля 68
4.2.4 Проектирование предварительной компоновочной схемы ГПС 70
4.2.5 Определение числа подвижных транспортных механизмов АТСС 73
4.3 Выбор оборудования для функционирования автоматизированной системы 74
4.4 Базирование заготовки, полуфабриката, готовой детали в промышленном роботе, транспортном устройстве, промежуточном накопителе 76
4.5 Анализ производительности автоматизированной системы 78
5 ОРГАНИЗАЦИОННО-ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ЧАСТЬ 79
6 БЕЗОПАСНОСТЬ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ЦИКЛА ИЗДЕЛИЯ 80
6.1 Мероприятия и средства по созданию безопасных условий труда 80
6.2 Мероприятия по электробезопасности 82
6.3 Мероприятия по пожарной безопасности 83
Выводы
Список литературы
Приложения
Современное развитие машиностроения ориентировано на повышение качества машиностроительной продукции, производительности, сокращение времени обработки и на комплексную автоматизацию. Для достижения этих критериев используются новые материалы, стали, обладающие более лучшими свойствами, так же изобретается новое программное обеспечение, оборудование, станки для обработки, обрабатывающие центры и станочные приспособления.
При обеспечении технологичности конструкции изделия на этапах его разработки необходимо учитывать намечаемые мероприятия по повышению уровня автоматизации производства. Они в значительной мере способствуют снижению ресурсоемкости изделия при изготовлении и требуют от производителя умение принимать решения по обеспечению технологической рациональности конструкции, которое создает предпосылки для дальнейшего улучшения уровня автоматизации производства.
Основной тенденцией в области развития комплексной автоматизации производства является формирование сквозной системы, которая включает этапы конструкторских разработок и проектирования (САПР), технологической подготовки производства (АСТ1111), а также производственных процессов в механообрабатывающих и сборочных цехах. Эту задачу удается решить на базе широкого использования в машиностроительном производстве CAD/CAM систем, станков с ЧПУ, промышленных роботов и специализированных систем СА1Р. На сегодня большое распространение получили такие программы, как AutoCad, Solid Works, "Компас". Системы САПР имеют возможность напрямую отправлять электронные чертежи с рабочего стола инженера на станок с Ч1У, но следует учитывать то, что с ростом сложности технологического процесса количество ошибок возрастает в геометрической прогрессии, поэтому необходимо очень внимательно относиться к разработке процесса с применением ЭВМ.
В курсовой работе был проведен анализ действующего технологического процесса детали «Вал основания стабилизированного». На основе выявленных недостатков был спроектирован проектный технологический процесс. Проведен размерно-точностной анализ, рассчитаны режимы резания и нормы времени для всех операций проектного технологического процесса. Рассмотрена стандартизированная технологическая оснастка. Подобрано оборудование - токарный станок SP 180, шлифовальный - S31 и фрезерный 676П. Разработано специальное приспособление для фрезерной операции, а также инструмент - комбинированное сверло.
За счет проведенных мероприятий, новый технологический процесс оправдал себя меньшим временем на обработку. Он является более экономичным и соответствующим конкурентоспособному производству.
1. Шамин В. Ю. Теория и практика решения конструкторских и технологических размерных цепей. Челябинск: Издательство ЮУрГУ, 2005. - 530 с.
2. Центральное бюро нормативов по труду государственного комитета СССР по труду и социальным вопросам. Общемашиностроительные нормативы времени и режимов резания для нормирования работ, выполняемых на универсальных и многоцелевых станках с числовым программным управлением. Часть I. Москва Экономика, 1990. - 206 с.
3. Центральное бюро нормативов по труду государственного комитета СССР по труду и социальным вопросам. Общемашиностроительные нормативы времени и режимов резания для нормирования работ, выполняемых на универсальных и многоцелевых станках с числовым программным управлением. Часть II. Москва Экономика, 1990. - 473 с.
4. Справочник технолога-машиностроителя: в 2-х т. Т. 1/ Под ред. А. Г. Косиловой и Р. К. Мещерякова. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1986. - 656 с., ил.
5. Справочник технолога-машиностроителя: в 2-х т. Т. 2/ Под ред. А. Г. Косиловой и Р. К. Мещерякова. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1986. - 496 с., ил.
6. URL: http://web-local.rudn.ru Расчет режимов резания при
фрезеровании. Методические рекомендации.
7. Межгосударственный стандарт Прокат горячекатаный круглый ГОСТ 2590-88
8. Каталог KORLOY 2011 Металлорежущий инструмент
9. http://uran-spb.ru/obj ect/shaft-1/ брошюра Оптические системы
измерения валов
10. Справочник приспособления для металлорежущих станков/ Горошкин А. К. - М.: Машиностроение, 1971 - 195 с.
11. Батуев В. В. Автоматизация производственных процессов в машиностроении учебное пособие к курсовому проекту/ В.В. Батуев - Челябинск: Издательский центр ЮУрГУ, 2015. - 40 с.
12. Металлорежущие инструменты: учебник для вузов по специальности
«Технология машиностроения, металлорежущие станки и
инструменты» / Г. Н. Сахаров [и др.]. - М.: Машиностроение, 1989. - 328 с.
13. Основы технологии машиностроения / Кулыгин В. Л, Кулыгина И. А. - Челябинск, издательский центр ЮУрГУ, 2010. - 147 с.