Проектирование участка механической обработки детали "Корпус"
|
АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 9
1 ОБЩАЯ ЧАСТЬ 11
1.1 Назначение и описание работы узла, агрегата, машины 11
1.2 Служебное назначение детали и технические требования, предъявляемые к ней 12
2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 15
2.1 Анализ технологичности детали 15
2.2 Анализ действующего технологического процесса 16
2.2.1 Анализ документации действующего техпроцесса 16
2.2.1.1 Анализ маршрутных карт 16
2.2.1.2 Анализ операционных карт 16
2.2.1.3 Анализ карт эскизов 16
2.2.1.4 Анализ карты технического контроля 20
2.2.2 Анализ оборудования, режущего инструмента, оснастки 20
2.2.2.1 Анализ применяемого оборудования 20
2.2.2.2 Анализ применяемого режущего инструмента 22
2.2.2.3 Анализ применяемой оснастки и приспособлений 30
2.2.3 Размерный анализ действующего техпроцесса 30
2.2.4 Выводы из анализа и предложения по разработке проектного техпроцесса 31
2.3 Разработка проектного технологического процесса 32
2.3.1 . Выбор и обоснование метода получения исходной заготовки 32
2.3.2 Разработка маршрута и плана операций и переходов проектного техпроцесса 34
2.3.3 Выбор оборудования для реализации техпроцесса 49
2.3.4 Размерный анализ проектного техпроцесса 51
2.3.5 Расчет режимов резания и норм времени 56
2.3.6 Расчет потребного количества оборудования 68
3 КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ 73
3.1 Проектирование станочного приспособления 73
3.2 Проектирование гибкого производственного модуля механической
обработки детали «Корпус» 82
3.2.1 Схема подачи заготовки в приспособлении 82ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 9
1 ОБЩАЯ ЧАСТЬ 11
1.1 Назначение и описание работы узла, агрегата, машины 11
1.2 Служебное назначение детали и технические требования, предъявляемые к ней 12
2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 15
2.1 Анализ технологичности детали 15
2.2 Анализ действующего технологического процесса 16
2.2.1 Анализ документации действующего техпроцесса 16
2.2.1.1 Анализ маршрутных карт 16
2.2.1.2 Анализ операционных карт 16
2.2.1.3 Анализ карт эскизов 16
2.2.1.4 Анализ карты технического контроля 20
2.2.2 Анализ оборудования, режущего инструмента, оснастки 20
2.2.2.1 Анализ применяемого оборудования 20
2.2.2.2 Анализ применяемого режущего инструмента 22
2.2.2.3 Анализ применяемой оснастки и приспособлений 30
2.2.3 Размерный анализ действующего техпроцесса 30
2.2.4 Выводы из анализа и предложения по разработке проектного техпроцесса 31
2.3 Разработка проектного технологического процесса 32
2.3.1 . Выбор и обоснование метода получения исходной заготовки 32
2.3.2 Разработка маршрута и плана операций и переходов проектного техпроцесса 34
2.3.3 Выбор оборудования для реализации техпроцесса 49
2.3.4 Размерный анализ проектного техпроцесса 51
2.3.5 Расчет режимов резания и норм времени 56
2.3.6 Расчет потребного количества оборудования 68
3 КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ 73
3.1 Проектирование станочного приспособления 73
3.2 Проектирование гибкого производственного модуля механической
обработки детали «Корпус» 82
3.2.1 Схема подачи заготовки в приспособлении 82
15.03.05.2021.893.000 ПЗ Лист
7
Изм. Лист. № докум. Подпись Дата
3.2.2 Выбор промышленного робота для загрузки заготовок и выгрузки
обработанных деталей 83
3.2.3 Принципиальная схема захватного устройства 84
3.2.4 Схема магазина заготовок и приемника готовых деталей 88
3.3 Проектирование режущего инструмента 90
3.4 Описание работы контрольного приспособления 96
4 ПЛАНИРОВКА УЧАСТКА 101
4.1 Описание работы участка механической обработки 101
4.1.1 Рациональная организация рабочего места 101
4.1.2 Показатели оценки технического уровня рабочего места 102
4.1.3 Задачи научной организации труда 102
4.2 Описание мероприятий по охране труда 103
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 105
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 106
ВВЕДЕНИЕ 9
1 ОБЩАЯ ЧАСТЬ 11
1.1 Назначение и описание работы узла, агрегата, машины 11
1.2 Служебное назначение детали и технические требования, предъявляемые к ней 12
2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 15
2.1 Анализ технологичности детали 15
2.2 Анализ действующего технологического процесса 16
2.2.1 Анализ документации действующего техпроцесса 16
2.2.1.1 Анализ маршрутных карт 16
2.2.1.2 Анализ операционных карт 16
2.2.1.3 Анализ карт эскизов 16
2.2.1.4 Анализ карты технического контроля 20
2.2.2 Анализ оборудования, режущего инструмента, оснастки 20
2.2.2.1 Анализ применяемого оборудования 20
2.2.2.2 Анализ применяемого режущего инструмента 22
2.2.2.3 Анализ применяемой оснастки и приспособлений 30
2.2.3 Размерный анализ действующего техпроцесса 30
2.2.4 Выводы из анализа и предложения по разработке проектного техпроцесса 31
2.3 Разработка проектного технологического процесса 32
2.3.1 . Выбор и обоснование метода получения исходной заготовки 32
2.3.2 Разработка маршрута и плана операций и переходов проектного техпроцесса 34
2.3.3 Выбор оборудования для реализации техпроцесса 49
2.3.4 Размерный анализ проектного техпроцесса 51
2.3.5 Расчет режимов резания и норм времени 56
2.3.6 Расчет потребного количества оборудования 68
3 КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ 73
3.1 Проектирование станочного приспособления 73
3.2 Проектирование гибкого производственного модуля механической
обработки детали «Корпус» 82
3.2.1 Схема подачи заготовки в приспособлении 82ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 9
1 ОБЩАЯ ЧАСТЬ 11
1.1 Назначение и описание работы узла, агрегата, машины 11
1.2 Служебное назначение детали и технические требования, предъявляемые к ней 12
2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 15
2.1 Анализ технологичности детали 15
2.2 Анализ действующего технологического процесса 16
2.2.1 Анализ документации действующего техпроцесса 16
2.2.1.1 Анализ маршрутных карт 16
2.2.1.2 Анализ операционных карт 16
2.2.1.3 Анализ карт эскизов 16
2.2.1.4 Анализ карты технического контроля 20
2.2.2 Анализ оборудования, режущего инструмента, оснастки 20
2.2.2.1 Анализ применяемого оборудования 20
2.2.2.2 Анализ применяемого режущего инструмента 22
2.2.2.3 Анализ применяемой оснастки и приспособлений 30
2.2.3 Размерный анализ действующего техпроцесса 30
2.2.4 Выводы из анализа и предложения по разработке проектного техпроцесса 31
2.3 Разработка проектного технологического процесса 32
2.3.1 . Выбор и обоснование метода получения исходной заготовки 32
2.3.2 Разработка маршрута и плана операций и переходов проектного техпроцесса 34
2.3.3 Выбор оборудования для реализации техпроцесса 49
2.3.4 Размерный анализ проектного техпроцесса 51
2.3.5 Расчет режимов резания и норм времени 56
2.3.6 Расчет потребного количества оборудования 68
3 КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ 73
3.1 Проектирование станочного приспособления 73
3.2 Проектирование гибкого производственного модуля механической
обработки детали «Корпус» 82
3.2.1 Схема подачи заготовки в приспособлении 82
15.03.05.2021.893.000 ПЗ Лист
7
Изм. Лист. № докум. Подпись Дата
3.2.2 Выбор промышленного робота для загрузки заготовок и выгрузки
обработанных деталей 83
3.2.3 Принципиальная схема захватного устройства 84
3.2.4 Схема магазина заготовок и приемника готовых деталей 88
3.3 Проектирование режущего инструмента 90
3.4 Описание работы контрольного приспособления 96
4 ПЛАНИРОВКА УЧАСТКА 101
4.1 Описание работы участка механической обработки 101
4.1.1 Рациональная организация рабочего места 101
4.1.2 Показатели оценки технического уровня рабочего места 102
4.1.3 Задачи научной организации труда 102
4.2 Описание мероприятий по охране труда 103
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 105
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 106
Машиностроение является одной из ведущих отраслей промышленности России. За счет ее функционирования в течение последних четырех лет создается в среднем 15% ВВП. В настоящее время на машиностроительных предприятиях работает 34,5% трудоспособного населения от занятого в промышленности в целом. Машиностроение является материальной базой реализации научнотехнического прогресса, одним из основных центров генерации, распространения и применения новых знаний, инноваций, высоких технологий. От уровня его развития и от степени совершенства машин в значительной степени зависит производительность общественного труда и благосостояние народа. Объективная оценка интеллектуальной собственности России подтверждает высокий уровень имеющегося в машиностроении потенциала, достигнутого в предыдущие годы, ценность научных разработок в области конструирования, современных технологий и оборудования. Ведь высокий уровень расходов на исследования и разработки – залог постоянной и интенсивной инновационной активности. Этот факт подтверждают расчеты, проведенные на основе данных официальной статистики. Так, показатель наукоемкости, определяемый как отношение отраслевых затрат на НИОКР к объему производства, в машиностроении и металлообработке за 20002004 гг. колеблется в пределах 1,5-2,3%; доля инновационной продукции в общем объеме составляет 6,9-10,0%; соотношение затрат на инновации и инвестиций в основной капитал имеет наивысшее значение по промышленности в целом и колеблется в пределах 34,3-49,4%.1 Машиностроение имеет самый высокий показатель технологической интенсивности производства (количество передовых технологий в расчете на 1 млрд. руб. продукции) – 46,1. Технологическая интенсивность, рассчитанная как отношение количества используемых передовых промышленных технологий к численности работающих, так же здесь имеет наибольшее значение (13,5).
Следует отметить, что машиностроение хотя и находится в авангарде отраслей российской промышленности по значению инновационных показателей, но существенно уступает зарубежным аналогам. Во-первых, средний уровень науко- емкости в странах Организации экономического сотрудничества и развития (ОЭСР) превышает 3,5%, в США в 90-е годы наибольшее значение данного показателя имели авиаракетная промышленность (12,9%), научное приборостроение (12,4%), электротехническая и электронная промышленность (6%). Во-вторых, вследствие активного инновационного развития в странах ЕС за счет машиностроения создается около 30% ВВП. К сожалению, по оценкам аналитиков перспективы развития машиностроительного комплекса весьма пессимистичны. С одной стороны, потребность в продукции отечественных машиностроительных предприятий имеет устойчивую тенденцию к росту. Это происходит вследствие увеличения масштабов деятельности других отраслей российской экономики, которые выступают активными потребителями машиностроительной продукции.
Рассматривать как альтернативу приобретение продукции машиностроительного профиля у иностранных производителей не всегда целесообразно. Как показывает практика, стоимость отечественного аналога обходится потребителю гораздо дешевле. По таким направлениям как тяжелое машиностроение, химиче-
ское и нефтяное, кораблестроение Россия является одним из мировых лидеров в области качества. С другой стороны, машиностроительные предприятия в последнее десятилетие столкнулись с рядом серьезных проблем: недозагруженность производственных мощностей, вытеснение с внутренних рынков отечественных производителей машин и оборудования иностранными, слабая (по сравнению с зарубежной) инновационная деятельность, низкий уровень заработной платы среди квалифицированных кадров. Поэтому представляет интерес характеристика экономического положения машиностроительного комплекса в структуре российской экономики, анализ основных макроэкономических показателей с целью определения «слабых мест» развития отрасли и для выявления методов повышения ее инвестиционной привлекательности.
Следует отметить, что машиностроение хотя и находится в авангарде отраслей российской промышленности по значению инновационных показателей, но существенно уступает зарубежным аналогам. Во-первых, средний уровень науко- емкости в странах Организации экономического сотрудничества и развития (ОЭСР) превышает 3,5%, в США в 90-е годы наибольшее значение данного показателя имели авиаракетная промышленность (12,9%), научное приборостроение (12,4%), электротехническая и электронная промышленность (6%). Во-вторых, вследствие активного инновационного развития в странах ЕС за счет машиностроения создается около 30% ВВП. К сожалению, по оценкам аналитиков перспективы развития машиностроительного комплекса весьма пессимистичны. С одной стороны, потребность в продукции отечественных машиностроительных предприятий имеет устойчивую тенденцию к росту. Это происходит вследствие увеличения масштабов деятельности других отраслей российской экономики, которые выступают активными потребителями машиностроительной продукции.
Рассматривать как альтернативу приобретение продукции машиностроительного профиля у иностранных производителей не всегда целесообразно. Как показывает практика, стоимость отечественного аналога обходится потребителю гораздо дешевле. По таким направлениям как тяжелое машиностроение, химиче-
ское и нефтяное, кораблестроение Россия является одним из мировых лидеров в области качества. С другой стороны, машиностроительные предприятия в последнее десятилетие столкнулись с рядом серьезных проблем: недозагруженность производственных мощностей, вытеснение с внутренних рынков отечественных производителей машин и оборудования иностранными, слабая (по сравнению с зарубежной) инновационная деятельность, низкий уровень заработной платы среди квалифицированных кадров. Поэтому представляет интерес характеристика экономического положения машиностроительного комплекса в структуре российской экономики, анализ основных макроэкономических показателей с целью определения «слабых мест» развития отрасли и для выявления методов повышения ее инвестиционной привлекательности.
В выпускной квалификационной работе «Проектирование участка механической обработки детали «Корпус» с разработкой конструкторско- технологического обеспечения», представлены подробно разработанные технологические процессы на механическую обработку детали «Корпус».
При разработке выпускной квалификационной работы учтены требования научной организации труда, требования государственных стандартов, норм техники безопасности, промышленной санитарии и гигиены труда. При проектировании цеха использованы современные методы строительства с применением унифицированных типовых секций и других элементов.
Применение современного пятиосевого обрабатывающего центра Mori Seiki NMV 8000 DCG позволяет сократить время на установку детали, на настройку режущего инструмента под углом, повороты выполняются в автоматическом режиме по управляющей программе.
Спроектировано современное приспособление, позволяющее выполнять механическую обработку в одной операции с переустановом. Таким образом, соблюдается принцип единства баз. Так как, каждая смена баз сопровождается появлением добавочных погрешностей на выдерживаемых размерах деталей, то необходимо стремиться к тому, чтобы все поверхности заготовки обрабатывались от одних и тех же технологических баз.
В сравнительной характеристике техпроцессов указана тенденция на сокращение норм времени. В базовом техпроцессе ^^^^ 158,8 мин. В проектном техпроцессе – 91,32 мин.
Контроль детали предлагается выполнять на контрольно-измерительной машине. Преимуществами КИМ по сравнению с другими средствами измерения и контроля являются относительно быстрая скорость получения данных, высокая точность измерений, а так же измерение поверхности сложного профиля. Точность измерений на КИМ достигает от 0,2 до 1мкм.
При разработке выпускной квалификационной работы учтены требования научной организации труда, требования государственных стандартов, норм техники безопасности, промышленной санитарии и гигиены труда. При проектировании цеха использованы современные методы строительства с применением унифицированных типовых секций и других элементов.
Применение современного пятиосевого обрабатывающего центра Mori Seiki NMV 8000 DCG позволяет сократить время на установку детали, на настройку режущего инструмента под углом, повороты выполняются в автоматическом режиме по управляющей программе.
Спроектировано современное приспособление, позволяющее выполнять механическую обработку в одной операции с переустановом. Таким образом, соблюдается принцип единства баз. Так как, каждая смена баз сопровождается появлением добавочных погрешностей на выдерживаемых размерах деталей, то необходимо стремиться к тому, чтобы все поверхности заготовки обрабатывались от одних и тех же технологических баз.
В сравнительной характеристике техпроцессов указана тенденция на сокращение норм времени. В базовом техпроцессе ^^^^ 158,8 мин. В проектном техпроцессе – 91,32 мин.
Контроль детали предлагается выполнять на контрольно-измерительной машине. Преимуществами КИМ по сравнению с другими средствами измерения и контроля являются относительно быстрая скорость получения данных, высокая точность измерений, а так же измерение поверхности сложного профиля. Точность измерений на КИМ достигает от 0,2 до 1мкм.





