Помощь студентам в учебе
Проектирование участка механической обработки детали «Фонарь» с разработкой конструкторско-технологического обеспечения
|
АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 9
1 ОБЩАЯ ЧАСТЬ
1.1 Назначение и описание узла, работы детали в узле 13
1.2 Служебное назначение детали и технические требования,
предъявляемые к ней 16
2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
2.1 Анализ технологичности детали 20
2.2 Анализ действующего технологического процесса 23
2.2.1 Анализ документации действующего техпроцесса 23
2.2.2 Анализ оборудования, режущего инструмента, оснастки . .2.8
2.2.3 Размерный анализ действующего техпроцесса 42
2.2.4 Выводы из анализа и предложения по разработке проектного
техпроцесса 45
2.3 Разработка проектного технологического процесса 46
2.3.1 Разработка маршрутного техпроцесса 46
2.3.2 Выбор оборудования для реализации техпроцесса 4.7.
2.3.3 Выбор и обоснование метода получения исходной
заготовки 47
2.3.4 План операций и переходов проектного техпроцесса 47
2.3.5 Размерный анализ проектного техпроцесса 52
2.3.6 Расчет режимов резания и норм времени 54
2.3.7 Расчет потребного количества оборудования 62
3 КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ
3.1 Проектирование станочного приспособления 65
3.2 Проектирование режущего инструмента 78
3.3 Описание работы контрольного приспособления 82.
4 ПЛАНИРОВКА УЧАСТКА
4.1 Описание работы участка 85
4.2 Мероприятия по охране труда 86
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 88
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 90
ПРИЛОЖЕНИЕ А СПЕЦИФИКАЦИИ
ВВЕДЕНИЕ 9
1 ОБЩАЯ ЧАСТЬ
1.1 Назначение и описание узла, работы детали в узле 13
1.2 Служебное назначение детали и технические требования,
предъявляемые к ней 16
2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
2.1 Анализ технологичности детали 20
2.2 Анализ действующего технологического процесса 23
2.2.1 Анализ документации действующего техпроцесса 23
2.2.2 Анализ оборудования, режущего инструмента, оснастки . .2.8
2.2.3 Размерный анализ действующего техпроцесса 42
2.2.4 Выводы из анализа и предложения по разработке проектного
техпроцесса 45
2.3 Разработка проектного технологического процесса 46
2.3.1 Разработка маршрутного техпроцесса 46
2.3.2 Выбор оборудования для реализации техпроцесса 4.7.
2.3.3 Выбор и обоснование метода получения исходной
заготовки 47
2.3.4 План операций и переходов проектного техпроцесса 47
2.3.5 Размерный анализ проектного техпроцесса 52
2.3.6 Расчет режимов резания и норм времени 54
2.3.7 Расчет потребного количества оборудования 62
3 КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ
3.1 Проектирование станочного приспособления 65
3.2 Проектирование режущего инструмента 78
3.3 Описание работы контрольного приспособления 82.
4 ПЛАНИРОВКА УЧАСТКА
4.1 Описание работы участка 85
4.2 Мероприятия по охране труда 86
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 88
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 90
ПРИЛОЖЕНИЕ А СПЕЦИФИКАЦИИ
Машиностроение России в настоящее время представляет собой крупный комплекс отраслей промышленности, а также программный и интеллектуальный потенциал всех работников машиностроительной отрасли, изготавливающих средства производства, предметы потребления, транспорт оборонную технику, добычу и переработку сырья.
Среди отраслей промышленности машиностроение занимает лидирующее место по доле в валовой продукции до 18% объёма выпуска промышленности и подготовке производственного персонала, второе место занимает топливно - энергетический комплекс, его преимущество это - огромная структура экспорта.
Среди промышленной отрасли большую роль играют китайские, американские и европейские компании. Это способствует расширению и развитию межгосударственного сотрудничества в планировании, создании и реализации крупномасштабных проектов, проектированию и области разработки, освоению и реализации новых типов оборудования и техники. Все крупные проекты являются межгосударственными или оплачиваемые государством.
Например, судостроение очень развито в Китае (34%), Японии (22%), Южной Кореи (17%) и объединенной Европе (10%), дальше идет США. Закрылись многие места постройки и ремонты судов, например в Великобритании, ФРГ, Франции, Испании и тд. Судостроение развито также в России, Польше, Бразилии, Дании, на Тайване, Финляндии. Крупными центрами судостроения в мире являются Токио, Шанхай, Иокогама, Тулон, Пусан, Гамбург, Гданьск, Марсель, Генуя, Санкт- Петербург, Николаев, Балтимор, Нью-Порт-Ньюс, Новый Орлеан, Сан-Франциско, Нагасаки.
Транспортное машиностроения за последние десятилетие в отраслевой области большинства стран не изменилась. Например, в странах как Германия, Австрия, Польша, Дания, Швейцария она значительно уменьшилась. В Бельгии, Болгарии, Великобритании, Нидерландах, Норвегии увеличилась. Однако в Европе есть страны, в которых изменения отраслевой структуры машиностроения болеесущественны. Из-за нехватки ресурсов и бесконечной капиталистической гонке за прибылью обанкротились машиностроительные предприятия Исландии на 20%, Румынии на 10%, Финляндии на 8%. Машиностроительная отрасль является главным по обогащению бюджета и трудоустройстве граждан Испании и Франции, наименьшее значение у нее в Швейцарии, Австрии, Финляндии. Ведущей страной по уровню развития транспортного машиностроения является Германия. На ее долю приходится 45% всей продукции отрасли в регионе.
Автомобилестроение является огромной отраслью, главным продуктом выпуска являются легковые машины. Ежегодно выпускается около 80 млн. легковых автомобилей. Крупнейшими производителями автомобилей в мире являются: Китай (26 млн. шт.), США (9 млн. шт.), Япония (8 млн. шт.), Германия (3,5 млн. шт.). В десятку крупнейших производителей автомобилей входят также Южная Корея (3,5 млн. шт.), Индия (3,4 млн. шт.), Мексика (3,2 млн. шт.), Испания (2,1 млн. шт.), Бразилия (2,1 млн. шт.), Россия (1,5 млн. шт.).
Авиационная промышленность, ориентируясь на оборонные заказы и интересы стран в небе. Научную базу и высококвалифицированные кадры постоянно приходиться обучать, модернизировать оборудование, тратить огромные средства из бюджета, поэтому эта область получила развитие только в экономически развитых странах. Крупнейшими производителями авиационной техники являются США, Россия, Франция, Германия, Великобритания и Италия.
В конце 1990-х годов производство металлорежущих станков было более 1,2 млн. штук. После 1990-х годов будучи мировым станкостроением, Россия лишилась данной отрасли. В настоящее время лидерами по производству станкостроительной продукции являются: Япония (200 тыс. шт.) и Китай (150 тыс. шт.). А далее следуют Европа, США, производящие примерно по (100 тыс. шт).
Электротехническая промышленность и электроника в развитых странах опирается на развитую научную базу, большие капиталовложения, высококвалифицированные трудовые ресурсы и потребителей по всему миру.
Российская обрабатывающая промышленность после длительного застоя улучшает свои показатели, благодаря вмешательству государства, разоритькрупные предприятия не получилось. Объем производства в обрабатывающий промышленности с 2005 г. до 2017 г. вырос на 30 трлн рублей. Доля обрабатывающей промышленности в объёме производства (65,6%).
Каждый год правительство РФ создает программы и стратегии по развитию обрабатывающей промышленности, субсидирует крупный бизнес. Национальные проекты (Крымский мост, северный поток 2 и тд), условия присутствия и синхронизации России к международными торговым партнерствами дает свои благоприятные результаты.
Обрабатывающие производства в России формируют 14 процентов валовой добавленной стоимости. В обрабатывающей промышленности занято около 10,1 млн. человек. Несмотря на экономические санкции против России, неблагоприятную динамику и тд, с 2014 года сохраняются опережающие темпы роста промышленности на уровне 2,5 процента ежегодно.
Наиболее активный рост после стагнации 90х годов основных фондов обрабатывающей промышленности наблюдается с 2001 года. В этот период сформировано более 75 % мощностей отечественных предприятий.
К наиболее современным, заново воссозданным на основе конкурентоспособных технологий, совместной работе, большому вливанию бюджетных денег относятся автомобилестроение, транспортное машиностроение, тяжелое машиностроение, сельскохозяйственное машиностроение, металлургия, строительные материалы, авиастроение, фармацевтическая и медицинская промышленность. Кардинальное техническое перевооружение обороннопромышленного комплекса позволило за 10 лет перейти к массовому производству инновационной продукции и сформировать абсолютно новый облик вооружения страны (гиперзвуковую оружие, систему Авангард и тд).
Начали применяться автоматизированные системы управления и контроля технологических процессов на промышленных производствах на всех стадиях и видах производств. Компаниям требуется инжиниринговые услуги и сервисы по внедрению информационных технологий. Активно развивается взаимнаяинформационная интеграция как на базе частных информационных решений, так и с использованием государственных информационных систем.
Промышленные предприятия являются ключевыми работодателями, успешно совмещающими рост увеличение занятости населения и производительности труда, облагораживаю районов, повышению заработной платы.
По итогам 2020 года доля прибыльных организаций в обрабатывающей промышленности составила 76,9 %.
Целью выпускной квалификационная работа является получение практических навыков проектирования технологических процессов механической обработки деталей, контроля размеров и технических требований, выбор оборудования проектирование и расчет приспособления и специального режущего инструмента.
Основной целью выпускной квалификационной работы является:
- закрепление, расширение и углубление теоретических знаний по технологии машиностроения;
- получение практических навыков проектирования технологического процесса;
- закрепление методики расчёта и метода получения заготовки;
- получить навыки правильного выбора и использования оборудования, расчёт целесообразных режимов резания и технологически обоснованных норм времени;
- научиться правильно составлять и заполнять маршрутные и операционные карты.
Среди отраслей промышленности машиностроение занимает лидирующее место по доле в валовой продукции до 18% объёма выпуска промышленности и подготовке производственного персонала, второе место занимает топливно - энергетический комплекс, его преимущество это - огромная структура экспорта.
Среди промышленной отрасли большую роль играют китайские, американские и европейские компании. Это способствует расширению и развитию межгосударственного сотрудничества в планировании, создании и реализации крупномасштабных проектов, проектированию и области разработки, освоению и реализации новых типов оборудования и техники. Все крупные проекты являются межгосударственными или оплачиваемые государством.
Например, судостроение очень развито в Китае (34%), Японии (22%), Южной Кореи (17%) и объединенной Европе (10%), дальше идет США. Закрылись многие места постройки и ремонты судов, например в Великобритании, ФРГ, Франции, Испании и тд. Судостроение развито также в России, Польше, Бразилии, Дании, на Тайване, Финляндии. Крупными центрами судостроения в мире являются Токио, Шанхай, Иокогама, Тулон, Пусан, Гамбург, Гданьск, Марсель, Генуя, Санкт- Петербург, Николаев, Балтимор, Нью-Порт-Ньюс, Новый Орлеан, Сан-Франциско, Нагасаки.
Транспортное машиностроения за последние десятилетие в отраслевой области большинства стран не изменилась. Например, в странах как Германия, Австрия, Польша, Дания, Швейцария она значительно уменьшилась. В Бельгии, Болгарии, Великобритании, Нидерландах, Норвегии увеличилась. Однако в Европе есть страны, в которых изменения отраслевой структуры машиностроения болеесущественны. Из-за нехватки ресурсов и бесконечной капиталистической гонке за прибылью обанкротились машиностроительные предприятия Исландии на 20%, Румынии на 10%, Финляндии на 8%. Машиностроительная отрасль является главным по обогащению бюджета и трудоустройстве граждан Испании и Франции, наименьшее значение у нее в Швейцарии, Австрии, Финляндии. Ведущей страной по уровню развития транспортного машиностроения является Германия. На ее долю приходится 45% всей продукции отрасли в регионе.
Автомобилестроение является огромной отраслью, главным продуктом выпуска являются легковые машины. Ежегодно выпускается около 80 млн. легковых автомобилей. Крупнейшими производителями автомобилей в мире являются: Китай (26 млн. шт.), США (9 млн. шт.), Япония (8 млн. шт.), Германия (3,5 млн. шт.). В десятку крупнейших производителей автомобилей входят также Южная Корея (3,5 млн. шт.), Индия (3,4 млн. шт.), Мексика (3,2 млн. шт.), Испания (2,1 млн. шт.), Бразилия (2,1 млн. шт.), Россия (1,5 млн. шт.).
Авиационная промышленность, ориентируясь на оборонные заказы и интересы стран в небе. Научную базу и высококвалифицированные кадры постоянно приходиться обучать, модернизировать оборудование, тратить огромные средства из бюджета, поэтому эта область получила развитие только в экономически развитых странах. Крупнейшими производителями авиационной техники являются США, Россия, Франция, Германия, Великобритания и Италия.
В конце 1990-х годов производство металлорежущих станков было более 1,2 млн. штук. После 1990-х годов будучи мировым станкостроением, Россия лишилась данной отрасли. В настоящее время лидерами по производству станкостроительной продукции являются: Япония (200 тыс. шт.) и Китай (150 тыс. шт.). А далее следуют Европа, США, производящие примерно по (100 тыс. шт).
Электротехническая промышленность и электроника в развитых странах опирается на развитую научную базу, большие капиталовложения, высококвалифицированные трудовые ресурсы и потребителей по всему миру.
Российская обрабатывающая промышленность после длительного застоя улучшает свои показатели, благодаря вмешательству государства, разоритькрупные предприятия не получилось. Объем производства в обрабатывающий промышленности с 2005 г. до 2017 г. вырос на 30 трлн рублей. Доля обрабатывающей промышленности в объёме производства (65,6%).
Каждый год правительство РФ создает программы и стратегии по развитию обрабатывающей промышленности, субсидирует крупный бизнес. Национальные проекты (Крымский мост, северный поток 2 и тд), условия присутствия и синхронизации России к международными торговым партнерствами дает свои благоприятные результаты.
Обрабатывающие производства в России формируют 14 процентов валовой добавленной стоимости. В обрабатывающей промышленности занято около 10,1 млн. человек. Несмотря на экономические санкции против России, неблагоприятную динамику и тд, с 2014 года сохраняются опережающие темпы роста промышленности на уровне 2,5 процента ежегодно.
Наиболее активный рост после стагнации 90х годов основных фондов обрабатывающей промышленности наблюдается с 2001 года. В этот период сформировано более 75 % мощностей отечественных предприятий.
К наиболее современным, заново воссозданным на основе конкурентоспособных технологий, совместной работе, большому вливанию бюджетных денег относятся автомобилестроение, транспортное машиностроение, тяжелое машиностроение, сельскохозяйственное машиностроение, металлургия, строительные материалы, авиастроение, фармацевтическая и медицинская промышленность. Кардинальное техническое перевооружение обороннопромышленного комплекса позволило за 10 лет перейти к массовому производству инновационной продукции и сформировать абсолютно новый облик вооружения страны (гиперзвуковую оружие, систему Авангард и тд).
Начали применяться автоматизированные системы управления и контроля технологических процессов на промышленных производствах на всех стадиях и видах производств. Компаниям требуется инжиниринговые услуги и сервисы по внедрению информационных технологий. Активно развивается взаимнаяинформационная интеграция как на базе частных информационных решений, так и с использованием государственных информационных систем.
Промышленные предприятия являются ключевыми работодателями, успешно совмещающими рост увеличение занятости населения и производительности труда, облагораживаю районов, повышению заработной платы.
По итогам 2020 года доля прибыльных организаций в обрабатывающей промышленности составила 76,9 %.
Целью выпускной квалификационная работа является получение практических навыков проектирования технологических процессов механической обработки деталей, контроля размеров и технических требований, выбор оборудования проектирование и расчет приспособления и специального режущего инструмента.
Основной целью выпускной квалификационной работы является:
- закрепление, расширение и углубление теоретических знаний по технологии машиностроения;
- получение практических навыков проектирования технологического процесса;
- закрепление методики расчёта и метода получения заготовки;
- получить навыки правильного выбора и использования оборудования, расчёт целесообразных режимов резания и технологически обоснованных норм времени;
- научиться правильно составлять и заполнять маршрутные и операционные карты.
В выпускной квалификационной работе были приобретены теоретические знания по технологии машиностроения, получены практические навыки проектирования технологических процессов, навыки правильного выбора и использования оборудования, навык подбора современного режущего инструмента, расчет целесообразных режимов резания, расчет обоснованных норм времени, а также правильное составление и заполнение маршрутных, операционных карт и карт контроля.
Проектный технологический процесс значительно отличается от действующего и имеет свои преимущества.
1) В методе получения заготовки было была улучшена точность заготовка до 8Т класса. Указанная точность была получена из-за увеличения точности на сварку и уменьшения припусков на предварительную токарную обработку которые были выявлены в размерном анализе;
2) Был разработан технологический процесс согласно ГОСТ. Разделена маршрутная операционные карты. Было сокращенно количество установов. Доработаны карты эскизов.
3) В конструкторской части было спроектировано и рассчитано приспособление для операции «Комплексная на ОЦ с ЧПУ», которое дало возможность автоматизировать процесс и сократить вспомогательное время на установку и закрепление.
4) Спроектирована и рассчитана фреза резьбовая. Использование комбинированного инструмента так же сократило время на смену инструмента и время обработки.
5) В качестве контрольного приспособления были выбраны контрольноизмерительной машины ULTIMA R 40.25.25 от компании LK Metrology и мобильной машины (рука) Absolute Arm от компании Hexagon. Использованиепринципов оперативного и диалогового программирования повышает эффективность применения КИМ как универсального средства контроля в серийном производстве.
6) Был спроектирован цех для изготовления детали фонарь с частичной автоматизацией, правильным расположением станков и рабочих зон для выполнения качества исполнения технического процесса.
Проектный технологический процесс значительно отличается от действующего и имеет свои преимущества.
1) В методе получения заготовки было была улучшена точность заготовка до 8Т класса. Указанная точность была получена из-за увеличения точности на сварку и уменьшения припусков на предварительную токарную обработку которые были выявлены в размерном анализе;
2) Был разработан технологический процесс согласно ГОСТ. Разделена маршрутная операционные карты. Было сокращенно количество установов. Доработаны карты эскизов.
3) В конструкторской части было спроектировано и рассчитано приспособление для операции «Комплексная на ОЦ с ЧПУ», которое дало возможность автоматизировать процесс и сократить вспомогательное время на установку и закрепление.
4) Спроектирована и рассчитана фреза резьбовая. Использование комбинированного инструмента так же сократило время на смену инструмента и время обработки.
5) В качестве контрольного приспособления были выбраны контрольноизмерительной машины ULTIMA R 40.25.25 от компании LK Metrology и мобильной машины (рука) Absolute Arm от компании Hexagon. Использованиепринципов оперативного и диалогового программирования повышает эффективность применения КИМ как универсального средства контроля в серийном производстве.
6) Был спроектирован цех для изготовления детали фонарь с частичной автоматизацией, правильным расположением станков и рабочих зон для выполнения качества исполнения технического процесса.
