Помощь студентам в учебе
Проектирование участка механической обработки детали «Ниппель»
|
Аннотация
ВВЕДЕНИЕ 6
1 ОБЩАЯ ЧАСТЬ
1.1 Назначение и описание узла и работы детали в узле 8
1.2 Служебное назначение детали и технические требования,
предъявляемые к ней 9
2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
2.1 Анализ технологичности детали 12
2.2 Анализ действующего технологического процесса
2.2.1 Анализ документации действующего техпроцесса 14
2.2.2 Анализ оборудования, режущего инструмента, оснастки 17
2.2.3 Выводы из анализа и предложения по разработке проектного
техпроцесса 18
2.3 Разработка проектного технологического процесса
2.3.1 Разработка маршрута проектного техпроцесса 19
2.3.2 Выбор оборудования для реализации технологического
процесса 19
2.3.3 Выбор исходной заготовки 20
2.3.4 План операций и переходов проектного технологического
процесса 22
2.3.5 Расчет и назначение операционных припусков на механиче
скую обработку 23
2.3.6 Расчёт режимов резания и норм времени 30
3 КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ
3.1 Проектирование станочного приспособления 36
3.2 Проектирование режущего инструмента 38
3.3 Проектирование контрольного приспособления 39
4 СТРОИТЕЛЬНЫЙ РАЗДЕЛ
4.1 Расчет потребного количества оборудования 40
4.2 Расчет численности рабочего персонала 41
4.3 Расчет площади механического участка 41
4.4 Проектирование вспомогательных отделений механического
участка 42
4.5 Описание планировки участка 43
5 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
5.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов 44
5.2 Мероприятия по предупреждению травматизма на проектируемом
участке 45
5.3 Мероприятия по электробезопасности 46
5.4 Промышленная санитария
5.4.1 Параметры микроклимата 46
5.4.2 Требования к естественному освещению 46
5.4.3 Расчет искусственного освещения 47
5.4.4 Расчет вентиляции 48
5.5 Мероприятия по пожарной безопасности 49
6 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 50
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 54
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 55
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение А. Техническая характеристика оборудования, применяемого в проектном и базовом технологическом процессе 56
Приложение Б. Основные технико-экономические показатели проектируемого технологического процесса 60
ВВЕДЕНИЕ 6
1 ОБЩАЯ ЧАСТЬ
1.1 Назначение и описание узла и работы детали в узле 8
1.2 Служебное назначение детали и технические требования,
предъявляемые к ней 9
2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
2.1 Анализ технологичности детали 12
2.2 Анализ действующего технологического процесса
2.2.1 Анализ документации действующего техпроцесса 14
2.2.2 Анализ оборудования, режущего инструмента, оснастки 17
2.2.3 Выводы из анализа и предложения по разработке проектного
техпроцесса 18
2.3 Разработка проектного технологического процесса
2.3.1 Разработка маршрута проектного техпроцесса 19
2.3.2 Выбор оборудования для реализации технологического
процесса 19
2.3.3 Выбор исходной заготовки 20
2.3.4 План операций и переходов проектного технологического
процесса 22
2.3.5 Расчет и назначение операционных припусков на механиче
скую обработку 23
2.3.6 Расчёт режимов резания и норм времени 30
3 КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ
3.1 Проектирование станочного приспособления 36
3.2 Проектирование режущего инструмента 38
3.3 Проектирование контрольного приспособления 39
4 СТРОИТЕЛЬНЫЙ РАЗДЕЛ
4.1 Расчет потребного количества оборудования 40
4.2 Расчет численности рабочего персонала 41
4.3 Расчет площади механического участка 41
4.4 Проектирование вспомогательных отделений механического
участка 42
4.5 Описание планировки участка 43
5 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
5.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов 44
5.2 Мероприятия по предупреждению травматизма на проектируемом
участке 45
5.3 Мероприятия по электробезопасности 46
5.4 Промышленная санитария
5.4.1 Параметры микроклимата 46
5.4.2 Требования к естественному освещению 46
5.4.3 Расчет искусственного освещения 47
5.4.4 Расчет вентиляции 48
5.5 Мероприятия по пожарной безопасности 49
6 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 50
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 54
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 55
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение А. Техническая характеристика оборудования, применяемого в проектном и базовом технологическом процессе 56
Приложение Б. Основные технико-экономические показатели проектируемого технологического процесса 60
В современной экономике доля машиностроительного производства в общем структуре промышленности России составляет около 20%, уступая по меньшей мере в два раза аналогичному показателю промышленно развитых стран. Основные проблемы в развитии отечественного машиностроения:
1) критический физический и моральный износ основных производственных фондов;
2) высокие издержки на содержание избыточных производственных мощностей, как правило, устаревших;
3) низкая инвестиционная привлекательность предприятий для привлечения и реализации стратегических проектов преобразований, а, следовательно, дефицит финансовых ресурсов;
4) нехватка квалифицированных кадров;
5) высокая зависимость производства от использования импортных комплектующих;
6) низкий уровень производственной кооперации промышленных предприятий;
7) агрессивная ценовая политика транснациональных компаний, представленных на отечественном рынке; - нестабильная макроэкономическая конъюнктура.
Машиностроительные предприятия наиболее развитых государств ориентируются на интенсивное развитие посредством формирования гибких производственных подразделений, заводов «будущего», которые способны удовлетворить практически любой индивидуальный или массовый запрос потребителей. Для них наиболее остро встал вопрос решения проблемы информационного обеспечения производства, в том числе применения новых принципов конструирования изделий, сокращения цикла изготовления новой продукции на основе использования новейших технологий, современного оборудования, новых программных продуктов. Решение этой задачи позволило машиностроительным предприятиям развитых стран быстро реагировать на изменяющиеся потребности потребителей.
На основании опыта, полученного развитыми странами, в качестве долгосрочных перспектив развития отечественного машиностроения можно выделить следующие:
- сохранять рыночные позиции по текущим технологиям и оборудованию с последующим постепенным ростом объемов собственного потребления;
- увеличивать объемы собственного производства при использовании двойных технологий в целях минимизации рисков и повышения обороноспособности;
- развивать действующие совместные предприятия на территории России и создавать новые;
- создавать условия для перелома тенденции высокой доли импортного оборудования;
- занять значимую конкурентную позицию на глобальном рынке в статусе экспортера.
Целью данной выпускной квалификационной работы является разработка прогрессивного технологического процесса изготовления детали «Ниппель» с разработкой конструкторско-технологического оснащения. С целью реализации поставленной цели в данной выпускной квалификационной работе необходимо решить следующие задачи:
1) дать назначение и описание узла и работы детали в узле;
2) описать служебное назначение детали-представителя и технические требования, предъявляемые к ней;
3) проанализировать технологичность детали;
4) проанализировать действующий технологический процесс: провести анализ документации действующего техпроцесса; осуществить анализ оборудования, режущего инструмента, оснастки; сделать выводы из анализа и предложения по разработке проектного техпроцесса.
5) разработать технологический процесс изготовления детали «Ниппель»:
- произвести выбор исходной заготовки;
- составить план операций и переходов проектного техпроцесса;
- произвести расчет припусков;
- рассчитать режимов резания и норм времени.
6) разработать станочное приспособление для разработанного технологического процесса (одной операции);
7) спроектировать режущий инструмент для разработанного технологического процесса;
8) произвести выбор и обоснование конструктивных параметров контрольного приспособления;
9) создать планировку участка, на котором будет реализовывать проектный технологический процесс;
10) разработка мероприятий по обеспечению безопасности производства;
11) провести расчет себестоимости изготовления детали «Ниппель», расчет эффективности внедряемого технологического процесса изготовления детали переходник;
12) оформить чертежи: детали и заготовки; приспособлений, инструмента и расчетно-технологической карты, таблицы сравнений технологических процессов, таблицы технико-экономических показателей и др.;
13) заполнить маршрутную карту, операционные карты, карты эскизов, контрольные карты на технологический процесс изготовления детали «Ниппель».
1) критический физический и моральный износ основных производственных фондов;
2) высокие издержки на содержание избыточных производственных мощностей, как правило, устаревших;
3) низкая инвестиционная привлекательность предприятий для привлечения и реализации стратегических проектов преобразований, а, следовательно, дефицит финансовых ресурсов;
4) нехватка квалифицированных кадров;
5) высокая зависимость производства от использования импортных комплектующих;
6) низкий уровень производственной кооперации промышленных предприятий;
7) агрессивная ценовая политика транснациональных компаний, представленных на отечественном рынке; - нестабильная макроэкономическая конъюнктура.
Машиностроительные предприятия наиболее развитых государств ориентируются на интенсивное развитие посредством формирования гибких производственных подразделений, заводов «будущего», которые способны удовлетворить практически любой индивидуальный или массовый запрос потребителей. Для них наиболее остро встал вопрос решения проблемы информационного обеспечения производства, в том числе применения новых принципов конструирования изделий, сокращения цикла изготовления новой продукции на основе использования новейших технологий, современного оборудования, новых программных продуктов. Решение этой задачи позволило машиностроительным предприятиям развитых стран быстро реагировать на изменяющиеся потребности потребителей.
На основании опыта, полученного развитыми странами, в качестве долгосрочных перспектив развития отечественного машиностроения можно выделить следующие:
- сохранять рыночные позиции по текущим технологиям и оборудованию с последующим постепенным ростом объемов собственного потребления;
- увеличивать объемы собственного производства при использовании двойных технологий в целях минимизации рисков и повышения обороноспособности;
- развивать действующие совместные предприятия на территории России и создавать новые;
- создавать условия для перелома тенденции высокой доли импортного оборудования;
- занять значимую конкурентную позицию на глобальном рынке в статусе экспортера.
Целью данной выпускной квалификационной работы является разработка прогрессивного технологического процесса изготовления детали «Ниппель» с разработкой конструкторско-технологического оснащения. С целью реализации поставленной цели в данной выпускной квалификационной работе необходимо решить следующие задачи:
1) дать назначение и описание узла и работы детали в узле;
2) описать служебное назначение детали-представителя и технические требования, предъявляемые к ней;
3) проанализировать технологичность детали;
4) проанализировать действующий технологический процесс: провести анализ документации действующего техпроцесса; осуществить анализ оборудования, режущего инструмента, оснастки; сделать выводы из анализа и предложения по разработке проектного техпроцесса.
5) разработать технологический процесс изготовления детали «Ниппель»:
- произвести выбор исходной заготовки;
- составить план операций и переходов проектного техпроцесса;
- произвести расчет припусков;
- рассчитать режимов резания и норм времени.
6) разработать станочное приспособление для разработанного технологического процесса (одной операции);
7) спроектировать режущий инструмент для разработанного технологического процесса;
8) произвести выбор и обоснование конструктивных параметров контрольного приспособления;
9) создать планировку участка, на котором будет реализовывать проектный технологический процесс;
10) разработка мероприятий по обеспечению безопасности производства;
11) провести расчет себестоимости изготовления детали «Ниппель», расчет эффективности внедряемого технологического процесса изготовления детали переходник;
12) оформить чертежи: детали и заготовки; приспособлений, инструмента и расчетно-технологической карты, таблицы сравнений технологических процессов, таблицы технико-экономических показателей и др.;
13) заполнить маршрутную карту, операционные карты, карты эскизов, контрольные карты на технологический процесс изготовления детали «Ниппель».
В данной выпускной квалификационной работе выполнен анализ базового технологического процесса детали «Ниппель». В процессе анализа выявлены недостатки:
- применение большого разнопланового металлорежущего оборудования, как специального, так и универсального, приводит к большому количеству переустановок детали. В результате теряется точность получаемых поверхностей и возрастает вспомогательное время;
- большое вспомогательных операций, что в свою очередь приводит к увеличению вспомогательного времени;
- использование режущего инструмента устаревших конструкций (напайной или цельный);
- применение большого количества специальной оснастки, что в свою очередь приводит значительным затратам на ее производство и отладку. Использование современных станков поможет решить вопрос с большим количеством технологической оснастки;
- не предусмотрены автоматизированные средства контроля;
Во второй главе сделаны предложения по проектированию нового технологического процесса. Разработан новый маршрутный технологический процесс для серийного производства, объединяющий операции обработки - сверлильные, токарные, фрезерные в две комбинированные операции на одном станке, с целью уменьшения технологического времени обработки, повышения точности за счет уменьшения переустановок детали и применения современного режущего инструмента. Обработку детали произведем за два установа.
В данной выпускной квалификационной работе спроектировано станочное приспособление на комплексную операцию 005, утсанов Б. Данное приспособление обеспечивает точность установки и базирование детали, сокращает время закрепления и т.д. Разработан чертеж контрольного приспособления, которое позволяет проверить торцевое и радиальное биение. Осуществлен выбор режущего инструмента и расчет режимов резания по каталогам фирмы Seco. Рассчитан специальный инструмент: сверло с СМП; антивибрационный расточной инструмент с СМП; сверло для обработки глубоких отверстий.
В четвертой главе разработана планировка участка, на котором оборудование расставлено по цепочке, учтены санитарно-гигиенические нормы, средства пожаротушения на участке.
Годовой экономический эффект 9975160 тысяч рублей, а себестоимость готовой детали составляет 1535 рублей, при годовой программе 6500 деталей. Рост производительности труда составляет 1,3, вследствие, чего срок окупаемости будет составлять 4,12.
- применение большого разнопланового металлорежущего оборудования, как специального, так и универсального, приводит к большому количеству переустановок детали. В результате теряется точность получаемых поверхностей и возрастает вспомогательное время;
- большое вспомогательных операций, что в свою очередь приводит к увеличению вспомогательного времени;
- использование режущего инструмента устаревших конструкций (напайной или цельный);
- применение большого количества специальной оснастки, что в свою очередь приводит значительным затратам на ее производство и отладку. Использование современных станков поможет решить вопрос с большим количеством технологической оснастки;
- не предусмотрены автоматизированные средства контроля;
Во второй главе сделаны предложения по проектированию нового технологического процесса. Разработан новый маршрутный технологический процесс для серийного производства, объединяющий операции обработки - сверлильные, токарные, фрезерные в две комбинированные операции на одном станке, с целью уменьшения технологического времени обработки, повышения точности за счет уменьшения переустановок детали и применения современного режущего инструмента. Обработку детали произведем за два установа.
В данной выпускной квалификационной работе спроектировано станочное приспособление на комплексную операцию 005, утсанов Б. Данное приспособление обеспечивает точность установки и базирование детали, сокращает время закрепления и т.д. Разработан чертеж контрольного приспособления, которое позволяет проверить торцевое и радиальное биение. Осуществлен выбор режущего инструмента и расчет режимов резания по каталогам фирмы Seco. Рассчитан специальный инструмент: сверло с СМП; антивибрационный расточной инструмент с СМП; сверло для обработки глубоких отверстий.
В четвертой главе разработана планировка участка, на котором оборудование расставлено по цепочке, учтены санитарно-гигиенические нормы, средства пожаротушения на участке.
Годовой экономический эффект 9975160 тысяч рублей, а себестоимость готовой детали составляет 1535 рублей, при годовой программе 6500 деталей. Рост производительности труда составляет 1,3, вследствие, чего срок окупаемости будет составлять 4,12.
