Введение
1. Патентно-литературный обзор 12
2. Характеристика объекта исследования 22
3. Типовая технология обработки детали 132
4. Экономическая часть 184
Список использованных источников
Приложение А. Комплект документов

Купить

Машиностроение, поставляющее новую технику всем отраслям народного хозяйства, определяет технический прогресс страны и оказывает решающее влияние на создание материальной базы нового общества. В связи с этим его развитию всегда придавалось и придается первостепенное значение.
Потребности развивающегося машиностроительного производства вызвали появление в России новой технической науки, получившей в дальнейшем название «Технология машиностроения».
Технология машиностроения — это наука об изготовлении машин требуемого качества в установленном производственной программой количестве и в заданные сроки при наименьших затратах живого и овеществленного труда, т.е. при наименьшей себестоимости.
Отличительной особенностью современного этапа развития технологии машиностроения является широкое использование достижений фундаментальных и общеинженерных наук для решения теоретических проблем и практических задач технологии машиностроения. Различные разделы математических наук, теоретической механики, физики, химии, теории пластичности, материаловедения, кристаллографии и многих других наук принимаются в качестве теоретической основы новых направлений технологии машиностроения или используются в качестве аппарата для решения практических технологических вопросов, существенно повышая общий теоретический уровень технологии машиностроения и ее практические возможности. Распространяются применение вычислительной техники при проектировании технологических процессов и математическое моделирование процессов механической обработки. Осуществляется автоматизация программирования процессов обработки на широко распространяющих станках с ЧПУ. Создаются системы автоматизированного проектирования технологических процессов — САПР ТП.
Начало нашего века совпало с развертыванием цепи событий, приведших к явлению, которое мы сейчас называем научно-технической революцией (НТР).
Ныне проблемам НТР уделяется много внимания, о них охотно пишут и спорят. Правда, споры больше идут о хронологии и относительной важности различных достижений.
Сейчас каждое государство в структуру своей стратегической доктрины — основных принципов развития общества — включает вопросы научно-технического прогресса (НТП). В настоящее время не только сам процесс открытий и не только процесс доведения этих открытий до приемлемой практически реализуемой формы, но и процесс передачи и освоения результатов НТП требует участия науки.
Общество не может способствовать НТП, не создав научную теорию, научные основы управления.
Происходит не только ускорение реализации результатов исследования, но каждый раз это ускорение приводит к качественным характеристикам, к обновлению лика, параметров и возможностей технических средств. Вместе с тем все более дают о себе знать социальные последствия научно-технического прогресса.
Каждый шаг НТП дает все больший эффект, т. е. реализация этих потенций науки и техники, ее возможностей дает все большую отдачу обществу. Но каждый шаг вперед достигается все большим трудом, все большей затратой научного потенциала, творческих сил ученых и материальных ресурсов общества.
Так, переход от одного поколения машин к другому происходит все быстрее и дает все больший абсолютный и отнесенный к размерам затраченных средств эффект. И в то же время каждый переход от поколения к поколению машин требует все большего объема исследовательских, конструкторских и экспериментальных работ, все более глубокой перестройки производства. Это важное обстоятельство нужно иметь в виду при обсуждении последствий и формировании выводов об ускорении темпов научно-технического прогресса.
Явление ускорения темпов НТП имеет конкретные, количественно оценимые формы проявления в мире науки, например, заметно учащаются такие события, как уточнение и обновление взглядов, тенденций, концепций, методов исследования, принятых в той или иной конкретной научной дисциплине.
Из сказанного взаимодействия научно-технических и организационно-экономических факторов вытекает несколько важных выводов. Для того чтобы обеспечить ускоренные темпы НТП и экономическую заинтересованность общества в поддержании высоких темпов обновления технических средств, необходимо соблюдение следующих кардинальных условий.
Быстро расширяющаяся масштабность реализаций. Эффект тиражирования уже освоенных и отлаженных нововведений выражается в многократном получении экономической и социальной отдачи при незначительных (в сравнении с первоначальными) дополнительных вложениях.
Высокие темпы освоения нововведений необходимы, чтобы оставить пользователю достаточно общественно необходимого времени для получения отдачи от морально не устаревшего нововведения — из сокращающегося общего интервала времени между сменой поколений научно-технических решений.
Интенсификация научно-технического труда и сокращение затрат по всему циклу "исследование — проектирование — подготовка производства" является жизненно важным условием ускорения темпов и повышения эффективности НТП, сюда входит также автоматизация обработки данных и планирование экспериментальных исследований, автоматизированное проектирование новых технических средств, включая конструирование и технологическую подготовку производства.
Особенностями НТР являются возрастающая роль науки; возможность автоматизации не только физического, но и умственного (не творческого) труда; бурный рост и обновление научно-технической информации; быстрая смена материалов, конструкций, машин, технологических процессов; резкое увеличение разновидностей инженерных решений; повышение уровня комплексной механизации и автоматизации, а также систем управления.
Развитие НТП сказывается на совершенствовании высшего образования. Он предъявляет новые возросшие требования к знаниям студентов, их творческому развитию, умению находить наиболее рациональные конструктивные, технологические, организационные и экономические решения; хорошо ориентироваться в отборе научной информации; ставить и решать различные принципиально новые вопросы.
Выполнение поставленных задач возможно в случае вооружения молодых специалистов новейшими знаниями в области научных исследований. Это обязывает высшую школу широко привлекать студентов к проведению научных исследований. Таким образом, научная подготовка студентов в вузах — одна из главнейших программ обучения.
Важным этапом развития высшей школы является введение в учебный процесс нового предмета "Основы научных исследований", в котором рассматриваются методология и методы научных исследований, а также способы их организации.
Введение предмета "Основы научных исследований" обязывает всех студентов освоить элементы методики научных исследований, что способствует развитию рационального творческого мышления; организации оптимальной мыслительной деятельности. За период обучения студент выполняет те или иные научные исследования в различных формах учебного процесса под руководством одного руководителя.
В результате изучения теоретического курса и выполнения исследований по выбранной теме студент осваивает методологию и методику научных исследований, а также приобретает навыки отбирать и анализировать необходимую информацию, формулировать цель и задачи, разрабатывать теоретические предпосылки, планировать и проводить эксперимент, отрабатывать результаты измерений и оценивать погрешности и наблюдения, сопоставлять результаты эксперимента с теоретическими предпосылками и формулировать выводы научного исследования; составлять отчет, доклад или статью по результатам научного исследования.
Современное производство требует от специалистов умения самостоятельно ставить и решать различные принципиально новые технические задачи, чего нельзя сделать без овладения студентами основами научных исследований. Опираясь на общие и частные методы исследований, инженер, научный сотрудник получает ответ на то, с чего нужно начинать исследования, как относиться к фактам, как обобщать их, каким путем идти от фактов к выводам.
Когда специалисты-исследователи не располагают достаточным фактическим материалом, то в качестве средства решения поставленной технической задачи они используют гипотезы - научно обоснованные предположения, выдвигаемые для объяснения какого-либо процесса, которые после проверки могут оказаться истинными или ложными.
Гипотеза выступает часто как первоначальная формулировка, черновой вариант решения технической задачи, открываемых законов. Основой разработки каждого научного исследования является методология исследования, т.е. совокупность методов, способов, приемов и их определенная последовательность, принятая при организации и проведении научных исследований.
Фаски часто используются в различных конструктивных элементах для упрощения последующего монтажа и уменьшения опасности ранения острыми кромками деталей. Так в машиностроении фаска крепёжного отверстия часто представляет собой коническую поверхность, срезающую кромку, образованную торцевой поверхностью и собственно цилиндрической поверхностью отверстия. Угол скоса фаски выбирается исходя из конструктивных целей, но зачастую устанавливается равным 45°. При посадке с натягом рекомендуемый угол скоса на валу и втулке равен 10°.
Угол и форма поверхности разделки кромок (фаски) выбирается инженером-проектировщиком из ряда технологических и конструктивных параметров на основании специализированных стандартов, где определены оптимальные формы разделки кромок (ГОСТ 5264, ГОСТ 8713, ГОСТ 11533, ГОСТ 11534, ГОСТ 14771, ГОСТ 23518 и д.р.).
Для деталей, изготовленных из металла и пластмасс существует стандарт на размеры радиусов и фасок ГОСТ 10948—64 .
Размер катета фаски выбирают согласно ГОСТ 10948—64 из следующего ряда чисел: 0,10; (0,12); 0,16; (0,20); 0,25; (0,30); 0,40; (0,50), 0.60; (0,80); 1,0; (1,2); 1,6; (2,0); 2,5; (3,0); 4,0; (5,0); 6,0; (8,0); 10; (12); 16; (20) и до 250 мм. Размеры без скобок являются предпочтительными.
Целью данного литературного обзора является анализ способов формирования фасок и обработки поверхностей с последующим повышением качества обработки деталей типа водило на основе совершенствования оснастки второго порядка. Это достигается разработкой приводных головок в ВКР со всеми комплектующими с целью изготовления на РИЗе (РемонтноИнструментальном заводе) и поставки на ЗД (Завод двигателей) к потребителю, а именно цеху 119(«Цех по производству новых изделий») для выполнения производственного плана в заданные сроки и в заданном количестве.
Таким образом решаются следующие проблемы:
1) Высокая себестоимость изготовления детали путём снижения стоимости инструмента, за счёт выбора отечественного варианта, т.е. импортозамещения;
2) Утечка капитала иностранным поставщикам путём сохранения денежного потока внутри структуры ПАО КАМАЗ;
3) Низкая занятость работников РИЗ путём увеличения номенклатуры;
4) Долгие сроки изготовления и путём близкого расположения заводов и отсутствия необходимости перевоза груза через таможню;
5) Низкая производительность и высокий процент брака путём высвобождения части оборудования и сокращения количества установов;
Объектами являются металлические детали типа тел вращения.
Предметом ВКР является деталь «Водило планетарной передачи 65202405015-01».
Целью является повышение качества обработки деталей.
Проблемой является высокий % брака, низкая производительность и простои оборудования.
В ходе анализа было выявлено, что можно повысить качество обработки, уменьшив количество установок с 8 до 6, исключив обработку детали на фрезерном обрабатывающем центре модели MH-80D фирмы «MITSUBISHI», повысить производительность за счёт устранения операции перемещения и снизить затраты на инструмент. Обработка фасок в крепежных отверстиях детали и площадок под сателлиты будут осуществляться на 2 и 3 установках на вертикальных токарных станках с ЧПУ модели VSC500 фирмы «EMAG».
Главной целью внедрения новейших разработок инструмента является экономическая эффективность изготовления изделий, то есть максимальное снижение расходов и получения максимальной прибыли.
Тогда главным показателем становится не цена инструментов, а стоимость изготовления изделия или его себестоимость. Такое мышление все расставляет на свои места.
Цена инструмента конечно очень резко бросается в глаза, и очень многие специалисты на это реагируют отрицательно, ввиду неправильного мышления и подхода к оценке инструментов, так как не видят главного показателя, а именно себестоимости изделия, его действительно гораздо сложнее увидеть, так как необходимо проведение расчетов.
Главными качествами прогрессивных инструментов являются высокие режимы резания, стойкость, надежность и стабильность получения результатов. Именно эти характеристики влияют на снижение машинного времени и других затрат.
Все современные производители инструментов, оснастки, оборудования делают ставку именно на повышение производительности, стойкости, стабильности и тем самым на сокращение времени обработки изделий, так как именно в этом находится корень экономической эффективности. Более прогрессивные технологии предусматривают многошпиндельную обработку, высокоскоростную обработку, сокращение вспомогательных переходов, комбинированные инструменты, организация подвода СОЖ именно в зону резания для повышения режимов резания и стойкости инструментов, выявление новых режущих сплавов и множество других методов ускорить машинное время.
В современном машиностроении происходит постоянное усложнение конструкций, увеличение номенклатуры, сокращение сроков и снижение затрат на изготовление изделий. На практике часто оказывается так, что назначенная стойкость инструмента может отличаться от действительной стойкости от 5 % до 60 % и более процентов, а это в свою очередь приводит к вынужденным простоям при замене изношенного инструмента, а при отсутствии активного размерного контроля к появлению брака в обработке. [8] Основой определения значений износостойкости для практического применения в производстве служат результаты долговременных испытаний, которые, иногда, требуют больших затрат времени и материалов. Ускоренные испытания обеспечивают снижение указанных затрат, однако позволяют лишь условно оценивать стойкость инструмента. Они проводятся, главным образом, с целью контроля качества приобретаемых инструментальных материалов.
К основным недостаткам определения стойкости путём проведения пассивного эксперимента относятся: долговременные испытания, которые требуют колоссальных затрат времени, режущего инструмента и материалов; отсутствие возможности математического описания оптимального управления процессом; отсутствие возможности с требуемой точностью прогнозировать значение величины износа по задней поверхности инструмента в зависимости от влияющих факторов, таких как скорость резания, подача на зуб, ширина и глубина резания, физико-механические свойства инструментального и обрабатываемого материалов, геометрии режущей части инструмента и т.д
Купить