Введение
1 Технологическая часть
1.1 Анализ технологичности
1.2 Определение технологического усилия штамповки
1.3 Расчет размеров, проверочные расчеты инструмента и штамповой
оснастки
1.3.1 Расчет буферных устройств
1.3.2 Расчет исполнительных размеров инструмента
1.3.3 Проверочные расчеты
2 Конструкторская часть
2.1 Проверочные расчеты пресса КА2535А для повышения производительности автоматического комплекса
2.1.1 Общие сведенья, устройство, принцип работы пресса
КА2535А
2.1.2 Расчет привода пресса для комплекса
2.1.3 Проверочные расчеты пресса для выполнения технологической
операции
2.2 Модернизация правильного устройства для работы в комплексе
2.2.1 Общие сведенья о правильном устройстве марки ПУ250
2.2.2 Технологические возможности правильного устройства
2.2.3 Расчет привода правильного устройства для комплекса
2.3 Проверочные расчеты валковой подачи модели ВП250
2.3.1 Общие сведенья, устройство, принцип работы валковой
подачи
2.3.2 Расчет компенсационной петли
2.3.3 Кинематический расчет валковой подачи
2.3.4 Расчет крутящего момента сопротивления вращению на валках
валковой подачи
2.3.5 Расчет суммарного крутящего момента валковой подачи
2.3.6 Проверочный расчет серводвигателя по крутящему моменту
2.3.7 Проверочный расчет по среднеквадратичному моменту
2.3.8 Проверочный расчет серводвигателя по мощности
2.3.9 Расчет времени разгона ротора серводвигателя
2.3.10 Проверочный расчет по пиковому крутящему моменту на роторе серводвигателя
2.3.11 Расчет зависимости частоты вращения ротора серводвигателя от шага подачи ленты валковой подачи, от числа ходов ползуна пресса и от фазового угла подачи ленты в зону штампа
3 Экономическая часть
3.1 Общие сведения
3.2 Исходные данные
3.3 Расчет производительности комплекса
3.4 Расчет годовой стоимости инструмента
3.5 Расчет численности работающих
3.6 Определение годовой и среднемесячной заработной платы основных и
вспомогательных рабочих
3.7 Определение зарплаты ИТР, служащих, МОП
3.8 Расчет статей цеховых расходов
3.8.1 Содержание и эксплуатация оборудования
3.8.2 Текущий ремонт оборудования
3.8.3 Расчет электроэнергии
3.8.4 Расчет амортизационных отчислений
3.8.5 Расчет затрат на вспомогательные материалы
3.8.6 Возмещение износа, содержание и ремонт малоценных и быстроизнашивающихся инструментов
Расчет цеховых расходов
3.9 Определение себестоимости детали
3.9.1 Расчёт статей расходов калькуляции детали
3.9.2 Расчет стоимости основного материала
3.10 Расчет годового экономического эффекта
4 Охрана труда и окружающей среды
4.1 Организация безопасности труда на участке
4.1.1 Анализ вредных и опасных факторов
4.1.2 Микроклимат
4.1.3 Освещение
4.1.4 Вредные выделения
4.1.5 Шум
4.1.6 Вибрация
4.1.7 Электробезопасность
4.1.8 Пожарная безопасность
4.2 Безопасность работ машин и механизмов
Заключение
Литература
Детали и сборочные единицы для сбора рам и кабин составляют значительную часть производственной программы прессово-рамного производства ОАО
«КАМАЗ», поэтому увеличение количества деталей способствует большему сбору рам и кабин и это актуально для базового цеха.
Номенклатура базового цеха включает около 40 наименований деталей. В качестве детали-представителя выбран - кронштейн крепления кабины 65201-
5002067-10, изготавливаемая из конструкционной углеродистой высокачественной стали 08ЮА на лазерной установке Trumpf.
Так как поступает много заказов на сбор кабин то, следовательно, и увеличивается потребность в изготовлении большего количества деталей, в частности
мною выбранной детали кронштейн крепления кабины. Следовательно, необходим поиск решений по устранению данной проблемы. Так как номенклатура цеха
слишком большая, и он не справляется с требуемым объемом, то мною было
принято решение о переходе изготовления детали на пресса имеющихся на заводе, а именно на автоматический комплекс на базе пресса КА2535А, так как покупка нового лазерного оборудования обойдется гораздо дороже, чем перевод
производства детали в другой цех.
В период квалификационной практики мною были собраны необходимые материалы по деталям, изготовляемым в цехе, проанализированы различные виды
лазерных установок, их характеристики, а также рассмотрен вариант изготовления детали-представителя на автоматическом комплексе на базе пресса КА2535А,
его возможности и характеристики.
Данный автоматический комплекс позволяет в несколько раз увеличить
производительность труда, а также обеспечить безопасность работы на прессе.
При не автоматической подаче заготовок и ручном удалении готовых деталей и отходов число ходов пресса используется лишь на 30 - 45%. При полной автоматизации работы коэффициент использования может достигать 80-95%, из-за потерь времени на перестановку штампов, заправку ленты и т. п. и составляет oт
80% до 95%.
Автоматизация листоштамповочного производства реализуется несколькими способами:
- автоматизация штамповки на универсальных кривошипных прессах;
- штамповка на универсальных штамповочных автоматах, допускающих переналадку для изготовления различных изделий;
- штамповка на специальных штамповочных автоматах, предназначенных для определенного изделия;
- комплексная автоматизация с применением автоматических линий.
Самой лучшей формой автоматизации является комплексная автоматизация
и создание автоматических линий.
В данное время работают тысячи штамповочных автоматических линий в
разных отраслях промышленности при производстве как мелких, так и крупных
изделий, шарнирных пластинчатых цепей, крепежных изделий, автомобильных
рессор, деталей автомобильных кузовов и др.
Я предлагаю перевести производство взятой мною детали с лазерной установки Trumpf на автоматический комплекс для штамповки деталей из ленточного
материала на базе пресса КА2535А силой 2802,380 кН. Комплекс будет относиться к классу автоматических переналаживаемых линий.
Состав:
- разматывающее устройство модели 250;
- правильное устройство модели ПУ250;
- валковая подача модели ВП 250;
- пресс КА2535А.
- излучатель;
- отражатель;
- электрошкаф.
Целью выпускной квалификационной работы (ВКР) является разработка
технологического процесса изготовления детали-представителя «кронштейн крепления кабины 65201-5002067-10» и конструкции штампа. В данном проекте
представлена возможность совершенствования раскроя металла, а также снижение нормы расхода металла.
Выпускная квалификационная работа представляет собой комплекс принятых проектных инженерных решений, которые при соответствующей доработке
могут быть рекомендованы к внедрению в производство на прессово-рамном заводе ПАО «КАМАЗ».
ВКР состоит из 4 глав, наибольший интерес представляют глава 1 «Технологическая часть» и глава 2 «Конструкторская часть». В главе 3 приведены необходимые организационно-экономические расчеты и обоснование проектных решений. В главе 4 описаны безопасные приемы работы комплекса и мероприятия
по защите окружающей среды от загрязнений.
В предоставленной выпускной квалифицированной работе была рассмотрена, а также решена такая проблема как увеличение производительности выбранной детали на автоматизированном участке на базе пресса КА2535А, а также увеличение коэффициента использования (КИМ) и снижение нормы расходы материала.
В технологической части был выполнен общий анализ технологичности
предоставленной детали-представителя и еѐ производства, было определено технологическое усилие штамповки. Далее был произведен расчет размеров, а также
проверочные расчѐты инструмента и штамповой оснастки. В результате было
принято решение, собственно, что данная деталь технологична и еѐ можно изготовлять.
В конструкторской части были представлены основные параметры, и характеристики автоматического комплекса на базе пресса КА2535А, были проведены
проверочные расчеты данного пресса и комплекса соответственно. Был произведен расчет привода. Также даны общие сведения, устройство и принцип работы
пресса автоматического комплекса на базе пресса КА2535А.
Для повышения производительности автоматического комплекса было предложено модернизировать привод правильного устройства, в первоначальном виде
привод был одноступенчатый – клиноременная передача, соединяющая электродвигатель постоянного тока со шкивом правильной головки. Скорость правки
ленты была постоянной и равнялась 36м/мин.
Был установлен трехступенчатый редуктор. Первая ступень – клиноременная передача (для сохранности элементов правильного устройства в случае неисправной
работы). Вторая ступень – червячный редуктор. Третья ступень – цепная передача
для передачи вращения с тихоходного вала редуктора звездочке правильной головки (см. Рисунок 2.2) Был установлен асинхронный электродвигатель переменного тока АИР100S2 оснащенный частотным преобразователем, позволяющим регулировать скорость
вращения ротора электродвигателя в пределах от 0 до 3000 мин1.
В результате стало можно регулировать скорость правки ленты для заданной технологической операции от 0 до 36 мин1. Далее были представлены общие сведения, устройство и принцип работы валковой подачи и разматывающего устройства. После чего были сделаны расчеты: компенсационной петли, кинематический
расчет валковой подачи, крутящего момента, по среднеквадратичному моменту,
серводвигателя, времени разгона и остановки ротора серводвигателя.
В организационно-экономической части были приведены следующие заключения и выводы по этой главе. В результате переноса производства в другой
цех на пресс КА2535А годовая производительность повысилась в 1,5 раза и составит 36000 шт./год для детали длиной 146,28 мм. Производительность базовой
установки для той же детали 24000 шт./год. Себестоимость одной детали снизилась с 59,23 руб. до 53,37 руб. При этом годовая прибыль возросла с 286962,13
руб. до 288237,13 руб. Годовой экономический эффект + 6363196,5 руб. Коэффициент использования металла (КИМ) возрос с 84% до 87%. А норма расхода металла снизилась соответственно. При положительном экономическом эффекте перенос производства в другой цех считается выгодным и рентабельным.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
