Технологический процесс детали вал. КП Вал тихоходный. 1. 1 Анализ типа производства. Расчет величины партии детали
Скачать 3.19 Mb.
|
2. Содержание
ВВЕДЕНИЕ Машиностроение – ведущий комплекс отраслей в промышленности. Его уровень определяет развитие всего народного хозяйства страны. Строительство материально-технической базы общества и необходимость непрерывного повышения производительности труда на основе современных технологий и средств производства ставит перед машиностроением весьма ответственные задачи. К их числу относятся повышение качества машин, снижение их материалоемкости, трудоемкости и себестоимости изготовления, нормализация и унификация их элементов, внедрение поточных методов производства, его механизация и автоматизация, а также сокращение сроков подготовки производства новых объектов. Решение указанных задач обеспечивается улучшением конструкции машин, совершенствованием технологии их изготовления, применением прогрессивных средств и методов производства. Машиностроение создает машины и оборудования, применяемые повсеместно: в промышленности, сельском хозяйстве, в быту, на транспорте. Следовательно, научно-технический прогресс во всех отраслях народного хозяйства материализуется через продукцию машиностроения, в особенности таких ее приоритетных отраслей как станкостроение, электротехника и электронная промышленность, приборостроение, производство электронно-вычислительной техники. Машиностроение, таким образом, представляет собой катализатор научно-технического прогресса, на основе которого осуществляется техническое перевооружение всех отраслей народного хозяйства. Валы, несущие на себе детали, через которые передается крутящий момент, воспринимают от этих деталей нагрузки и, следовательно, работают одновременно на изгиб и кручение. Валы дополнительно работают на растяжение или сжатие. Некоторые валы не поддерживают вращающиеся детали, поэтому эти валы работают только на кручение. По назначению различают валы передач, на которых устанавливают зубчатые колеса, звездочки, муфты и прочие детали передач, и коренные валы, на которых устанавливают не только детали передач, но и другие детали, например маховики, кривошипы. Данная деталь Вал тихоходный (рисунок 1) представляет собой тело вращения и относится к классу валов. Вал тихоходный применяется в машиностроении, в редукторах, в различных передачах. Он служит для передачи крутящего момента Обрабатываемый вал относится к ступенчатым, число ступеней 6 диаметр Ø 22 мм длиной l =11 мм шероховатость Rа 0,8; диаметр Ø 28 мм длиной l = 59 мм шероховатость Ra3,2; диаметр Ø 24 мм, длиной 24 мм шероховатость Rа=0,8; диаметр Ø 23 мм длиной l = 14 мм шероховатость Rа 0,8; диаметр Ø 21 мм длиной l = 17 мм, шероховатость Rа 6,3, диаметр Ø20 мм длиной l = 28 мм, шероховатость Rа 6,3. Обработка всех поверхностей допустима для подвода режущего и мерительного инструмента. Ускорить процесс обработки позволяет применение твердосплавного инструмента. Изготовлен из углеродистой стали 45 ГОСТ 1050-2013. Материал детали выбран исходя из конструкционных требований чертежа. 1.1 Анализ типа производства. Расчет величины партии детали 1.1.1 Расчет производим по методике курсового проектирования [2]. На основании исходных данных рассчитывается годовая программа выпуска деталей определяется по формуле (1.1) где 𝑁– количество деталей, выпускаемых за год, шт; 𝑁𝑖 – количество изделий, выпускаемых за год, шт; m – количество деталей одного наименования в изделии, шт; β – процент запасных деталей (деталей данного наименования). В первом приближении можно принять β=10% [2]. Когда величины 𝑁𝑖 и m не заданы, для приблизительной оценки типа производства можно воспользоваться данными таблицы 1.1 [2]. Таблица 1.1 – Ориентировочная годовая программа выпуска деталей по типам производства в механических цехах
Так как данное производство является среднесерийным, при массе детали равной 7 кг выпуск деталей составляет 1000 штук в год. 1.1.2 Расчет величины партии деталей для одновременного запуска определяется по формуле , (1.2) где a – периодичность запуска в днях. Рекомендуется следующая периодичность запуска изделий: 3, 6, 12, 24 дней [2], принимаем а=12 дней; F1 =254 – число рабочих дней в году [2]. Серийное производство характеризуется значительно большим масштабом производимой продукции, ограниченной номенклатурой деталей, более глубокой специализацией и механизацией производства, использованием и универсального и специального оборудования. Однородность конструктивных решений некоторых изделий позволяет закрепить за некоторыми рабочими местами ряд деталеопераций для постоянного или периодически повторяющегося их выполнения. При проектировании технологических процессов предусматривают порядок выполнения и оснастку каждой операции. Цехи, как правило, имеют в своем составе предметно-замкнутые участки, оборудование на которых расставляется по ходу типового технологического процесса. В результате возникают сравнительно простые связи между рабочими местами и создаются предпосылки для организации прямоточного перемещения деталей. Используется универсальное и специализированное и частично специальное оборудование. Широко используются станки с ЧПУ, обрабатывающие центры и находят применение гибкие автоматизированные системы станков с ЧПУ, связанных транспортирующими устройствами и управляемых от ЭВМ. Оборудование расставляется по технологическим группам с учётом направления основных грузопотоков цеха по предметно-замкнутым участкам. Однако одновременно используются групповые поточные линии и переменно-поточные автоматические линии. Технологическая оснастка в основном универсальная, однако во многих случаях (особенно в крупносерийном производстве) создаётся высокопроизводительная специальная оснастка; при этом целесообразность её создания должна быть предварительно обоснована технико-экономическим расчётом. Большое распространение имеет универсально-сборная, переналаживаемая технологическая оснастка, позволяющая существенно повысить коэффициент оснащённости серийного производства. В качестве исходных заготовок используется горячий и холодный прокат, литьё в землю и под давлением, точное литьё, поковки и точные штамповки и прессовки, целесообразность применения которых также обосновывается технико-экономическими расчётами. Требуемая точность достигается как методами автоматического получения размеров, так и методами пробных ходов и промеров с частичным применением разметки. В серийном производстве становится экономически целесообразно более детально разрабатывать технико-технологические процессы с учетом технологических методов осуществления каждой операции – режима обработки, способа контроля. Для серийного производства характерны более высокая производительность, значительно меньшие, чем в единичном, длительность производственного цикла, объемы незавершенного производства, трудоемкость и себестоимость изготовления изделий. 1.2 Анализ типового технологического процесса 1.2.1 В качестве исходных данных для разработки технологического процесса изготовления детали был использован техпроцесс на деталь, имеющийся на предприятии (базовый). Базовый технологический процесс механической обработки детали выполняются в соответствии с таблицей 1.2 [2]. Таблица 1.2 – Базовый технологический процесс механической обработки детали «Вал тихоходный»
Заготовка, применяемая в базовом технологическом процессе, получена из круглого проката Ø35 мм. Получение заготовки таким способом приводит к значительным потерям металла и удорожанию механической обработки, поскольку из – за большие изменения размеров и несоответствия конфигурации заготовки форме готовой детали необходимо устанавливать большие припуски. Токарная обработка производится за четыре операции: сначала черновые проходы потом чистовые с одной стороны. Деталь переворачивается и обрабатывается другая сторона черновыми и чистовыми проходами. Одним из недостатков базового тех. процесса следует считать большое количество основных рабочих и оборудования на котором они работают. Проанализировав существующий технологический процесс, можно сделать вывод о том, что он не отвечает современному уровню развития производства. Деталь изготавливается на морально устаревшем оборудовании, которое требует много времени на переналадку и изготовление, а также дополнительных затрат на его содержание и ремонт. 1.2.2 Определение путей модернизации производства. В проектируемом технологическом процессе предлагается четыре токарные операции совместить в две с применением станков с ЧПУ TRENS SЕ 520 Numeric. Это позволит сократить вспомогательное время на снятие, установку детали, даст возможность исключить ручную настройку станка на размер, тем самым, уменьшить количество станков и занимаемую площадь оборудованием. Таким образом, использование прогрессивного оборудования позволяет: - увеличение производительности труда; - увеличить уровня механизации и автоматизации; - уменьшение время на обработку. Использование прогрессивного инструмента позволяет: - сокращение времени на переточку инструмента. - увеличивается уровень механизации. Использование прогрессивных приспособлений позволяет: - уменьшить время на установку; - уменьшить погрешность базирования и увеличить надежность закрепления. Таким образом изменения, перечисленные выше, позволяют повысить производительность и снизить себестоимость изготовления детали в целом. Р исунок 1 – Общий вид детали |