Разработка технологического процесса для обработки группы деталей «Крышка ХВА-26

Введение 6
1 Технологическая часть 8
1.1 Исходные данные 8
1.2 Анализ чертежа детали 8
1.2.1 Служебное назначение детали 8
1.2.2 Анализ и нормоконтроль чертежа детали 10
1.2.3 Анализ технологичности детали 12
1.3 Анализ действующего технологического процесса 13
1.4 Разработка прогрессивного технологического процесса 16
1.4.1 Определение объема выпуска, типа производства 16
1.4.2 Выбор и обоснование вида заготовки 17
1.4.3 Разработка операций технологического процесса и маршрута обработки детали 23
1.4.3.1 Формирование укрупненного маршрута обработки 23
1.4.3.2 Определение видов и методов обработки элементарных поверхностей детали 23
1.4.3.3 Формирование этапов обработки 24
1.4.3.4 Анализ вариантов базирования детали 25
1.4.3.5 Формирование технологических операций и вариантов маршрута 27
1.4.3.6 Установление рациональной последовательности выполнения переходов в операциях. Выбор оборудования и разработка технологических эскизов обработки 27
1.4.3.7 Расчет операционных размеров и размеров заготовки 34
1.4.3.8 Выбор средств технологической оснастки и формирование требований к ним 42
1.4.3.9 Расчет режимов обработки 45
1.4.3.10 Техническое нормирование, определение количества основного производственного оборудования. Организация работ. Окончательное формирование маршрута 48
1.4.3.11 Разработка управляющей программы для станка с ЧПУ 53
2 Разработка приспособления для фрезерной операции 57
2.1 Исходные данные, их анализ и техническое задание 57
2.2 Кинематическая схема и необходимые расчеты 58
2.3 Техническое описание спроектированного приспособления 64
3 Автоматизация технологического процесса 67
3.1 Автоматизация операции 015 Токарная с ЧПУ 67
3.2 Разработка планировки производственного участка 69
4 Безопасность и экологичность 77
4.1 Идентификация опасных и вредных производственных факторов 77
4.2 Требования безопасности к технологическому процессу 78
4.3 Требования безопасности к производственному оборудованию 79
4.4 Электробезопасность 80
4.5 Санитарно-гигиенические мероприятия 81
4.6 Пожарная безопасность 86
4.7 Охрана окружающей среды 87
5 Эффективность принятых решений 89
5.1 Определение инвестиций для реализации проекта 89
5.2 Расчет полной себестоимости и цены детали после совершенствования метода ее производства 90
5.3 Определение экономической эффективности внедрения проекта на предприятии 93
6 Оформление комплекта технологической документации 98
7 Научно-исследовательская часть 99
7.1 Описание ситуации, анализ техпроцесса, выбор недостатка, требующего исследования 99
7.2 Анализ описанной ситуации и поиск информации 99
7.3 Выбор конкретного технического решения 99
7.4 Наноструктурированные износостойкие покрытия для композитных сменных токарных пластин 100
7.5 Результаты применения данного метода 106
Заключение 107
Библиографический список 109
Приложения 111

Весь текст будет доступен после покупки

Машиностроение – это одна из самых ключевых отраслей промышленности, дающая наибольший вклад в процесс производства и изготовления современной продукции.
Особенно сейчас, в условиях санкций и прекращения поставок в нашу страну современного западного оборудования и технологий нам необходимо самим всячески развивать данную отрасль.
Ведь в современных условиях высокой конкуренции главное – это и повышение качества продукции, и снижение себестоимости ее изготовления. А применение и внедрение современных технологий именно к этому и ведет.
Необходимо совершенствовать как саму структуру технологических процессов с точки зрения снижения количества операций и переходов, логистических процессов, дающих снижение транспортных расходом, снижения вспомогательного времени, так и внедрение современных станков, применение высокопроизводительных приспособлений, инструмента
Вот некоторые пути повышения производительности, качества обработки и снижения себестоимости, которые мы будем применять при разработке данной работы:
- применение технологического оборудования с автоматизированным циклом устаноки-закрепления, например, токарных станков с контршпинделем;
- совмещение операций на одном станке при применении приводных револьверных головок;
- автоматизированная техоснастка, позволяющая в автоматическом цикле без участия рабочего производить установку-закрепление детали;
- применение датчиков активного контроля, настройки инструмента, контроля как в процессе обработки, так и при окончательном контроле;
- оптимизация логистических процессов при передачи заготовок на моечные, контрольные операции, при транспортировке заготовки от станка к станку.
Таким образом, продукция, которая будет выпускаться на производственном участке, будет соответствовать необходимым критериям качества, с минимальной себестоимостью и с минимальными сроками выпуска.
Тема данной выпускной квалификационной работы: «Разработка технологического процесса для обработки группы деталей «Крышка ХВА-26».
Основной задачей выполнения выпускной работы является решение комплекса инженерных задач.
Цель и назначение технологических и конструкторских разработок заключается в получении технического, экономического эффекта, который может быть достигнут в результате выполнения выпускной квалификационной работы.
Актуальностью данной работы является обеспечения производства исследуемой детали «Крышка ХВА-26» с максимальным качеством и производительностью, минимальной себестоимостью и с использованием современного высокотехнологического технологического оборудования и оснастки.
Объект исследования – Технологический процесс изготовления детали «Крышка ХВА-26».
Предмет исследования – Деталь «Крышка ХВА-26».
Для этого поставлены конкретные задачи:
1) разработать технологический процесс обработки детали с учетом последних достижений науки и техники;
2) на основе анализа различных вариантов, спроектировать оптимальную заготовку с минимальными припусками на обработку;
3) на основании аналитического расчета определить припуски на обработку, рассчитать режимы резания и нормы времени на операции;
4) выбрать и проанализировать наиболее современное технологическое оборудования, оснастку, режущий и мерительный инструмент;
5) спроектировать станочное приспособление с внесением новизны в технологические и конструкторские решения;
6) спроектировать планировку производственного участка по обработке данной детали с внедрением средств автоматизации;
7) выполнить расчет экономической эффективности разработанного технологического процесса.

Весь текст будет доступен после покупки

1 Технологическая часть

1.1 Исходные данные

Исходными данными для выполнения данной выпускной квалификационной работы (ВКР) являются следующие материалы, которые были собраны в ходе производственной практики:
- чертеж детали «Крышка ХВА-26» (Приложение А);
- объем годового выпуска детали – 4000 шт./год (одного наименования).
- количество данных деталей в изделии - 2 шт.
- количество деталей, которое необходимо изготовить дополнительно в качестве запасных частей в процентах от годового объема –2%.
- количество разновидностей деталей, которые планируется выпускать на производственном участке – 3 детали.
- маршрутный и операционный технологические процессы изготовления детали.

1.2 Анализ исходных данных

1.2.1 Служебное назначение детали
Деталь “Крышка ХВА-26”
Масса – 1,89 кг
Материал - сталь 35Л ГОСТ 977-88
Заданная деталь «Крышка ХВА-26» - представляет собой тело вращения.
Служебное назначение детали – является крышкой редуктора, закрывает подшипниковое отверстие выходного вала и предназначена для установки сопрягаемых деталей
Деталь работает в условиях действия знакопеременной нагрузки в неравномерном режиме со стороны присоединяемых деталей
При работе Крышка ХВА-26 не нагревается, тепловых деформаций нет.
Поверхности торца ?182/140 и торцев под болты ?16/8,5 испытывают нагрузку на смятие.
Поверхность правого торца ?140х?127 испытывает радиальную нагрузку со стороны подшипника, которая передается от косозубого зубчатого колеса.
Исполнительными поверхностями Крышки ХВА-26 являются те поверхности, с помощью которых деталь выполняет свое служебное назначение
Это поверхности:
- правый торец ?140х?127 с шероховатостью Ra2,5 мкм, которым Крышка ХВА-26 упирается с наружное кольцо подшипника;
- отверстие ?66Н7 с шероховатостью Ra1,25 мкм, через которое проходит входной вал редуктора.
Основные конструкторские базы – поверхности, по которым деталь устанав-
ливается в узле.
Это поверхности:
- наружная поверхность ?140f7 с шероховатостью Ra1,25 мкм, по которой Крышка ХВА-26 установлена в отверстии редуктора;
- торец ?182х?140f7 с шероховатостью Ra3,2 мкм, которым Крышка ХВА-26 упирается в торец редуктора.
Вспомогательные конструкторские базы – поверхности, по которым к данной детали крепятся сопрягаемые детали
Это поверхности, по которым устанавливаются сопрягаемые детали:
- левый торец ?182х?66Н7 с шероховатостью Ra2,5 мкм, по которому в крышку упирается сопрягаемая деталь.
- 8 отверстий O8,5Н9 мм с шероховатостью Ra3,2мкм, по которым устанавливаются крепежные болты;
- 8 торцев ?16х8,5 с шероховатостью Ra12,5 мкм, в которые упираются торцы головок болтов;
- канавка ?82 с шероховатостью Ra12,5 дна и Ra6,3 торцев, в котором установлено уплотняющее кольцо.
3D-модель детали со всеми ее характеристиками представлена на рисунке 1.1



Рисунок 1.1 –3D-модель детали “Крышка ХВА-26”


Выполним эскиз детали с нумерацией всех элементарных поверхностей (рисунок 1.2).
Расстановку номеров поверх¬ностей деталей производится против часовой стрелке, начиная от правой стороны. Нумеруем все элементарные поверхности детали, как бы мала ни была их про¬тяженность.
При наличии на поверхности детали различных свойств (точности, шероховатости и т.д.) каждый участок рассматриваем, как отдельный элемент, каждому присваиваем отдельный номер.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Методические указания к выполнению выпускной квалификационной работы для подготовки бакалавров по направлению 15.03.05 «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств», профиль «Технология машиностроения», для всех форм обучения / НГТУ им. Р.Е. Алексеева; разр.: Д.С. Пахомов, И.Л. Лаптев, Р.Ш. Мансуров, М.С. Аносов, М.В. Желонкин. Н. Новгород, 2023 – 41 с.
2. Барановский, Ю.В. Режимы резания металлов. Справочник [Текст] / Ю.В. Барановский, Л.А. Брахман, А.И. Гдалевич [и др.]; под ред. А.Д. Корчемкина. – М.: НИИТавтопром, 1995. – 456 с., 5000 экз.
3. Блюменштейн В.Ю.Проектирование технологической оснастки [Текст]: Учеб. пособие / В.Ю. Блюменштейн, А.А. Клепцов; ГУ КузГТУ. – Кумерово, 2016 – 206 с.
4. Белоусов, А.П. Проектирование станочных приспособлений [Текст]: Учеб пособие для учащихся техникумов. / А.П. Белоусов. 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Высш.школа, 1980. - 240 с.
5. Выпускная квалификационная работа: метод. указания выполнения выпускной квалификационной работы для подготовки бакалавров по направлению 15.03.05 «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств», профиль «Технология машиностроения». Д.С. Пахомов, И.Л. Лаптев, Р.Ш.Мансуров, М.С. Аносов, 2022. – 31 с.
6. Горбацевич А.Ф. Курсовое проектирование по технологии машиностроения: Учебное пособие для вузов. / А.Ф. Горбацевич, В.А. Шкред. 5-е издание, стереотипное. – М.: ООО ИД «Альянс», 2007. – 256 с., 1000 экз. – ISBN 978-5-903034-08-6.
7. ГОСТ Р 53464-2009. Отливки из металлов и сплавов. Допуски размеров, массы и припуски на механическую обработку [Текст]. – Взамен ГОСТ 26645-85; введ. 2010-24-08. – М.: Стандартинформ, 2010. – 35 с.
8. Методические рекомендации к выполнению курсовой работы (курсового проекта) по дисциплине «Технология машиностроения» для подготовки бакалавров по направлению 15.03.05 «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств», профиль «Технология машиностроения» для всех форм обучения / НГТУ им. Р.Е. Алексеева; разр.: Д.С. Пахомов, И.Л. Лаптев, М.В. Аносов, Е.А. Куликова. Н. Новгород, 2023 –21с.
9. Основы проектирования технологических процессов изготовления деталей машин: учеб. пособие / Д.С. Пахомов, Е.А. Куликова, А.Б. Чуваков; Нижегород. гос. техн. ун-т им. Р.Е. Алексеева. – Н. Новгород, 2018. – 353 с.
10. Основы разработки управляющих программ для станков с ЧПУ
Аносов М.С., Кабалдин Ю.Г., Шатагин Д.А., Кретинин О.В., Мансуров Р.Ш., Сорокин С.Б. ISBN: 978-5-502-01436-6 учебное пособие / Нижний Новгород, 2021. 139 с.
11. Обоснование экономической эффективности принятых решений при сравнении вариантов технологических процессов. Д.Г. Ростокин, И.Ф.Тяпкин, Д.С. Пахомов, Н.К. Ожерельева. учебное пособие / Нижний Новгород, ISBN: 978-5-502-00770-2. 2016. - 102 с.

Весь текст будет доступен после покупки