Проект участка механического цеха для обработки детали червяк

Содержание

Введение

Организационный раздел

Назначение, устройство, принцип работы детали

Анализ технологичности конструкции

Определение типа производства

Технологический раздел

2.1. Обоснование вида и метода получения заготовки

2.2. Расчет припусков

2.3. Выбор оборудования, режущих инструментов

2.4. Расчет режимов резания и технических норм времени

2.5. Маршрут обработки заготовки

2.6. Средства и методы контроля

Конструкторский раздел

Выбор приспособления, расчет приспособления

Заключение

Список литературы

Задание

На дипломное проектирование студенту «ОКТУ»

Зайцеву Владимиру Юрьевичу

Группа ТМ 41-17

Специальность «Технология машиностроения» код специальности – 15.02.08

Тема проекта: Проект участка механического цеха для обработки детали червяк.

Годовая программа выпуска______________________________

Исходные данные: чертеж детали Червяк.

Дипломный проект на указанную тему выполняется в следующем объеме:

Содержание проекта:

А. Пояснительная записка

Введение

1.Общая часть

2. Технологическая часть

3. Расчётно-конструкторская часть

4. Охрана труда на предприятии

5. Комплект технологической документации

6. Экономическая часть проекта

Б. Графическая часть:

Чертеж детали, заготовки

Чертеж режущего инструмента

Чертеж измерительного инструмента

Введение

Повышение эффективности машиностроительного производства, переход к рыночным принципам ведения хозяйства, усиление конкуренции предполагает расширение номенклатуры изделий, уменьшение их числа в серии. В результате этого возрастает число предприятий и цехов, ориентированных на серийный и мелкосерийный типы производства. Особенности современного машиностроительного производства, стремление к его интенсификации в условиях частой сменяемости выпускаемой продукции выдвигают на первый план задачу сокращения сроков разработки технологических процессов и повышения качества проектных решений.

Проектирование технологического процесса с учётом характера производства и оперативная возможность корректировки технологического процесса в зависимости от изменения производственной ситуации во многом предопределяет эффективность работы производственной системы. Обновление современного промышленного потенциала должно осуществляться в условиях роста фондооснащенности, технического перевооружения и модернизации производства, ускоренного обновления основного капитала, сокращений жизненного цикла новой техники, что влечёт за собой сокращение сроков её разработки и освоения, повышения конкурентоспособности продукции. Такая стратегия предусматривает привлечение научного потенциала страны, её ученых к разработке инновационных проектов.

Эта работа проводится на основе комплексного анализа, как конструкции изделий (деталей), так и технологии их изготовления, начиная с выбора более прогрессивных видов заготовки. Серьёзное внимание уделяется повышению качества выпускаемых изделий, повышению их надёжности и долговечности.

Основой проекта является детально разработанная технологическая часть. Решение всех остальных частей проекта производиться на основании данных и требований технологического процесса.

Изменение технологического процесса позволяет не только улучшить форму организации производства, но и в некоторых случаях получить ощутимый эффект от внедрения новых методов получения заготовки и обработки детали.

Общая часть

1.1. Назначение, устройство, принцип работы детали.

Редуктором называют механизм, состоящий из зубчатых или червячных передач, выполненный в виде отдельного агрегата и служащий для передачи мощности от двигателя к рабочей машине.

Червячные редукторы применяют для передачи движения между скрещивающимися (обычно под прямым углом) осями. Одним из существенных преимуществ червячных редукторов является возможность получить большое передаточное число в одной ступени (до 80 в редукторах общего назначения и до нескольких сотен в специальных редукторах). Данные редукторы обладают высокой плавностью хода и бесшумностью в работе и самоторможением при определенных передаточных числах, что позволяет исключать из привода тормозные устройства.

Червячная передача состоит из червяка и червячного колеса. Червяк изготавливают из стали за одно целое с валом (вал - червяк) резанием, фрезерованием или накаткой (в горячей состоянии) с последующим упрочнением боковых поверхностей витков червяка. В опорах вала-червяка могут быть установлены как роликовые конические однорядные, так и шариковые радиально - упорные однорядные подшипники. Червячное колесо представляет собой сборочную единицу, состоящую из центра и зубчатого венца. Венец надет на центр с натягом, который выбирают из условия обеспечения передачи вращающего момента от колеса. Колесо, в свою очередь, надето на вал с натягом (для лучшего центрирования), а вращающий момент на вал передают с помощью шпоночного соединения.

В качестве материала для детали учитывая условия эксплуатации используется конструкционная легированная сталь 40Х ГОСТ454371.

1.3. Определение типа производства.

В соответствии с заданной программой выпуска 1000 деталей в год и массой детали 9,1 кг выбираем серийный тип производства .

Для серийного типа производства характерны следующие показатели технологического процесса:

· Форма организации технологического процесса – переменно-постоянная;

· Повторяемость выпуска – периодическое повторение партии;

· Вид технологического процесса – единичный;

· Заготовка – отливка, штамповка, прокат;

· Оборудование – универсальное, частично-специализированное;

· Загрузка оборудования – периодическая смена деталей на станках;

· Расстановка оборудования на участке – по ходу технологического процесса;

· Оснастка – универсальная и специальная;

Исходя из вышеперечисленного, стратегией проекта будем считать получение экономического эффекта путем уменьшения штучного времени, предположительно на заготовительной операции, введением нового способа получения заготовки; применением модернизированного оборудования.

Технологическая часть

Обоснование вида и метода получения заготовки.

Заготовка — предмет производства, из которого изменением формы, размеров, шероховатости поверхности и свойств материала изготавливают деталь или неразъемную сборочную единицу.

Заготовка перед первой технологической операцией называется исходной заготовкой.

Выбор заготовки заключается в установлении метода ее изготовления, расчете или выборе припусков на обработку резанием и определении размеров исходной заготовки.

Метод изготовления заготовки определяется формой и размерами детали, технологическими свойствами материала, его температурой плавления, структурной характеристикой (направление волокон и размеры зерна). При выборе заготовки учитываются сортамент материала (прокат), имеющееся оборудование, производственная программа, тип производства, степень его механизации и автоматизации. Оптимальный вариант изготовления заготовки устанавливается на основании технико-экономических расчетов. Повышение точности заготовок (уменьшение припусков) позволяет экономить металл, снижать стоимость и трудоемкость обработки резанием, но при этом может возрасти стоимость изготовления исходных заготовок. При малой производственной программе применение некоторых технологических процессов изготовления заготовки (горячая штамповка и др.) может оказаться экономически нецелесообразным в связи с высокой стоимостью технологического оборудования и оснастки.

Наиболее распространены следующие виды заготовок:

- заготовки из проката и спецпрофилей;

- литые заготовки;

- кованые и штампованные заготовки;

- комбинированные заготовки;

- заготовки, получаемые методом порошковой металлургии.

Заготовки из проката

Из сортового круглого горячекатаного проката получают оптимальные заготовки для изготовления ступенчатых валов с небольшим перепадом диаметров, осей, ходовых винтов, штоков и других подобных деталей протяжённой цилиндрической формы при любых типах производства.

Круглый, квадратный, шестигранный, полосовой и листовой прокат широко используют в единичном производстве для изготовления деталей любой конфигурации. Даже при низком коэффициенте использования металла это часто оказывается выгоднее, чем применять специальные методы получения точных заготовок, требующие сложной дорогостоящей оснастки. Естественно, что при малом объёме выпуска такая оснастка не может себя окупить.

Трубный прокат выгоден для изготовления пустотелых валов, колец, цилиндров, гильз и т.д.

Профильный сортовой прокат в виде уголков, швеллеров и т.д. используется для сварных металлоконструкций, рам, станин, корпусов и др.

Литые заготовки применяются в тех случаях, когда:

- материал не позволяет получить заготовку другим способом;

- при больших габаритах заготовки, которые нельзя получить другими способами;

- если литая заготовка выгоднее по экономическим соображениям.

Литьё в песчано-глинистые формы используется при всех типах производства, так как отличается технологической универсальностью. Этим методом получают ~80% всех отливок, и лишь 20% приходится на все остальные способы литья. В массовом производстве применяют более точные заготовки, полученные машинной формовкой по металлическим моделям, в единичном – с низкой точностью, при ручной формовке по деревянным моделям.

Литьём в оболочковые формы получают заготовки сложной конфигурации. Они значительно точнее отливок, полученных в песчано-глинистых формах, но требуют более сложной оснастки и поэтому дороже.

Поковки и штампованные заготовки

Такие заготовки применяют в следующих случаях:

1) Для изготовления заготовок с большим перепадом сечений (ступенчатых и коленчатых валов, рычагов и т.п.

2) При больших габаритах заготовки, превышающих размеры прокаты.

3) Для придания высоких механических свойств особо ответственным деталям.

Заключение

1 Оценена актуальность проблемы, определены цель и задачи проекта.

2.Выполнена оценка служебного назначения червяка, произведена оценка технологичности конструкции детали.

3.Определен тип производства и форма организации технологического процесса.

4.По экономическому критерию выбран метод получения заготовки – штамповка в ГКШП. Масса заготовки существенно уменьшилась.

5.Обоснованно выбраны методы обработки поверхностей детали и разработан прогрессивный технологический маршрут ее изготовления.

7. Усовершенствованна червячная фреза на базе патентных исследований, благодаря чему повысилось качество обрабатываемой поверхности.

8. Спроектирован план участка обработки червяка и рассчитаны коэффициенты загрузки оборудования.

9. Рассмотрены опасные вредные производственные факторы объекта, его воздействие на окружающую среду, чрезвычайные и аварийные ситуации и предложены меры по их устранению.

Изменения, внесенные в технологический процесс, позволили выполнить поставленную цель проекта и снизить себестоимость изготовления червяка, получив интегральный экономический эффект в размере 122 тыс.руб.