Дипломная работа ОСЬ

Содержание

Введение

1.Исходные данные для проектирования

1.1Сведения о детали и технических требованиях на ее изготовление

1.2 Материал детали, его химические и механические свойства

1.3 Определение типа производства

2Технологическое проектирование

2.1Анализ технологичности конструкции детали

2.2Выбор вида и метода получения заготовки

2.3Разработка маршрута технологического процесса обработки заготовки

2.4Выбор и обоснование технологических баз

2.5Расчет припусков на механическую обработку

2.6 Выбор оборудования и средств технологического оснащения

2.7Определение режимов резания и норм времени

3Конструкторский раздел

3.1Описание конструкции и расчет станочного приспособления

3.2Описание конструкции и расчет режущего инструмента

3.3Описание конструкции и расчет контрольного приспособления

4.Расчет и проектирование производственного участка обработки детали

4.1Расчет необходимого количества оборудования и его загрузка

4.2 Расчет площади производственного участка

4.3 Расчет количества работников участка

4.4 Планировка участка

5. Расчет экономической эффективности

5.1. Критерий эффективности технологического процесса

5.2 Определение потребного количества оборудования

5.3 Расчет потребности рабочей силы

5.4. Капитальные вложения в оборудование

5.5. Капитальные вложения в здания

5.6. Капитальные вложения в технологическую оснастку

6 Организационный раздел

6.1 Описание организации труда на спроектированном участке

6.2 Мероприятия по охране труда, противопожарной защите и защите окружающей среды

Заключение

Используемая литература

Введение

Современное представление сформировалось на основе трудов многих поколений отечественных и зарубежных ученых и работников промышленности, способствовавших ее становления как отрасли технической науки, где изучают связи и закономерности в производственных процессах изготовления машин.

Конструкция любой машины в своей сущности является сложной системой двух видов сопряженных множеств связей: свойств материалов и размеров.

Какое бы назначение не имела машина, возможность конструктора при разработке ее конструкции ограничены выбором материалов с необходимыми свойствами и приданием конструкторских форм, размеров, относительно положения поверхностей детали и самой детали в машине.

Для реализации такой системы связей в материале должен быть создан и осуществлен производственный процесс, представляющий собой другую систему сопряженных множеств связей: свойств материалов, размерных, информационных, временных и экономических.

Организационный раздел

6.1 Описание организации труда на спроектированном участке

В серийном производстве механический цех разбивается на участки по размерам деталей ( участок крупных деталей, участок средних деталей, участок мелких деталей ) или по характеру и типу деталей (участок валов, участок зубчатых колёс, участок корпусных деталей и т. д. ).

Взаимное расположение отделений и участков определяется исходя из общей компоновки цеха и характера технологического процесса.

Металлорежущие станки участка механического цеха могут быть расположены в цехе двумя способами :

- по типу оборудования;

- в порядке технологических операций.

При крупносерийном типе производства выбираем расположение в порядке технологических операций. Станки располагаются в последовательно технологическим операциям обработки одноименных или нескольких разноименных деталей, имеющих схожий порядок операций обработки. Каждая группа станков выполняет обработку нескольких деталей, имеющих аналогичный порядок операций, так как загрузить полностью одной деталью все станки не всегда возможно.

При размещении станков в группы предусматриваем кратчайшие пути движения каждой детали в процессе обработки и не допускаем обратных, кольцевых или петлеобразующих перемещений в процессе обработки, создающих встречные потоки и затрудняющих транспортирование обрабатываемых деталей.

Последовательный переход детали со станка на станок образует технологическую линию движения деталей. Это движение деталей покажем на плане расположения оборудования. Группу станков располагаем в отдельном пролете, образуя участок мелких деталей. последовательное расположение станков произведём по номерам операций для обрабатываемой детали. Для этого используем таблицу 4.1. Каждому типу станка даём условное графическое изображение, где даны габариты наиболее распространённых станков в масштабе 1 : 100.

При расстановке станков руководствуемся нормальными размерами промежутков между станками в продольном и поперечном направлении и расстоянием от стоек и колонн. Эти размеры должны гарантировать удобство выполнений работ на станках, безопасность рабочих, достаточную свободу движения людей и транспортных средств с грузом. Разрывы между станками, а также между станками и смежными элементами зданий (колонами, стенами и т.д. ) регламентируются правилами охраны труда и существующими нормативами, которые учитывают и удобство эксплуатации станков.

При проектировании станочного оборудования соблюдаем приведённые ниже нормы :

1.Место рабочего у станка во время работы обозначается на плане кружком, половина которого заштрихована, при этом светлая часть, обозначающая лицо рабочего, должна быть повернута к станку. Ширина рабочей зоны перед станком 800мм;

2.Расстояние между станками вдоль линии их расположения ( по фронту ) принимаем 900 мм;

3.Расстояние от колонны до станков должно быть

а) до задней ( меньшей ) стороны станка – 500 мм;

б) до боковой стороны станка – 500 мм;

4.Размеры главных продольных проходов и проездов между станками, предназначенных для транспортирования материалов и изделий, движения людей, определяем в соответствии с габаритами применяемых транспортных средств. Ширину проезда принимаем по размеру необходимому для прямого прохода транспортного средства с учётом промежутков между ним и расположенным оборудованием.

Расстояние между станками по ширине главного проезда для движения в одном направлении электрических тележек грузоподъемностью 1 тонна (шириной прямого прохода 1200 мм ) равно 3000 мм при расположении станков передними (фронтальными ) сторонами к проезду.

Указанная ширина проезда не учитывает площадки для хранения деталей у станков, размеры которых принимаем дополнительно в зависимости от условий планировки и характера производства.

Станки располагаем вдоль пролёта в два ряда, по середине оставляем проезд для транспорта, рабочие места располагаем со стороны прохода, что облегчает обслуживание рабочего места ( обмен инструментом, подача заготовок, приёмка деталей и т. д. ).

Определим размер площади механического участка. Ширина пролетов принимается для механических участков среднего машиностроения : 12, 15, 18 м.

Принимаем - 12 м.

Расстояние между осями колонн в продольном направлении, называемое шагом колонн принимаем равное 6 м.

Расстояние между осями колонн в поперечном и продольном направлениях образуют сетку колонн. На проектируемом участке принимаемая сетка равна 12 х 6 м. Длина пролётов должна быть кратна размеру шага колонн. Установив необходимую ширину пролётов, рассчитаем площадь механического участка цеха. Показателем, характеризующим использованием производственной площади механического участка, является удельная площадь, приходящаяся на один станок вместе с проходами.

6.2 Мероприятия по охране труда, противопожарной защите и защите окружающей среды

В механических цехах предприятия производятся все виды обработки металлов на металлорежущих станках, при этом возникает ряд опасных ситуаций.

На рабочем месте должны быть предусмотрены меры защиты от возможного воздействия опасных и вредных факторов производства. Уровни этих факторов не должны превышать предельных значений, оговоренных правовыми, техническими и санитарно-техническими нормами. Эти нормативные документы обязывают к созданию на рабочем месте условий труда, при которых влияние опасных и вредных факторов на работающих либо устранено совсем, либо находится в допустимых пределах. При анализе технологического процесса следует предусмотреть влияние всех возможных опасных и вредных факторов, и в случае необходимости предусмотреть мероприятия по ограничению воздействия этих факторов согласно нормативам.

Вредными физическими производственными факторами, характерными для процесса резания являются: неблагоприятные метеорологические условия, повышенная запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны, высокий уровень шума и вибраций, недостаточная освещенность рабочей зоны, наличие прямой и отраженной блескости, повышенная пульсация светового потока, воздействие электрического тока вследствие возможной неисправности оборудования.

При этом уровни звука и эквивалентные уровни звука на рабочих местах оператора станка с ЧПУ не должны превышать 60 дБА. Освещенность рабочих мест в горизонтальной плоскости на уровне 0,8 м от пола должна быть не менее 400 лк. Вертикальная освещенность в плоскости экранов дисплеев - не более 300 лк. Коэффициент пульсации освещенности - не более 5%, показатель ослепления - не более 40. Для ограничения отраженной блескости от экранов обеспечивается снижение яркости излучателей в угловой зоне более 55 град. от вертикали до величины не более 200 кд/м.

Так как по технологическому процессу предусматривается использование различного вида оборудования, то появляются такие опасности, механически воздействующие на организм человека, как движущиеся машины и механизмы, подвижные части производственного оборудования, передвигающиеся изделия, заготовки. В связи, с чем так же опасным является случайное появление обслуживающего персонала в рабочей зоне станка или другого оборудования при его работе в автоматическом режиме.

В воздух рабочей зоны выделяются также аэрозоли масел и смазочноохлаждающих жидкостей (СОЖ). Содержание углеводородов при этом достигает 150…940 мг/м3, аэрозоля масел 7…5 мг/м3, загрязнение одежды составляет 800…900 мг/дм2.

К психофизическим вредным производственным факторам можно отнести физические перегрузки при установке, закреплении и съеме крупногабаритных деталей, а также перенапряжение зрения и монотонность труда.

К биологическим факторам относятся болезнетворные микроорганизмы и бактерии, появляющиеся при работе с СОЖ.

Разработка технических и технологических решений по устранению опасных и вредных факторов.

На основании требований и рекомендаций ГОСТ 12.0.00479, ГОСТ 12.1.02979, ГОСТ 12.2.03079, ГОСТ 12.3.03079, ГОСТ 12.4.00579, ГОСТ 12.5.00679 можно предусмотреть следующие мероприятия по устранению или уменьшению влияния вредных факторов производства:

а)создание необходимой освещённости рабочего места;

б)звукоизоляция помещения на основе расчета звукопонижения акустической изоляции;

в)создание надёжного заземления оборудования (при этом все металлические части производственного оборудования, если они могут оказаться под напряжением выше 42 В, должны быть заземлены, в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.030 – 81) и периодическая проверка исправности аппаратуры и заземления;

г)создание и реализация научно-обоснованной планировки размещения оборудования

д)аттестация рабочих мест и их организация с учётом удобств работающего;

е) проведение мероприятий по оздоровлению воздушной среды.

Требуемое состояние воздуха рабочей зоны может быть обеспечено выполнением определенных мероприятий, основными из которых являются:

1)Механизация автоматизация производственного процесса, дистанционное управление им. Эти мероприятия имеют большое значение для защиты от воздействия вредных веществ, теплового излучения, особенно при выполнении тяжелых работ. Автоматизация производственного процесса за счет использования станков с ЧПУ не только повышает производительность, но и улучшает условия труда, поскольку рабочие выводятся из опасной зоны.

2) Защита от источников тепловых излучений. Это важно для снижения температуры воздуха в помещении и теплового облучения работающих.

3) Устройство вентиляции и отопления.

4) Применение средств индивидуальной защиты

Заключение

В данном дипломном проекте разработали технологический процесс изготовления детали “Ось”.

Для совершенствования техпроцесса изготовления детали “Ось” произвели ряд изменений в базовом технологическом процессе, таких как:

-заменили устаревшее оборудование на более современное;

-для вертикально-фрезерной операции разработали автоматизированное приспособление;

-для контроля шпоночного паза разработали контрольное приспособление.

-Уменьшение трудоемкости изготовления детали и увеличение производительности труда за счет перевода обработки на токарные станки с ЧПУ и уменьшение количества операций и соответственно количества перемещений изготавливаемых деталей.

-Уменьшение себестоимости изготовления детали.

-Уменьшение затрат на заработную плату за счет сокращения количества работников.

-Уменьшение затрат на амортизационные отчисления, затрат на электроэнергию, за счет уменьшения количества технологического оборудования.

-Улучшение качества обработки.

В результате всех изменений получили экономический эффект равный 301770 рублей.