Механическая обработка детали коле зубчатое и ролик сборочной единицы

Содержание

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. ИСХОДНАЯ ИНФОРМАЦИЯ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

1.1 Базовая информация:

1.2 Руководящая информация:

1.3 Справочная информация:

2 . ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ

2.1 Анализ технических требований на объект производства

2.2 Анализ технологичности конструкции детали

2.2 Определение типа производства

2.4 Технико – экономическое обоснование выбора заготовки

2.5 Разработка технологического процесса механической обработки детали

2.6 Расчет и выбор режимов резания

2.7 Нормирование технологического процесса

2.8 Разработка технологической операции и фрагмента управляющей программы

3. КОНСТРУКТОРСКИЙ РАЗДЕЛ

3.1.Расчет и конструирование приспособления

4. РАЗДЕЛ БЕЗОПАСНОСТИ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

4.1 Безопасность труда

5. ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ

5.1Цели и задачи

5.2 Теоретическая составляющая экономического раздела дипломного проекта

5.3 Практическая составляющая экономического раздела дипломного проекта

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Введение

Сущностью технологии машиностроения является учение о способах и процессах промышленного производства продукции заданного качества и в требуемом количестве. Современное развитие технологии машиностроения представляет собой совокупность взаимосвязанных процессов совершенствования, прежде всего, методов обработки материалов, технологического оборудования, обрабатывающего и измерительного инструментов, а также теоретических и практических основ процессов обработки. Оно стимулируется усложнением конструкции изделий, повышением требований к качеству их изготовления и стремлением снизить себестоимость продукции, а также частой сменой объектов производства. Использование многоинструментальных станков с ЧПУ, оснащенных средствами механизации и автоматизации, позволяет проектировать технологические процессы обработки деталей с укрупненными насыщенными переходами операциями, уменьшить трудоемкость их изготовления и существенно сократить время технологической подготовки производства при частой смене номенклатуры выпускаемых изделий.

В современном производстве еще достаточно высока доля технологических процессов, не в полной мере удовлетворяющих выше перечисленным требованиям. Поэтому внедрение прогрессивных методов размерной обработки деталей, экономически обоснованное применение высокопроизводительного оборудования, износостойкого комбинированного режущего инструмента, механизированной оснастки и средств автоматизации производственных процессов в механических цехах современных машиностроительных заводов становится весьма актуальным.

Целью настоящего дипломного проектирования является совершенствование операционной технологии изготовления детали "Ролик" и достижение наилучших технико-экономических показателей по сравнению с базовым вариантом заводской технологии.

Исходная информация для проектирования

1.1 Базовая информация:

1) базовый технологический процесс изготовления детали «Ролик»;

2) рабочий чертеж детали «Ролик»;

3) режим работы цеха - односменный;

4) материал детали – Сталь 40Х ГОСТ 454371.

1.2 Руководящая информация:

Стандарты ЕСКД; ЕСТПП; ЕСТД.

ГОСТ 2.00193 ГОСТ 2.1042006 ГОСТ 2.105-95

ГОСТ 3.111882 ГОСТ 3.140486 ГОСТ 3.1105-2011

ГОСТ 14.00483 ГОСТ 3.1109-82

1.3 Справочная информация:

1) вид исходной заготовки – прокат круглый;

2) имеющееся в наличии оборудование;

3) нормативные данные по выбору заготовки, припусков, режимов резания, нормированию и т.д.,

4) справочная литература.

Технико – экономическое обоснование выбора заготовки

2.4.1 Анализ способов получения заготовки и выбор оптимального

Заготовки деталей, обрабатываемые на автоматизированных линиях и участках, должны отвечать следующим основным требованиям:

минимальный припуск, достаточный для обеспечения заданной точности и шероховатости обрабатываемой поверхности;

распределение припуска должно быть равномерным по поверхности заготовки и стабильным для всей партии деталей;

постоянство физико-механических свойств по всей поверхности;

разброс припуска не должен превосходить допустимого значения, обеспечивающего эффективный зажим заготовки в заранее настроенную оснастку;

база должна иметь относительно высокую точность формы и расположения поверхностей и обеспечивать надежное крепление детали при обработке;

характер отвода стружки от режущих кромок инструментов должен быть свободным, исключающим заклинивание и поломку инструментов, особенно при обработке отверстий малого диаметра;

отклонение от неперпендикулярности торцов заготовки к образующей не

более 0,5 мм для заготовок диаметром до 100 мм , и не более 1,0 мм для

заготовок диаметром свыше 100 мм.

На выбор метода получения заготовки оказывают влияние: материал детали; её назначение и технические требования на изготовление; объём и серийность выпуска; форма поверхностей и размеры детали.

Оптимальный метод получения заготовки определяется на основании всестороннего анализа названных факторов и технико-экономического расчёта технологической себестоимости детали. Метод получения заготовки, обеспечивающий технологичность изготовления из неё детали при минимальной себестоимости последней, считается оптимальным.

При выполнении проекта делается краткий анализ существующего метода получения заготовки на заводе. В нём следует отразить технологический процесс, при необходимости иллюстрированный эскизами, положительные и отрицательные его стороны, качество заготовки, причины брака и возможности его устранения. Необходимо привести данные о себестоимости метода получения заготовки в условиях завода, его трудоёмкости, производительности, материалоёмкости.

На основании произведённого анализа, изучения передовых методов получения аналогичных заготовок на других предприятиях, а также литературных данных и технико-экономического обоснования следует предложить оптимальный для принятых условий производства метод получения заготовки. Чертёж должен быть отработан на технологичность конструкции детали с целью уменьшения затрат труда, средств, материала и времени на изготовление заготовки предложенным методом. Необходимо также предусмотреть возможности использования неизбежных отходов металла, получаемых при механической обработке заготовок (обрезков проката и др.)

Для данной детали можно использовать следующие методы получения заготовок: горячая объемная штамповка на молотах и прессах, горячая объемная штамповка на горизонтально-ковочных машинах, а также получение заготовки из проката.

Наиболее рациональными методами получения заготовки из вышеперечисленных для данной детали, с учетом материала, массы, конфигурации, габаритов детали и годовой программы выпуска, является прокат.

В качестве исходной заготовки используют пруток круглого сечения.

2.5.2 Выбор станочного приспособления

В промышленности в текущее время эксплуатируется более 25 млн. станочных приспособлений. Затраты на изготовление технологической оснастки при этом приближаются к затратам на производство самих металлорежущих станков.

Важность технологической оснастки определяется тем, что она повышает производительность труда и создает предпосылки для механизации и автоматизации производства.

Повышение производительности труда при применении технологической оснастки обеспечивается следующим:

– сокращением вспомогательного времени на установку и закрепление заготовки;

– интенсификацией режимов резания за счет увеличения жесткости и виброустойчивости системы СПИД;

– сокращением пригоночнослесарных работ при сборке изделия;

– расширением многостаночного обслуживания;

– устранением разметки заготовок перед обработкой;

– повышением точности изготовления и т.д.

Установку заготовки выполняют, осуществляя плотный контакт базовых поверхностей с установочными элементами приспособления, жестко закрепленными в его корпусе. Это обеспечивается приложением к заготовке соответствующих сил закрепления. Для полной ориентации заготовки число и положение опор должно быть таким, чтобы при соблюдении условия неотрывности баз от опор заготовка не могла сдвигаться и поворачиваться относительно координатных осей. При выполнении условия неотрывности заготовка лишается всех степеней свободы.

Число опор (точек), на которые устанавливается заготовка, не должно быть больше шести (правило шести точек). Для обеспечения устойчивого положения заготовки в приспособлении расстояние между опорами следует выбрать возможно большим; при установке заготовки на опоры не должен возникать опрокидывающий момент. С увеличением расстояния между опорами уменьшается влияние погрешностей формы базовых поверхностей на положение заготовки в приспособлении. Основные опоры жестко связаны с корпусом приспособления.

Наиболее действенным способом уменьшения деформаций заготовки под воздействием усилий закрепления является направление усилий, если возможно, на опору. Это избавляет заготовку от воздействия изгибающих моментов.

При этом необходимо помнить о некоторых путях уменьшения возможных деформаций: например, не стоит прилагать большее усилие, чем необходимо для надежной фиксации заготовки. Используемые приспособления:

1) Самоцентрирующийся трех-кулачковый гидравлический патрон Ø 200мм

Rohm

2) Кулачки прямые Rohm

3) 396100 - Спец.приспособление для закрепления заготовки Кондуктор

2.5.3 Выбор режущего инструмента

1) Центровочное сверло Ø3.15 мм Р6М5 - 371240

2) Проходная упорная оправка (резец) с φ=95º DCLNL 2525 12 (левая) cо сменной режущей пластиной CNMG 120408 (ромб 80°)

3) K.01.4980.00015 Резец расточной Т15К6 ТУ 2-035-1040-86

4) Сверло спиральное Ø50 мм с коническим хвостовиком Р6М5

5) Сверло спиральное Ø14 мм с коническим хвостовиком Р6М5

6) Резец канавочный.

7) Метчик для нарезания метрической резьбы М16, Р6М5

2.5.4 Выбор средств контроля

Факторы, приводящие к браку деталей, делятся на две группы. К первой группе относится изнашивание базовых элементов приспособлений и элементов станков, которое влияет на точность геометрической формы и взаимного расположения обработанных поверхностей. Это изнашивание протекает сравнительно медленно, и поэтому нет необходимости осуществлять контроль этих параметров чаще, чем один раз в неделю, что делает нецелесообразным автоматизацию контроля.

Ко второй группе относится размерное изнашивание режущих инструментов, а также случайные факторы (погрешности базирования детали, колебание твердости и жесткости детали и т. п.). Это изнашивание протекает сравнительно быстро, и для предотвращения возможного брака на автоматизированных линиях и участках организуют контроль:

фактического размера обработанной поверхности непосредственно на станке, т. е. в процессе обработки;

статистический контроль качества обрабатываемых деталей; лимита стойкости инструмента; за работой нового инструмента.

Автоматизированный контроль размеров обрабатываемой детали непосредственно на станке является наиболее эффективным, поскольку позволяет предупредить выход за пределы допуска размеров первой же детали. При действии случайных факторов предупреждается повторение брака на последующих деталях.

Недостатком контроля на станке является некоторое снижение производительности оборудования за счет увеличения вспомогательного времени, что может составить существенную величину при большом числе контролируемых размеров.

Используемые средства контроля:

Штангенциркуль ШЦ1 250 мм

Микрометр нормальной точности 200225 мм

Калибр пробка резьбовая М16-7H

Нутромер индикаторный НИ 160 0.01

Калибр-пробка 120H7

Экономический раздел

5.1 Цели и задачи.

Цели выполнения дипломного проекта:

Формирование и развитие профессиональных и общих , усвоение и практическое закрепление учебного материала.

Формирование рабочего материала по экономической части дипломного проекта.

Развитие уровня экономических и управленческих знаний и умений студента.

Развитие широкого кругозора и эрудиции, а так же формирование и развитие навыков самостоятельной исследовательской, поисковой и аналитической работы

Основными задачами выполнения дипломного проекта являются:

Анализ основных критериев и показателей, определяющих себестоимость изготовления изделия и формирование плановой калькуляции затрат.

Формирование умений по составлению плановой калькуляции затрат по изготовлению конкретного изделия.

Выполнение расчётов показателей по статьям плановой калькуляции или сметы затрат согласно выбранного алгоритма действий.

Выполнение расчётов по определению рентабельности изделия.

Алгоритм действий по выполнению дипломного проекта включает следующие позиции:

Анализ задания, формирование целей и задач и подбор необходимой литературы, исследование баз данных и другого учебно-практического материала.

Изучение, закрепление в рамках теоретической части дипломного проекта основных показателей и критериев определяющих плановую калькуляцию затрат и рентабельность изготовления изделия (выполнения работ).

Последовательный (постатейный) математический расчёт показателей, определяющих себестоимость изготовления изделия (выполнения работ) и требуемых для формирования плановой калькуляции затрат.

Формирование плановой калькуляции затрат на изготовление конкретного изделия и расчёт рентабельности продукта.

Для проведения экономических расчетов необходимо знать некоторые термины и определения, которые приводятся ниже.

5.2 Теоретическая составляющая экономического раздела дипломного проекта.

Себестоимость промышленной продукции – это текущие затраты на производство и реализацию продукций выраженных в денежном эквиваленте.

Наибольший удельный вес во всех расходах предприятия занимают издержки производства продукции.

Издержки производства включают в себя:

а) потребляемые в процессе производства средства.

б) используемые в процессе производства изделия и полуфабрикаты, а так же производственные услуги других предприятий.

Прямые затраты – это затраты непосредственно связанные с производством продукции.

Эти затраты относятся к одному виду изделий.

Косвенные затраты – это затраты которые прямо не могут быть распределены по объектам и повлиять на них, а влияют на них косвенно.

Постоянные затраты – это затраты которые осуществляютсянезависимо отобъема производства (арендная плата, оплата за тепло и электричество и т.п.).

Переменные затраты - это затраты которые прямо зависят от количества произведенной продукции (затраты на материалы, на оплату труда основных рабочих и т.п.).

Ценообразование.

Цена представляет собой денежное выражение стоимости продукции (работ, услуг). Эта экономическая категория, позволяющая косвенно измерить величину затраченного на производстве конкретного товара, рабочего времени и общественно-полезного труда.

Можно выделить три основных вида цен на промышленную продукцию:

1. Оптовая цена предприятия, которая предусматривает возмещение всех текущих затрат на продукцию и получение прибыли. Причем, прибыль является разницей между оптовой ценой и себестоимостью изделия.

2. Оптовая цена промышленности. Она формируется на основе оптовой цены предприятия и дополнительного включения в цену затрат с бытовых организаций и налога на добавленную стоимость.

3. Розничная цена. Она является конечной ценой товара, по которой товар реализуется через розничную торговую сеть. Она включает в себя оптовую цену промышленности и величину затрат торговых организаций.

Понятие о страховых взносах.

Страховые взносы на 2016г.

Общие страховые взносы составляют 30% от основной зарплаты рабочих:

- Пенсионный фонд РФ – 22% общих страховых взносов

- Фонд социального страхования – 2,9%

- Фонд обязательного медицинского страхования – 5,1%:

Федеральный – 3,1%

Территориальный – 2%

Эффективность производства.

Выручка от реализации продукции (работ, услуг).

Реализация готовой продукции позволяет определить финансовый результат деятельности предприятия.

Выручка от реализации продукции – это сумма денежных средств, полученная предприятием за произведенную продукцию.

Это главный источник за возмещение затрат и образования доходов предприятия.

Кроме выручки от реализации продукции предприятие может получать выручку от прочих реализаций.

Прибыль – главная цель предпринимательской деятельности. Она является основным источником, финансовым ресурсом предприятия, связанным с получением валового дохода. Где валовой доход предприятия – это выручка от реализации продукции за вычетом материальных затрат, то есть она включает в себя оплату труда и прибыль.

В балансе предприятия выделяют два вида прибыли:

1. Валовая прибыль.

Это разница между доходами расходами до уплаты всех налогов.

2. Чистая прибыль – остаток после уплаты всех налогов.

Чистая прибыль используется предприятием на собственные хозяйственные нужды через фонды:

1. Фонды развития производства.

2. Фонды развития социального развития предприятия.

3. Резервные фонды

Заключение

В результате выполнения дипломного проекта был разработан технологический процесс механической обработки детали «Ролик», который включает в себя: операции токарной обработки с ЧПУ, сверлильной, термической и шлифования. На наиболее точную поверхность осуществлен расчет межоперационных припусков, в результате выполненного расчета спроектирована заготовка для данной детали. На часть операций механической обработки определены режимы резания путем аналитического расчета, а на остальные – назначены по общим машиностроительным нормативам. Приведено технологическое нормирование операции механической обработки.

В разделе 2.8 разработана технологическая операция и управляющая программа для станка ЧПУ.

В разделе 3 произведен расчет и конструирование приспособления для сверления отверстий .

В разделе 4 представлена инструкция по технике безопасности Оператора ЧПУ.

В разделе 5 произведен расчет показателей себестоимости изготовления детали «Ролик».

В приложении дипломного проекта представлен комплект технологической документации, который включает в себя: 1) комплект технологической документации (технологический процесс механической обработки детали «ролик»); 2) графическая часть (чертеж детали, технологической наладки, режущего инструмента).