Введение

Машиностроение - одна из ведущих отраслей народного хозяйства. Задачей машиностроения является создание совершенных конструкций машин и передовой технологии ее изготовления. Объем продукции должен увеличиваться за счет автоматизации и механизации производства. Основное направление в развитии технического процесса - это создание принципиально новых технологических процессов производства и замена существующих процессов более точными и экономичными. Главное внимание уделяется вопросам сокращения сроков подготовки и повышению качества продукции машиностроения, в значительной степени качество и технико-экономические показатели выпускаемой продукции зависят от подготовки производства, важной составной частью которой является проектирование технологических процессов.

Внедряемые технологические процессы должны обеспечивать высокое качество, точность и низкую себестоимость выпускаемой продукции. Эти показатели обеспечиваются обоснованным применением высокопроизводительного оборудования и технологической оснастки, а также средствами механизации и автоматизации.

В разрабатываемом проекте решается задача получения детали минимальными затратами при использовании высокопроизводительного оборудования и технологической оснастки, также рационального метода получения заготовки.

Целью данного курсового проекта является систематизация, расширение и закрепление теоретических знаний студентов, обучение правильно и самостоятельно решать инженерные и исследовательские задачи, возникающие при проектировании технологических процессов изготовления изделий машиностроения и средств технологического оснащения, а также подготовить студентов к выполнению выпускной квалификационной работы.

В соответствии с поставленной целью в процессе курсового проектирования выделяют следующие задачи:

- развитие и закрепление навыков ведения самостоятельной творческой инженерной работы;

- овладение методикой проектирования технологических процессов механико-сборочного производства;

- приобретения опыта анализа существующих и конструирования современных видов технологической оснастки;

- овладение технико-экономическим анализом принимаемых решений;

- развития навыков самостоятельной защиты принимаемых технических решений.

Анализ исходной информации

Служебное назначение и техническая характеристика узла и деталей

Корпус входит в состав гидрозамка погрузчика. Гидрозамок предназначен для закрытия движения потока рабочей жидкости в рабочий орган погрузчика, что позволяет рабочему органу находится в заданном положении без потребления мощности гидромотора.

Давление рабочей жидкости передаётся через магистральный трубопровод. Давление нагнетается насосной станцией. Трубопроводы подводятся в гнёзда бобышек корпуса, Н, Ш, Сл, У.

При подаче рабочей жидкости в гнездо У поршень смещается влево и двигает штоком подпружиненый шарик. В гнздо Н подаётся рабочая жидкость от источника давления, рабочая жидкость при отжатии шарика попадает в гнездо Ш, далее к рабочему органу. Через гнездо Сл выводится рабочая жидкость поступающая из линии У для предотвращения излишнего отжатия шарика и удаления жидкости поступившей из линии У после перекрытия линии У. Также после прекращения поступления давление рабочей жидкости в линию У, шарик передвигается вправо и закрывает путь истечения жидкости из рабочего органа.

Корпус изготавливается из стали 40Х ГОСТ 4543-71. Химический состав данной стали, приведен в таблице.

1. Таблица 1

Химический состав, %
С	Si	Mn	Cr
0,36…0,44	0,17…0,37	0,50…0,80	0,80…1,10

При обработке вала выполняется 5 оригинальных операций. Таким образом, деталь ПЭ1.001 А удовлетворяет всем требованиям курсового проекта.

1. Производственная программа выпуска изделий. Определение типа производства

Принимаем среднесерийный тип производства. В соответствии с этим по 17, табл. 3 найдя трудоёмкость сборки определим среднемесячный выпуск изделий. Трудоёмкость сборки находим избазовог технологического процесса: T = 2,4час

Таким образом среднемесячный выпуск изделий:

N_изд = 81 - 800 шт

Принимаем:

N_изд = 800 шт

Определим количество обрабатываемых в год деталей.

где i - количество рассматриваемых деталей в сборке

шт

По 17, табл. 4, исходя из массы детали и годовой программы выпуска, уточняем тип производства.

Масса детали: m = 0,81 кг

Таким образом, тип производства при изготовлении 9600 деталей в год- среднесерийное.

Полученные значения сведены в таблицы 2 и 3.

Годовая программа выпуска изделий

1. Таблица 2

Наименование изделия	Характеристика, модель	Число изделий на программу	Масса, т
			изделия	на годовую программу
Корпус	ПЭ1.001 А	9600	0,0081	7,776

Подетальная годовая производственная программа

2. Таблица 3

№ перехода	№ чертежа	Наименование детали	Марка материала	Число деталей на изделие	Процент на запасные части	Число деталей			Масса, т
						на основную программу	на запасные части	всего		детали	На программу с запасными частями
		Корпус	Сталь 40Х ГОСТ 4543-71	1	10	9600	960	10560		0,0081	8,5536

В этой части курсового проекта тип производства определён приближённо, используя 17, табл. 3. В дальнейшем после разработки технологических процессов сборки и изготовления детали серийность производства будет уточняться. Уточнение производится по коэффициенту закрепления операций в соответствии с ГОСТ 14.004-83.

Коэффициент закрепления операций находится как:

где F_Д - действительный фонд рабочего времени работы оборудования, час;

N - годовая программа, шт;

t_ШТ-К.ср - среднее штучно-калькуляционное время выполнения операции, мин.

Для серийного определяется размер партии запуска:

, шт

где N - годовая программа, шт;

а - период запуска в днях, по рекомендациям 17, с. 11 принимаем а = 12;

F - число рабочих дней в году, для 2003-го года F = 250.

шт.

Анализ действующих технологических процессов

Базовый технологический процесс имеет структуру, представленную в таблице 4.

Базовый технологический процесс изготовления вала

2. Таблица 4

Операция	Наименование операции	Оборудование, приспособления, режущий и измерительный инструмент	Тшт , н/ч
Во всех операциях:		Контроль первой детали мастером Контроль ОТК Очки 0 ГОСТ12.4.013-85
005	Фрезерная	6Т13Ф20-1; ИОТ №6-89	0,5 (2,713)
010	Слесарная	Верстак; ИОТ №410-98	0,8 (3)
015	Токарная	1КМ62; ИОТ №4-91	3,28 (5,428)
020	Токарная	1К62; ИОТ №4-91	0,81 (5)
025	Сверлильная	2А554 ИОТ №5-99	1,204 (8)
030	Сверлильная	2А544 ИОТ №5-99	0,30
035	Слесарная	Верстак ИОТ №410
040	Контроль	Плита; ИОТ №238-88,356	0,32 (2,52)
Специальная оснастка		Зенкер черн. 027-871, Шаблон 4+0,4 106-6757 Развёртка черн. 037-717 Развёрткам чист. 037-718, Шаблон 32,4+0,16 103-740 Зенкер 7Н12 022-1806 Притир R0.2...0.4 093-845, Калибр на собираемость 150-2629

1. В качестве заготовки в базовом технологическом процессе используется штамповка в открытом штампе. Способ получения заготовки рационален для существующего производства.

2. При токарной обработке на операциях 015, 020, 025 и сверлильной обработке на операциях 030 и 035 применяются универсальные станки, что недопустимо при разработке курсового проекта, их необходимо заменить более производительным оборудованием.

3. Недостатком в конструкции корпуса с точки зрения технологичности является выполнение отверстия в бобышках.

4. Широко применяется универсальные инструмент, оснастка и приспособления, их замена специализированным повысит производительность и снизит затраты на производство.

5. Скругление острых кромок во внутренних отверстиях производится ручным способом, что увеличивает время изготовления и процент брака.

6. Базовый технологический процесс сборки расчленён на отдельные узловые сборки, что является технологичным. Стоит отметить отсутствие механизации процесса сборки. Положительным фактором является то, что не требуется механическая обработка после сборки.

7. Сборочный чертёж выполнен согласно соответствуеющим стандартам.

8. На рабочем чертеже корпуса выполнена одна проекция, шесть местных видов. Этого достаточно для однозначного определения конструкции детали. Обозначение шероховатостей, полей допусков, отклонений формы, и расположения поверхностей соответствуют требованиям оформления конструкторской документации.

Базовый технологический процесс сборки

1. Таблица 5

Технические требования
Рабочая жидкость масло М-10В2 ГОСТ 8581, М-8А ГОСТ 10541 или М-10В2 ГОСТ 8581. Класс чистоты рабочей жидкости не ниже 16 по ГОСТ 17216. Сборку резьбовых соединений и монтаж резиновых колец производить со смазкой рабочей жидкостью.
Требования безопасности
При выполнении работ по данному ТП соблюдать правила безопвсности согласно ИОТ №120, 410, 47А, СТП 406-07256-88, 238А.
Операция	Наименование операции	Оборудование и приспособления
005	Комплектование: 1.Подорать детали согласно спецификпции чертежа. 2.Подобрать технологическую оснастку согласно ведомости оснастки. 3.Получить вспомогательные материалы. 4.Контроль мастером первого комплекта. 5.Контроль БТК	Тара цеховая, стеллаж цеховой.
010	Подготовка ИОТ №120, 410, 238А 1.Промыть детали в уайт-спирите и продуть сжатым воздухом от цеховой пневмосети, пропущенным через пыле-влагоотделитель. 2.Контроль БТК наличия клейм, отсутствия дефектов и загрязнений. 3.Контроль БТК перехода 2.	Сетка цеховая, тара цеховая, стеллаж цеховой. Ёмкость цеховая, кисть КФ-25, рукав цеховой очки защитные О ГОСТ 12.4.03
015	Сборка ПЭ1.47.000 А СБ ИОТ №410, 238А 1.Установить последовательно на детали п.4 (ПЭ1.47.004А), п.5 (ПЭ1.47.005 или ПЭ1.47.005-01 для исп. 02) резиновые кольца п.16 (021-25-25-2-2 или 021-025-25-2-2-ТIII-3-100 для исп. 02), п.18 (026-032-36-2-2 или 026-032-36-2-2-ТIII-3-100 для исп. 02), п.17 (024-030-36-2-2 или 024-030-36-2-2- ТIII-3-100 для исп. 02) согласно чертежу. 2.*Установить золотник п.4 в сборе, на подставку, установить в лунку золотника шарик п.19 (13,494-100) или п.20 (14.000-100) и пристукнутьл до образования фаски Б шириной не более 0,3 мм. 3.Закрепить корпус п.1 (ПЭ1.47.001А) в тисках, отв. М30х1,5 вверх, завести в корпус золотник п.4, в сборе и проверить перемещение от руки золтника в отв. 25Н8 корпуса без заеданий. 4.Установить в сборку последовательно детали п.19 или 20, п.10 (ПЭ1.47.011), п.5, в сборе, согласно чертежу. 5.Перекернить корпус в тисках установив отв. М27х1,5-7Н вверх. 6.Установить в корпус шарик п.21 (19,844-100) или п.22 (19,447-100) и пристукнуть до образования фаски А шириной не более 0,3 мм. Демонтировать шарик 7.Установить последовательно в сборку детали п.21 или 22 п.9 (ПЭ1.47.009 А), п.2, в сборе, согласно чертежу. 8.Прекрепить сборку в тисках под маркирование. 9.Маркировать сборку для исполнений -01, 02. 10.Контроль БТК.	Верстак слесарный 503-47, стеллаж цеховой, тиски слесарные 7827-0262 ГОСТ 4045 Кисть КФ-25, ёмкость цеховая, оправка 30 СТП 406-2525-80, оправка 27 СТП 406-2525-80, пластина профильная пластиковая цеховая. Выколотка 16 СТП406-2558-82, молоток 7850-0116, Лупа ЛП-4*-7* ГОСТ 25706, Штангенциркуль 125, подставка цинковая. Выколотка 16 СТП406-2558-82, штырь 12 цеховой, кисть КФ-25, ёмкость цеховая. Кисть КФ-25, ёмкость цеховая, ключ 7811-043. Выколотка 16 СТП406-2558-82, молоток 7850-0116, Лупа ЛП-4*-7* ГОСТ 25706, Штангенциркуль 125. Кисть КФ-25, ёмкость цеховая, клбюч 7811-0043. Комплект клейм 5 СТП 406-2520-79, комплект клейм 5 СТП 406-2521-79, молоток 7850-0116.

Технологический процесс сборки изделия

Сборка состоит из минимально достаточных деталей для обеспечения работы изделия. Собираемость деталей, в общем, не представляет трудностей. Однако все же существуют затруднения при образовании фасок, для соприкосновения шариков. Но этот процесс можно автоматизировать, точно выбрав силу удара по шарику.

1. Отработка конструкции изделия на технологичность

В конструкции изделия допущен целый ряд решений, которые усложняют его производство в условиях серийного производства.