124014 (Разработка автоматизированного участка изготовления детали "Фланец")

Министерство образования и науки Российской Федерации

Зеленодольский механический колледж

Разработать автоматизированный участок изготовления

детали ЗМК. 220301. 16. 252. Фланец

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

К ДИПЛОМНОМУ ПРОЕКТУ

ЗМК. 220301. 16. 252. ПЗ.

( спец. №вар. №гр.)

Содержание

Введение

1 Описание назначения детали

2 Определение и характеристика заданного типа производства

3 Технические условия на материал

4 Выбор вида заготовки и ее конструкция

5 Разработка технологического процесса изготовления детали и выбор технологических баз

6 Расчет и определение межоперационных припусков и размеров

7 Выбор и обоснование РТК на токарную операцию.

РТК модели М20.Ц48.01

8 Расчёт режимов резания. Выбор оборудования, приспособлений,

режущего и мерительного инструмента. Расчет и определение

штучного и подготовительно–заключительного времени

9 Технические характеристики оборудований

9.1 Токарный станок с ЧПУ модели 16К20Ф3

9.2 Вертикально – сверлильный станок модели 2А150

9.3 Вертикально – сверлильный станок модели 2А125

9.4 Вертикально – фрезерный станок модели 6Н12П

9.5 Резьбофрезерный станок модели 5Б63

9.6 Внутришлифовальный станок модели ЗА227

9.7 Круглошлифовальный станок модели 3Б151

9.8 Универсально – заточной станок модели 3Д642Е

9.9 Промышленный робот модели М20.Ц48.01

10 Виды и задачи автоматизации оперативного контроля индуктивной пробки

11 Разработка мероприятий по охране труда

11.1 Требования безопасности при работе на токарных станках

11.2 Требования безопасности при эксплуатации станков с ЧПУ

11.3 Требования безопасности при работе на сверлильных станках

11.4 Требования безопасности при работе на фрезерных станках

11.5 Требования безопасности при работе на шлифовальных станках

11.6 Требования безопасности при работе абразивным инструментом

12 Конструирование заготовки

13 Расчет калькуляции данной детали

13.1 Бизнес план

13.2 Исходные данные

13.3 Производственные расчёты

13.3.1 Расчет требуемого количества оборудования

13.3.2 Расчет общей численности работающих на участке

13.3.2.1 Расчет численности основных рабочих на каждой операции

13.3.2.2 Расчет численности вспомогательных рабочих

13.3.2.3 Расчет численности руководителей, специалистов и

служащих (РСС

13.4 Экономические расчёты

13.4.1 Расчет фондов заработной платы

13.4.1.1 Расчет фондов заработанной платы основных рабочих

13.4.1.2 Расчет фондов заработанной платы вспомогательных

рабочих

13.4.1.3 Расчет фондов заработной платы руководителей,

специалистов и служащих (РСС)

13.4.2 Определение потребности в основных материалах

13.4.3 Расчет косвенных затрат. Расчет сметы

общепроизводственных расходов

13.4.4 Калькуляция себестоимости

13.4.5 Расчет стоимости и себестоимости ТП, расчет прибыли

и налогов

13.4.6 Расчет стоимости нормативно - чистовой продукции

13.4.7 Расчет технико - экономических показателей

13.5 Анализ предприятия

Спецификация РТК

Спецификация «Пробка индуктивная»

Спецификация «Планировка участка»

Перечень используемой литературы

Введение

Современное машиностроение отличается интенсивным расширением многообразия выпускаемой продукции. Одновременно происходит сокращение продолжительности цикла выпуска изделий одного вида. Объемы выпуска продукции, как и прежде, изменяются в широком диапазоне - от единичных образцов до массового производства. Однако преобладающим начинает становиться мелко- и среднесерийное производство.

В процессе механической обработки возникает наибольшее число проблем, связанных с выполнением требований к качеству машин, заданных конструктором. Процесс механической обработки реализуется достаточно сложной технологической системой, включающей в себя металлорежущий станок, станочную технологическую оснастку, режущий инструмент и заготовку.

Разработка технологического процесса изготовления любой детали начинается с изучения ее служебного назначения и критического анализа норм точности и других технических требований. Далее в последовательности, определенной соответствующими стандартами, разрабатывается технологический процесс. Это связывает технологию со служебным назначением детали и обеспечивает согласованность решений, принимаемых на различных этапах технической подготовки.

Современное промышленное производство нужно наделить определенной гибкостью, сохранив при этом все преимущества полной автоматизации, непрерывностью, ритмичностью, высоким темпом выпуска изделий, стабильностью технологических процессов.

Решить эти задачи на единой основе позволяет создание гибких производственных систем (ГПС). Их основа — станки и машины с ЧПУ, промышленные роботы и манипуляторы, управляющие устройства на базе ЭВМ.

В гибких автоматизированных системах автоматизируются практически все технологические, вспомогательные и транспортные операции.

Например, в ГПС механообработки могут быть автоматизированы:

загрузка заготовок на станки и выгрузка с них обработанных деталей;

обработка деталей по заданной программе;

смена режущих инструментов;

контроль качества деталей в процессе и после обработки;

уборка стружки;

транспортирование деталей от станка к станку в любой задаваемой последовательности;

изменение программы обработки;

управление работой всего комплекса оборудования, входящего в состав ГПС, по принципу гибкоперестраиваемой технологии.

Отличительной особенностью ГПС по сравнению с традиционными мелко- и среднесерийным производствами является то, что в ГПС для многономенклатурного серийного производства можно обеспечить выполнение основных принципов, характерных для массового поточного производства.

В настоящее время широко осуществляется объединение единичного автоматического оборудования в групповые (многопозиционные) системы (линии, обрабатывающие центры), управляемые ЭВМ. При этом доля участия человека в производственном процессе сокращается более чем в три раза.

В автоматизированном производстве резко повышаются требования к качеству каждого этапа производственного цикла, организации переналаживаемых, гибких технологических процессов и применению технологий с малым участием людей. Поэтому при внедрении автоматизации большое внимание уделяется использованию микропроцессоров и электронно-вычислительной техники, гибких производственных систем, автоматизации контроля и управления технологическими процессами, загрузки оборудования, транспортировки деталей и сборочных единиц.

В данной работе рассматривается разработка бизнес – плана, проекта по изготовлению детали типа: «Фланец».

Каждый предприниматель, начиная свою деятельность, должен ясно представлять потребность на перспективу в финансовых, материальных, трудовых и интеллектуальных ресурсах, источники их получения, а также уметь четко рассчитать эффективность использования ресурсов в процессе работы фирмы.

При всем многообразии форм предпринимательства существуют ключевые положения, применимые практически во всех областях коммерческой деятельности и для разных фирм, но необходимые для того, чтобы своевременно подготовиться и обойти потенциальные трудности и опасности, тем самым уменьшить риск в достижении поставленных целей.

В рыночной экономике бизнес – план является рабочим инструментом, используемым во всех сферах предпринимательства. Бизнес – план описывает процесс функционирования фирмы, показывает, каким образом ее руководители собираются достичь свои цели и задачи, в первую очередь повышения прибыльности работы. Хорошо разработанный бизнес-план помогает фирме расти, завоевывать новые позиции на рынке, где она функционирует, составлять перспективные планы своего развития.

1 Описание назначения детали

Фланцы служат для ограничения осевых перемещений валов, выполнение изолирующих и декоративных функций.

Заготовками для детали служит прокат (прутки, трубы), отливки, штамповки. Выбор материала зависит от служебного назначения изделия, конфигурации, объема выпуска. Указанное изделие изготавливают из стали, чугуна, бронзы, пластмасс и других материалов. К изделиям типа фланец предъявляют следующие технические требования: точность базирующих поверхностей 6-8-го квалитетов, точность наружных базирующих поверхностей 6-8-го квалитетов; Допуски цилиндричности и круглости ответственных поверхностей 5-6-й степени точности; допуск перпендикулярности торцов осям 6-8-й степени точности.

Заготовками для изделий из стали, рассматриваемой группы являются резаный прокат, если конструктивное изделие имеет небольшие перепады диаметров ступеней; для изделий малых диаметров используют прутки. Штучные заготовки (резаный прокат) обычно используют для изготовления изделий диаметром не более 50 мм. В серийном производстве для деталей со значительным перепадами диаметрами используют штамповку. Штампованные заготовки и трубы применяют в качестве заготовок для изделий со значительными размерами внутренних отверстий.

Обычно наиболее трудоемкой предварительной операции обработки деталей этой группы являются токарная обработка при закреплении заготовки в патроне. В серийном производстве эти операции выполняют на станках с ЧПУ.

2 Определение и характеристика заданного типа производства

Серийное производство характеризуется ограниченной номенклатурой изделий, изготавливаемых периодически повторяющимися партиями или сериями и сравнительно большим объемом выпуска.

Серийное производство в зависимости от количества изделий в партии и значения коэффициента закрепления операций условно делят на мелко-, средне - и крупносерийное.

В серийном производстве изготавливают металлорежущие станки, насосы, дорожные машины и многое другое. В этом производстве используют как универсальное, так специальное и специализированное оборудование, универсальные и переналаживаемые быстродействующие приспособления, универсальный и специализированный режущий и измерительный инструменты.

В настоящие время в мелко- и среднесерийном производствах широко применяют станки с ЧПУ. Оборудование, как правило, располагают по типам станков, участкам, на большинстве рабочих мест которых можно выполнять аналогичные операции. В этом производстве станки с ЧПУ используют и как отдельные единицы технологического оборудования, так и в составе участков и гибких производственных систем (ГПС).

В крупносерийном производстве применяют, как правило, автоматы различных типов, в том числе с ЧПУ, автоматические линии. Это оборудование оснащают специальными приспособлениями и специальным режущим инструментом. Оборудование располагают в последовательности технологического процесса. За большинством рабочих мест закрепляют определенные операции.

В условиях единичного и серийного производства изготавливаются 70 -75% всей номенклатуры деталей общемашиностроительного применения.

3 Технические условия на материал

Физические свойства стали 45:

1) плотность - 7.814 г/см³;

2) коэффициент теплопроводности (λ) = 0.162 кал/(см∙сек∙град);

3) коэффициент линейного расширения (α ∙ 10⁶) = 11.649° с^-1.

Механические свойства стали 45:

1)предел текучести (σ_т) = 36 кгс/мм²;

2)предел прочности (σ_В) = 64 кгс/мм²;

3)относительное удлинение (δ) = 16%;

4)относительное сужение (ψ) = 40%;

5)ударная вязкость (α_н) = 5 кгс∙м/см²;

6)твердость по Бринеллю – НВ<229;

Сталь 45 включает следующие химические элементы: С (0.42-0.5%), Si (0.17-0.37%), Mn (0.5-0.8%), P (не более 0.04%), S (не более 0.04%), Cr (0.25%), Ni (0.25%).

Технологические свойства стали 45:

- коэффициент относительной обрабатываемости (Р18), (Т15К6), (Т5К10);

- свариваемость Н (низкая);

- прокаливаемость 8-15 (М) - закалка в масле;

- обрабатываемость давлением У (удовлетворительная);

- температурный интервал деформации 1200-800^о С

4 Выбор вида заготовки и ее конструкция

1. Определяем массу заготовки: