124052 (592892), страница 6

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 6)

_н = ² Fо/4а,

где: Fо – критерий Фурье;

а – коэффициент температуропроводности;

– максимальная толщина изделия.

Для определения значения критерия Фурье используется номограмма /21/ зависимости критерия Фурье от относительной температуры , которая рассчитывается:

= (Т_ф – Т_изд) / (Т_ф – Т_м),

где: Т_ф – температуры формы;

Т_изд – температура изделия;

Т_м – температура материала.

Выбор режима формования изделия производится путем анализа данных по вязкоупругим и термомеханическим свойствам имидопластиков на основе АПИ-3, кинетике газовыделения, кинетике уплотнения пакета заготовок и др., исходя из требований получения изделия высокого качества /11/.

Режим прессования:

1. загрузка прессматериала в пресс-форму при Т= 20 ⁰С;

2. установка прессформы под пресс при Т= 300 ⁰С

3. прогрев прессформы и поднятие давления до 10 МПа в течение 4 минут;

4. выдержка при температуре 300 ⁰С в течение 30 минут;

5. выемка пресс-формы и свободное охлаждение;

После охлаждения до Т100 С пресс-форму размыкают и извлекают изделие.

Выбор пресса производится по номинальному усилию (N_ном). Необходимым условием является:

N_ном N_потр

N_потр = S Р_форм,

где N_потр – потребляемая мощность;

S – площадь изделия (355 см²)

Р_форм – давление формования (20 кгс/см²);

N_потр = 355 см² 20 кгс/см² = 7100 кгс или 7,1 тс.

При работе пресса надо учитывать некоторые потери, поэтому необходимо иметь небольшой запас мощности, который учитывается коэффициентом потерь давления при прессовании (К). Отсюда эффективная мощность (N_эфф) рассчитывается как:

N_эфф = К N_потр

К выбираем по рекомендациям /11/ в интервале 1,1–1,15. С учетом того, что прессуется одно изделие, при невысоком усилии формования, достаточно будет использовать К = 1,1.

N_эфф = 1,1 7,1 тс = 7,81 тс.

По справочным данным находим пресс, обеспечивающий необходимое усилие прессования. С учетом габаритов оснастки выбираем гидравлический пресс ДБ-2424 со следующими характеристиками:

Время нагревания материала до соответствующих температур рассчитывается по уравнению нестационарной теплопроводности:

_н = ² Fо/4а,

где: Fо – критерий Фурье;

а – коэффициент температуропроводности;

– максимальная толщина изделия.

Для определения значения критерия Фурье используется номограмма /21/ зависимости критерия Фурье от относительной температуры , которая рассчитывается:

= (Т_ф – Т_изд) / (Т_ф – Т_м),

где: Т_ф – температуры формы;

Т_изд – температура изделия;

Т_м – температура материала.

4.3 Расчет времени технологической операции прессования

Время технологической операции (в часах) можно рассчитать по следующей формуле:

Т_ш.кул.= t_oсн.+t_вс.+ t_обсл+ t_л.н.+ t_зак.; где

Т_ш.кул – штучно-кулькуляционное время определенной (1-ой) операции;

t_онс. – основное время ТО (20 мин.);

t_вс – вспомогательное время ТО (6 мин);

t_обсл. – время затрачиваемое на обслуживание (2 мин.);

t_л.н – время на личные надобности обслуживающего персонала (1 мин.);

t_зак. – подготовительно-заключительное время (2 мин.);

Т_ш.кул= 0.3 + 0.1 + 0.03 + 0.01 + 0.03 = 0.47 (н*час.)

Выводы

Таким образом, анализ конструкции и технических требований к изделию – тормозная автомобильная колодка – показал, что изделие характеризуется простой конфигурацией и сравнительно небольшими размерами; особые требования предявляются материалу изделия который обеспечивает высокий и постоянный коэффициент трения в области рабочих температур (до 300С).

В результате анализа технической литературы показана целессообразность и эффективность использования для изготовления такого типа изделий из термоустойчивых полимерных композиционных материалов на основе имидных сетчатых матриц типа PMR (отечественные аналоги АПИ), которые обеспечивают необходимый уровень уровень рабочих температур при высоких механических показателях. Проведен обоснованный выбор состава материала для изготовления изделия, в результате которого наиболее подходящим можно считать полимерный материал на основе имидной матрицы АПИ-3 и армирующего наполнителя базальтовой нити РКБ-600, степень наполнения прессматериала ДБВ-ФИ – 63% масс.

Разработана модель и рассмотрены технологические особенности получения прессматериала ДБВ-ФИ методом окунания. Разработана технология изготовления прессматериала ДБВ-ФИ пригодного для прессования изделия методом прямого прессования. Обоснован выбор метода формования изделия и представлена технология метода прессования. Определены особые требования к формующей оснастке.

В соответствии с ЕСТД разработан технологический процесс изготовления прессматериала ДБВ-ФИ.

5. Разработка бизнес-плана по производству тормозной колодки для дисковых тормозов автомобиля

Проект: Разработка ТП изготовления тормозной колодки для дисковых тормозов автомобиля из ПКМ.

Рынок: Автомобильная промышленность

Особенности выпускаемого продукта: Фрикционная накладка тормозной колодки для дисковых тормозов автомобиля изготавливается из термоустойчивого полимерного композиционного материала.

Финансовое резюме

Суть и эффективность проекта заключается в рациональной разработке ряда организационных мероприятий и правильном решении инженерных и экономических задач, при выполнении которых будет обеспечена максимальная производительность, наилучшее качество изделий, при минимальных экономических и энергетических затратах.

Разработка и производство тормозной колодки для дисковых тормозов автомобиля окупит себя в течение 1 – 2 лет.

Описание продукции

Выпускаемое нами изделие является важной деталью тормозной системы автомобиля. Данное изделие разработано на базе аналогичных изделий, но из более улучшенного по техническим параметрам материала. Этот материал существенно превосходит аналогичные материалы за счет своей термоустойчивости, а также высокой надежности и долговечности. Конструкция прошла комплекс физико-механических, термических и других испытаний по материалу конструкции и конструкции в целом, как методом неразрушающего контроля, так и прямым испытанием изделия и была одобрена для производства.

Для изготовления тормозной колодки необходимо наличие оборудования для термообработки и прессования, а также наличие пропиточной машины для получения препрега.

Основные трудности, возникающие при изготовлении тормозной колодки для дисковых тормозов автомобиля – это высокие требования к качеству перерабатываемого материала и его особые технологические свойства. Для гарантии соответствия продукции заданным характеристикам каждое изделие проходит контроль

План маркетинга

Маркетинг – это функция управления разработкой, производством и сбытом продукции с целью получения прибыли на основе комплексного учета процессов, происходящих на рынке.

Целевая рыночная позиция

Целевые рынки: проведя маркетинговые исследования, было выявлен один основной сегмент – автомобилестроение. В связи с широкой спецификацией возможно применение и в других областях машиностроения.

В данный момент наша продукция является крупносерийной, в связи с большим числом заказов.

Конкуренция: в связи с высоким уровнем конкуренции наша продукция должна обладать рядом преимуществ по сравнению с другими аналогами.

Выбор целевой рыночной позиции

Наша позиция – сконцентрировать усилия в тех направлениях, где мы можем наибольшим образом реализовать свои возможности.

Стратегия маркетинга

– специализация, то есть концентрация усилий на решение проблем избранных групп заказчиков;

– выдвижение концепции нового товара;

– применение новейших, особенно гибких технологий;

• интенсификация НИР.

Ценовая политика

Цена изделия назначается так, чтобы она покрывала все издержки по его производству, разработке, испытаниям, а также давала прибыль за приложенные усилия (как минимум перекрывала все валовые издержки), при этом не превышая цены на уже существующие разработки аналогичного назначения.

Организация сбыта

На нашем производстве организация сбыта осуществляется таким образом, чтобы как можно больше повысить портфель заказов, предлагая как можно больший перечень услуг. Производится изготовление изделий по предварительным заказам. Каждое изделие имеет сертификат соответствия.

Целевой производственный потенциал

Максимально возможный годовой объем выпуска – порядка 1000 деталей в год (увеличение годового объема возможно при увеличении заказов).

Ресурсы затраченные на наше производство, велики. В них входят: энергоресурсы, материальные, научно-исследовательские и трудовые ресурсы.

Производственная стратегия

Описание технологического процесса производства: см пункт 4. данной работы.

Качество и сертификация производства

Контроль качества при производстве тормозной колодки: см подпункт 4.2. данной работы.

Машины и оборудование

Производственное оборудование: пропиточная машина, пресс с электронагревом, механизированные нажницы.

Вспомогательное оборудование: токарный и фрезерный станок для механической обработки, оборудование для контроля качества изделия.

Материалы

Основные: базальтовая нить, полиимидное связующее марки

АПИ-3К;

Вспомогательные: ацетон, пленка полиэтиленовая, смазка К-21, циклопентадиен, фуриловый спирт.

Производственные площади и помещения

Цех по производству препрега имеет площадь 650 м² и включает в себя:

склады – исходных материалов, отходов, готовой продукции;

участки – пропитки, раскроя.

Цех по производству тормозных колодок имеет площадь 650 м² и включает в себя: участки – сборки пакета заготовок, прессования, термообработки, механообработки, пристройку для бытовых и конторских нужд.

Испытательная лаборатория имеет площадь 35 м², исследовательская лаборатория – 30 м².

Земля и инфраструктура

Описание расположения предприятия: наш завод находится в пределах города Москвы и занимает сравнительно небольшую территорию.

Транспортная сеть: вблизи с территорией завода проходит шоссе Энтузиастов. Рядом расположены железнодорожные пути казанского направления. На территории предприятия все цеха и лаборатории имеют асфальтированные подъезды.

Система связи: у завода есть прямой выход на московскую АТС, а также есть внутренняя АТС.

Техническое обслуживание и текущий ремонт: непосредственный мелкий ремонт ведется на месте в цеху. В случае крупных неполадок ремонтируется специалистами либо на месте, либо в ремонтном цеху на территории завода.

Финансовый план

Финансовый план представлен в таблицах, сделанных на ПК с помощью Excel и представленных ниже.

6. Анализ технологии производства и условий труда

При разработке данного раздела использовались рекомендации /12,13/.

Общий анализ и оценка опасных факторов технологического процесса

В рассматриваемом технологическом процессе осуществляется переработка в изделие термореактивного полимерного композиционного материала.

Операции технологического процесса, формирующие опасные и вредные производственные факторы (ОПФ и ВПФ) представлены ниже в таблице 6.1.

Таблица 6.1. Операции технологического процесса, формирующие ОПФ и ВПФ

Из таблицы 6.1. видно, что вредные вещества выделяются в воздух при пропитке наполнителя, сушке и термообработке препрега. Опасность для работающих создают нагретые поверхности пресс-формы. При неисправностях электропроводки оборудования возникает опасность поражения электрическим током. От работы механизмов и приводов возникает шум и вибрация.

Количественная оценка указанных факторов приводится в таблицах 6.2, 6.5, 6.6и 6.7. Условия труда, микроклимат и освещенность представлены в таблицах 6.3 и 6.4.

Таблица 6.2. Количественная оценка опасных и вредных производственных факторов

Таблица 6.3. Микроклимат (ГОСТ 12.1.005–76)

Таблица 6.4. Освещенность (СНиП 11–4–79)

Таблица 6.5. Производственный шум (Дб)

Таблица 6.6. Производственная вибрация (Дб) (СН №3044–84)

Таблица 6.7. Воздух рабочей зоны (ГОСТ 12.1.007–76)

В результате анализа выявлены следующие ОПФ и ВПФ: запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны; повышенная температура поверхностей оборудования; опасный уровень электрического тока; повышенный уровень шума и вибраций. Каждый из них превосходит уровни ПДК и ПДУ.

Характеристики

Список файлов ВКР