124154 (689870)
Текст из файла
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ
ДОНЕЦКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Механический факультет
Кафедра МС
КУРСОВАЯ РАБОТА
По дисциплине: «Теория проектирования автоматизированных станочных комплексов»
На тему: «Расчет и проектирование автоматической системы технологического оборудования для обработки оси»
Выполнила
студента группы МС-02а И. С. Каракуц
Проверил
д. т. н. Л. П. Калафатова
Нормоконтроллер, Ю.А. Гринев
ДОНЕЦК 2006
Исходные данные
-
Чертеж детали (Приложение А)
-
Базовый технологический процесс обработки детали
-
Заданная сменная производительность
шт/смену
РЕФЕРАТ
Курсовая работа содержит: 26 с., 8 табл., 4 рис., 6 источников, 2 приложений.
В данной курсовой работе рассматривается процесс проектирования автоматической линии технологического оборудования, которая позволила бы при минимальных затратах добиться заданной производительности.
Цель работы: спроектировать оптимальную структурно компоновочную схему автоматической линии для условий серийного производства детали «Ось». Реализовать структурную схему на практике, выбрав конкретное технологическое оборудование; описать ее работу с помощью циклограммы.
Курсовая работа включает: пояснительную записку, которая содержит все необходимые сведения о проектировании автоматической линии; чертеж компоновки автоматической линии с обозначением всех позиций; циклограмма работы автоматической линии.
АНАЛИЗ, ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ, РОБОТ, ТРАНСПОРТНАЯ СИСТЕМА, АТОМАТИЧЕСКАЯ ЛИНИЯ, ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ, ЦИКЛОГРАММА
СОДЕРЖАНИЕ
-
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ПОДГОТОВКА
-
Анализ конструкции детали на технологичность
-
Разработка маршрутного технологического процесса
-
Выбор режимов резания и расчет технологической производительности
-
Перечень холостых операций при реализации технологического процесса
-
Определение требуемой производительности
-
ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЦИОНАЛЬНОЙ СТРУКТУРЫ СИСТЕМЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ
-
РОБОТИЗИРОВАННЫЕ КОМПЛЕКСЫ
-
РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ
ВЫВОД
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
-
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ПОДГОТОВКА
-
Анализ конструкции детали на технологичность
Деталь ось – типа вал (см. Приложение А).
Деталь изготовлена из стали 40Х ГОСТ 4543-41.
Это конструкционная легированная сталь, хорошо обрабатываемая резанием, имеющая следующий химический состав и механические свойства:
C = 0.36-0.44 %; Si = 0.17-0.37 %; Mn = 0.50-0.80 %; Cr = 0.80-1.10 %; Ni = 0.3 %; Cu = 0.3 %; P= 0.035 %; S= 0.035 %; = 610 МПа;
= 395 МПа;
В процессе обработки детали, она подвергается объемной закалке до твердости HRC 38…42.
На чертеже представлены все необходимые виды и размеры, чтобы уяснить конструкцию детали. Конструкция детали предельно простая, и в упрощениях не нуждается.
Деталь является нежесткой, так как длина больше 10 диаметров.
Все поверхности детали доступны для непосредственного измерения. Заменить конструкцию детали сборной является нецелесообразным. Точность размеров и параметры шероховатости соответствующих поверхностей увязаны между собой. Получение допуска и шероховатости не вызывает особых технологических трудностей. Нетехнологичных поверхностей на детали, на мой взгляд, нет. Все требования стандартов при проектировании данной детали были выдержаны.
К легко повреждаемым поверхностям можно отнести наружную резьбу М20×1,5.
Конструкция детали позволяет использовать высокопроизводительное оборудование, стандартные инструменты и оснастку на всех операциях.
Таким образом, будем считать, что изделие технологично.
Конструкция детали позволяет использовать высокопроизводительное оборудование, стандартные инструменты и оснастку на всех операциях кроме сверления осевого и радиального отверстия.
Деталь в целом технологична.
1.2 Разработка маршрутного технологического процесса
В условиях неавтоматизированного производства при разработки маршрутного технологического процесса нужно руководствоваться следующими правилами:
1) С целью экономии труда и времени технологической подготовки производства использовать типовые процессы обработки детали и типовых поверхностей деталей;
2) Не проектировать обработку на уникальных станках. Применение уникальных и дорогостоящих станков должно быть технологически и экономически оправдано;
3) Использовать по возможности только стандартный режущий и измерительный инструмент;
4) Стремиться применять наиболее совершенные формы организации производства: непрерывные и групповые поточные линии, групповые технологические процессы и групповые наладки на отдельные станки;
5) Обрабатывать наибольшее количество поверхностей данной детали за одну установку.
Маршрутный технологический процесс обработки детали «Ось» в условиях неавтоматизированного производства.
005 Заготовительная
010 Фрезерно-центровальная (Станок фрезерно-центровальный, призмы, прихваты, торцовые фрезы, центровые свёрла, базы: 38, 38, торец 48)
А Установить и снять заготовку
1. Фрезеровать торцы детали
2. Сверлить центровые отверстия
015 Токарная с ЧПУ (станок токарный с ЧПУ, центр и трехкулачковый самоцентрирующий патрон, проходной упорный резец, базы: ось и торец)
А Установить и снять заготовку
1. Точить поверхность 7 под люнет.
020 Токарная с ЧПУ (станок токарный с ЧПУ, центра и инерционный патрон, люнет, проходной упорный резец, базы: ось и торец)
А Установить и снять заготовку
1. Точить поверхность 2, точить поверхность 4 предварительно,
точить поверхность 6 предварительно, точить поверхность 10,
точить поверхность 8, точить поверхность 25, точить поверхность 9
(до левого) между бортиками последовательно.
Б Переустановить заготовку
2 Точить поверхность 1, точить поверхность 3 предварительно,
точить поверхность 5 предварительно, точить поверхность 24,
точить поверхность 9 между бортиками (до правого)
последовательно.
025 Токарная с ЧПУ (станок токарный с ЧПУ, центра и инерционный патрон, люнет, проходной упорный резец, канавочный резец, резец для нарезания резьбы, базы: ось и торец)
А Установить и снять заготовку
1.Точить поверхность 1 окончательно, точить поверхность 18, точить поверхность 3 окончательно, точить поверхность поверхность 21, точить поверхность 5 окончательно, точить поверхность 22 последовательно.
2. Точить поверхность 11, точить поверхность 13.
3. Нарезать резьбу на поверхности 1.
Б Переустановить заготовку
4. Точить поверхность 2 окончательно, точить поверхность 19, точить поверхность 4 окончательно, точить поверхность поверхность 20, точить поверхность 6 окончательно, точить поверхность 23 последовательно.
5. Точить поверхность 12, точить поверхность 14.
6. Нарезать резьбу на поверхности 2.
030 Вертикально-фрезерная (станок вертикально-фрезерный, призмы и прихваты, торцовая фреза, базы: 35, 35, торец 45)
А Установить и снять заготовку
1. Фрезеровать лыску 17 на диаметре, выдерживая размеры 60 и
245 мм
035 Радиально-сверлильная (Станок радиально-сверлильный, призмы и прихват, кондуктор, сверло, базы: 35, 35, торец 45)
А Установить и снять заготовку
1. Сверлить отверстие 16
Б Переустановить заготовку
2. Сверлить отверстие 15
040 Слесарная (стол слесарный)
А Установить и снять заготовку
Калибровать резьбу дважды, зачистить заусенцы после фрезеровки
045 Термообработка
1. Калить HRC 38…42
050 Круглошлифовальная (станок круглошлифовальный, поводковый центр, центры, абразивный круг, центровые отверстия)
А Установить и снять заготовку
1. Шлифовать 3 предварительно
2. Шлифовать 3 окончательно.
Б Переустановить заготовку
1. Шлифовать 4 предварительно
2. Шлифовать 4 окончательно.
Так как технические требования чертежа предполагают термическую обработку, продолжительность которой по времени заведомо превышает все остальные операции в несколько раз, из базового техпроцесса, который в дальнейшем используется для выбора технологического оборудования автоматической линии, необходимо исключить термическую обработку и все последующие операции. В соответствие с указанными рекомендациями и наложенными ограничениями разработан маршрутный техпроцесс по производству оси.
1.3 Выбор режимов резания и расчет технологической производительности
Выбор режимов резания осуществляется в соответствии с общемашиностроительными нормативами для технического нормирования работ на металлорежущих станках. Результаты расчетов занесены в таблицу 1.1.
Таблица 1.1 – Расчет машинного времени выполнения операций
Операция | Наименование переходов | Инструмент | Глубина резания, мм | Режим обработки | D,мм | L, мм | tр, мин | |||
Подача | Скорость резания | Число оборотов в минуту | ||||||||
Токарная | Точение наружной пов-ти 1 и2 | Резец упорный проходной Т5К10 | 4,8 | 0,35 | 125 | 2000 | 40 | 24 | 0,068*2=0,137 | |
Точение наружной пов-ти 3 и 4 | 2 | 0,4 | 110 | 1000 | 40 | 80 | 0,2*2=0,4 | |||
Точение наружной пов-ти 5 и 6 | 2,8 | 0,5 | 113 | 800 | 51 | 27 | 0,0675*2=0,135 | |||
Точение наружной пов-ти 10 | 3 | 0,6 | 116 | 500 | 81 | 192 | 0,64 | |||
Точение наружной пов-ти 7 | 4 | 0,6 | 102 | 500 | 81 | 142 | 0,946 | |||
Точение наружной пов-ти 8 | 2,5 | 0,6 | 102 | 500 | 75 | 62 | 0,413 | |||
Точение фаски 145 - 24, 25 | 1 | 0,6 мм/мин | 102 м/мин | 500 об/мин | 60 | 1 | 0,003*2=0,006 | |||
Точение наружной пов-ти 9 | 2,5 | 0,6 | 102 | 500 | 75 | 112 | 0,746 | |||
Токарная | Точение наружной пов-сти 1 и2 чистовое ( 20) | Резец упорный проходной Т15К6 | 0,4 | 0,25 мм/об | 180м/мин | 2800 об/мин | 46 | 24 | 0,034*2=0,068 | |
Точение фаски 145 - 18, 19 | Резец упорный проходной Т15К6 | 1 | 0,25 мм/мин | 168 м/мин | 2800 об/мин | 20 | 1 | 0,0014*2=0,0028 | ||
Точение канавки 11 и 12 | Резец канавочный Т15К6 | 1,1 | 0,16 мм/об | 110 м/мин | 1000 об/мин | 20 | 1,1 | 0,0068*2=0,0136 | ||
Точение наружной пов-сти 3 и 4 чистовое | Резец упорный проходной Т15К6 | 0,5 | 0,25 мм/об | 110м/мин | 1600 об/мин | 46 | 80 | 0,2*2=0,4 | ||
Точение фаски 145 - 20, 21 | Резец упорный проходной Т15К6 | 1 | 0,25 мм/мин | 168 м/мин | 1600 об/мин | 35 | 1 | 0,0025*2=0,005 | ||
Точение Канавки на пов-ти 13 и 14 | Резец канавочный Т15К6 | 0,25 | 0,16 мм/об | 62 м/мин | 1000 об/мин | 35 | 0,25 | 0,0015*2=0,003 | ||
Точение наружной пов-сти 5 и 6 чистовое | Резец упорный проходной Т15К6 | 0,3 | 0,25 мм/об | 138 м/мин | 1260 об/мин | 36 | 27 | 0,085*2=0,17 | ||
Точение фаски 315 - 22, 23 | Резец упорный проходной Т15К6 | 0,8 | 0,25 мм/мин | 168 м/мин | 1260 об/мин | 45 | 3 | 0,009*2=0,019 | ||
Сверлильная | Сверлить отв. 4 мм 15, 16 | Сверло Р6М5 | 2 | 0,1 мм/об | 26,1 м/мин | 2000 об/мин | 4 | 24 | 0,12*2= 0,24 | |
Фрезерная | Фрезеровать лыску 17 | Фреза торцевая ВК8 | 5 | 0,15 мм/зуб | 62 м/мин | 315 об/мин | 80 | 255 | 0,85 | |
| 5,19 |
Рассчитаем технологическую производительность:
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.