РПЗ (777910)
Текст из файла
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
ФАКУЛЬТЕТ Машиностроительные технологии
КАФЕДРА МТ3 – Технология машиностроения
РАСЧЁТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
к квалификационной работе бакалавра на тему:
«Технологические процессы изготовления клапана термостатического»
Студент ___________________________ __________________ Окороков П.О.
(Подпись, дата) (И.О.Фамилия)
Руководитель квалификационной работы __________________ Усачев Ю.И.
(Подпись, дата) (И.О.Фамилия)
Москва, 2015
Задание на выполнение квалификационной работы
Аннотация
Пояснительная записка выпускной квалификационной работы представлена на 61 с., в том числе 16 рисунков, 7 таблиц и 4 позиции списка использованных источников. Графическая часть работы состоит из 6 листов формата А1.
Работа состоит из трёх разделов: разработка технологического процесса сборки изделия, разработка технологического процесса механической обработки детали «Стакан» и исследовательского раздела.
В первом разделе проведен анализ технических требований на изделие «клапан термостатический», разработаны схемы сборки отдельных узлов и общей сборки, на основе которых спроектирован технологический процесс сборки клапана, рассчитаны режимы и нормы времени выполнения переходов сборочных операций.
Во втором разделе работы выполнен анализ технических требований и технологичности конструкции «Стакана», выбраны заготовка, схемы установки, разработана последовательность обработки основных поверхностей детали и технологический процесс механической обработки, предложены необходимые схемы контроля технических требований, для одной операции механической обработки выполнен расчёт режимов резания, норм времени и припусков.
Третий раздел содержит исследование влияния технологических факторов на упругие перемещения технологической системы при фрезеровании пазов нежесткой детали «Стакан» с использованием расчетного пакета Solid Works. Проведён анализ деформаций в заготовке под влиянием сил резания, оценено влияние режимов резания и размера режущего инструмента на силы резания.
Содержание
Задание на выполнение квалификационной работы 3
Аннотация 5
Введение 7
1. Проектирование технологического процесса сборки 8
1.1. Назначение узла. Анализ технических требований на сборку, выявление основных технологических задач. 8
1.2. Анализ технологичности конструкции: качественные и количественные критерии оценки технологичности конструкции. 9
1.3. Расчет размерной цепи с выбором метода достижения заданной точности сборки. 10
1.4. Разработка технологической схемы сборки изделия. 11
1.5. Разработка технологической процесса сборки с выбором оборудования, инструментов, техническим нормированием времени и определением суммарной трудоемкости сборки узла 14
2. Разработка технологического процесса изготовления детали 19
2.1 Назначение детали в изделии 19
2.2.1 Анализ технических требований и выявление технологических задач, возникающих при изготовлении детали 19
2.2.2 Разработка схем контроля заданных требований 20
2.3 Анализ технологичности конструкции детали 22
2.4 Выбор вида и метода изготовления заготовки 24
2.4.1. На основе кодирования основных признаков 24
2.5 Выбор технологических баз 26
2.6 Разработка маршрута обработки основных поверхностей детали 28
2.7 Расчет припусков на обработку 30
2.8 Разработка маршрутного технологического процесса 31
2.9 Разработка технологических наладок для операций. 35
3.Исследование влияния технологических факторов на упругие перемещения технологической системы 40
3.1. Постановка задачи исследования и анализ принимаемых решений 40
3.2. Обзор технологических методов обеспечения требований и выполнения задачи исследования 40
3.2 Исследование схем закрепления заготовки на станке 41
Заключение 49
Список использованных источников 50
Приложения 51
Введение
Машиностроение обеспечивает новой техникой все отрасли экономики и определяет её технический прогресс. В связи с этим развитие машиностроения имеет первостепенное значение для развития экономики страны.
Для обеспечения конкурентоспособности продукции машиностроительных предприятий необходимо повышать качество и производительность машин без существенного повышения их стоимости. Эту задачу невозможно решить только с помощью конструктивных новшеств, без серьёзной технологической подготовки производства на основе новейших технологических решений, использующих новые материалы, технологическую оснастку, оборудование.
Проектирование технологических процессов – важная часть производства. Оно определяет то, как будет изготавливаться деталь, от чего зависит качество и точность детали.
Технологический процесс должен обеспечивать высокую производительность труда и требуемое качество изделий при минимальных затратах материальных средств на их изготовление.
Целью выпускной квалификационной работы является разработка технологического процесса изготовления клапана термостатического, предназначенного для регулировки температуры в системе с жидкостью.
-
Проектирование технологического процесса сборки
-
Назначение узла. Анализ технических требований на сборку, выявление основных технологических задач.
-
Клапан термостатический предназначен для регулирования потока рабочей среды (жидкости) посредством изменения площади проходного сечения окон стакана для обеспечения необходимой температуры жидкости, поступающей в гидросистему. Управление клапаном автоматическое в зависимости от температуры рабочей среды. Температура полного закрытия термостатического клапана (жидкость течет, минуя радиатор) 45±3оС и ниже, температура полного открытия клапана (жидкость течет черед радиатор) 75±4оС и выше.
Размер 101±0,7 проверять перед установкой в корпус, так как необходимо обеспечить начальное напряжение чувствительного элемента (биметаллической пластины) для точного поворота втулки, перекрывающей окна стакана, при изменении температуры рабочей среды. Иначе не будет обеспечиваться рабочая температура.
-
Анализ технологичности конструкции: качественные и количественные критерии оценки технологичности конструкции.
Термостатический клапан состоит из корпуса 1 со штуцерами входа рабочей жидкости 12 и выхода рабочей жидкости 11, стакана 3 с закрепленной на нем биметаллической спиралью 2 и втулки 13, на которой укреплён второй конец спирали. В зависимости от температуры рабочей среды биметаллическая спираль 2, совершая угловое перемещение, поворачивает втулку 13 на определенный угол, осуществляя перепуск жидкости через окна стакана и втулки. Герметичность соединения стакана 3 с корпусом 1 обеспечивается фторопластовой прокладкой 4 и резиновым кольцом 7.
Сборочная единица имеет простую компоновку и простое конструктивное решение, что не вызывает затруднений при сборке. В конструкции предусматриваются базовые детали, которые являются основой для расположения остальных составных частей узла. Масса всех деталей узла не превышает 10 кг, что не требует применения грузоподъемных механизмов на промежуточных операциях сборки. Замена деталей несложна в процессе эксплуатации, что удешевляет ремонт.
В сборочном узле присутствуют стандартные элементы. Коэффициент стандартизации
где Е, общее число сборочных единиц и стандартных сборочных единиц в конструкции; Д,
число деталей и число стандартных деталей, не входящих в сборочные единицы. Соответственно:
Коэффициент сборности, показывает возможность расчленения на рациональное число составных частей, сборку которых можно производить независимо друг от друга
где Е- число сборочных единиц ; Д- число деталей, не вошедших в сборочные единицы. Соответственно
-
Расчет размерной цепи с выбором метода достижения заданной точности сборки.
На сборочном чертеже задано требование к размеру зазора между торцом втулки 13 и корпуса 1. Размер изменяется в пределах 3..7 мм. Выделим размерную цепь и выполним расчет методом максимума и минимума:
Рисунок 1 – Размерная цепь клапана термостатического
А0 – зазор между торцом втулки и корпусом (замыкающий размер),
А1=108 ± 0,7 – увеличивающий размер, А2=101 ± 0,7 – уменьшающий размер, А3=2 ± 0,2 – уменьшающий размер.
Рисунок 2 – Схема размерной цепи.
Выполним расчет размерной цепи методом максимума и минимума:
Найдём номинальный размер зазора:
А0 = А1 – А2 – А3,
А0 = 108 – 101 – 2 = 5.
Верхнее отклонение замыкающего размера Es( ) определяют из соотношения
Es( )=∑Es(
)-∑Ei(
),
Es( мм
Нижнее отклонение замыкающего размера Ei( ) определяют из соотношения
Ei( )=∑Ei(
)-∑Es(
),
Es(
Тогда получаем А0 = 5±1,6
По данным требования размер изменяется в интервале 3..7 мм, следовательно точность сборки обеспечивается методом полной взаимозаменяемости.
-
Разработка технологической схемы сборки изделия.
Сборку клапана термостатического удобнее проводить, разделив её на два узла: стакан и корпус. К стакану относятся кольцо, втулка, биметаллическая спираль, винты и заклёпки, которыми это всё собирается. К узлу корпуса относятся штуцер входа жидкости, штуцер выхода жидкости, фланец.
Такое разделение на узлы основано на виде сборочных операций, применяемых при сборке узла (при сборке корпуса применяется сварка в отличии от внутренних деталей).
Детали, не вошедшие в узлы (уплотнительные кольца, шайбы и болты) используются при общей сборке изделия.
Ниже приведены технологические схемы общей сборки клапана термостатического и его отдельных узлов – стакана и корпуса.
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.