Оглавление

Раздел 1. Разработка технологического процесса сборки узла 2

1.1. Назначение узла. Анализ технических требований на сборку. Выявление основных технологических задач, разработка схем контроля по основным параметрам 2

1.2. Анализ технологичности конструкции: качественные и количественные критерии оценки технологичности конструкции, выводы. 3

1.3. Выбором метода достижения точности сборки 5

1.4. Разработка и обоснование технологической схемы общей сборки узла 5

1.5. Разработка технологического процесса сборки с выбором оборудования, инструментов, техническим нормированием времени и определением суммарной трудоемкости сборки узла. 7

1.6. Разработка эскизов сборки элементов узла 14

Раздел 2. Разработка технологического маршрута изготовления детали 16

2.1. Назначение детали в узле, анализ технических требований чертежа детали, выявление основных технологических задач, разработка схем контроля по основным параметрам точности 16

2.2.Отработка конструкции на технологичность для заданного типа производства. 18

2.3. Обоснование выбора материала детали: критерии выбора, условия эксплуатации, возможные варианты материала. 20

2.4.Выбор и обоснование метода получения заготовки: критерий выбора, схематическое изображение (эскиз) заготовки с припусками. 21

2.5.Маршруты обработки основных поверхностей детали, их обоснование. 22

2.6. Выбор баз и анализ схем базирования для нескольких операций. 23

2.7. Разработка маршрута изготовления детали для заданного типа производства. 24

2.8. Разработка технологических операций с выбором режущих инструментов, обоснованием и расчетом режимов обработки и припусков. 27

2.8.1. Расчет припусков на механическую обработку. 33

2.8.2. Расчет режимов обработки 36

2.9. Точностные расчеты некоторых операций маршрута изготавления 47

Раздел 3. Научно-исследовательская часть 49

Выбор варианта маршрута обработки наружной цилиндрической поверхности по критерию производительности 50

Список используемой литературы 52

Раздел 1. Разработка технологического процесса сборки узла

1. Назначение узла. Анализ технических требований на сборку. Выявление основных технологических задач, разработка схем контроля по основным параметрам

Обратный клапан служит для предохранения попадания атмосферного воздуха в магистраль системы при ее дренаже.

Обратный клапан представляет собой сборочную единицу. Базовой деталью является седло (поз.3), представляет собой деталь класса втулка со сквозным отверстием, в котором в ходе эксплуатации будет создано пневматическое давление; технологической канавкой, куда вставляется резиновое кольцо (поз. 11); также имеется наружная цилиндрическая резьбовая поверхность М20х1,5-6е, через которую создается резьбовое соединение с деталью корпус (поз.1) и гайкой (поз.8). С помощью данного соединения проводится регулировка сборочной единицы, производимой вращением детали гайки (поз.8).Также на резьбовую поверхность М20х1,5-6е закручивается крышка (поз.10). Деталь мембрана (поз.5) предназначена для перекрывания проходного отверстия детали поз.3, при снижении давления трубопровода системы. На корпусе (поз.1) присутствует 8 резьбовых отверстий, предназначенных для соединения корпуса и детали фланец (поз.2) с помощью болтов (поз.6). В конструкции фланца (поз. 2) имеется цилиндрический резьбовой выступ, который создает резьбовое соединение фланца и детали заглушки (поз.4). Заглушка (поз.4) предназначена перекрытия всей системы.

Технические требования на изготовления изделия:

1. Настроить на гидравлическое сопротивление не более 110 мм вод.ст.. Настройку производить вращение изделия поз.1 при подаче в полость Д воздуха с расходом 50 г/мин.

2. Испытать на герметичность пневматическим давлением не более 10 кПа в течение 5 мин при снятом изделии поз.10. Давление подавать в полость Е. Пропуск воздуха в полость Д по истечении 1 мин не допускается.

3. Обеспечить неподвижность изделий поз.1 и 3 относительно друг друга изделием поз.8. Изделия поз.3 и 8 прихватить в центре лыски.

4. Сварка аргонодуговая. Проволока Св.-07Х19Н10Б ГОСТ2246-70.

1. Проконтролировать точность настройки и герметичность в соответствии п.2 и 3.

2. Испытать на герметичность пневматическим давлением 0,1МПа в течение 5 минут, для чего подать в полость Д воздух. Полость Е заглушить. Пропуск воздуха не допускается.

3. Изделие поз.4 и 11 контрить изделием поз.12 и пломбировать изделием поз.9 способом 1 по ГОСТ18680-73.

4. Маркировать шрифтом ПО-5 ГОСТ 2930-62.

Анализируя технические требования, было выявлено, что основной технологической задаче процесса сборки обратного клапана является обеспечение герметичности изделия со стороны атмосферы при гидравлическом сопротивлении менее 110 мм вод. ст. с другой стороны, что может быть достигнуто с помощью применения мембраны, уплотнительного кольца; сваркой деталей; регулировкой, посредствам вращения резьбовых деталей.

Качество сварных изделий зависит от соответствия материала техническим условиям, состояния оборудования и оснастки, правильности и уровня отработки технологической документации, соблюдения технологической дисциплины, квалификации рабочих.

Сварные конструкции контролируют на всех этапах изготовления. Кроме того, систематически проверяют приспособления и оборудование. При предварительном контроле подвергаются проверки основные и вспомогательные материалы, устанавливается их соответствие чертежу и техническим условиям. Во время сборки проверяют расположения деталей относительно друг друга, величину зазора, отсутствие трещин, прожогов и других дефектов в местах прихваток. Качество сборки определяют главным образом наружным осмотром и обмером. Наиболее ответственным моментом является текущий контроль выполнения сварки.

1. Анализ технологичности конструкции: качественные и количественные критерии оценки технологичности конструкции, выводы.

Технологический анализ обратного клапана выполнен для условий серийного производства. В таблице 1 представлены технологические требование предъявляемые к сборке и их соответствие.

Табл. 1. Технологические требования, предъявляемые к сборочной единице и их соответствие.

Технологические требования к сборочной единице и изделиям	Соответствие сборочной единицы и изделий заданным требованиям
Возможность расчленения конструкции на сборочные единицы и детали	1 сборочная единица 11 деталей
Использование стандартных деталей	В конструкции присутствуют 5 стандартных деталей
Обеспечение свободного доступа монтажного инструмента к местам креплений	Выполняется
Уменьшение деформаций и напряжений в конструкции: Современный способ сварки Стыковое соединение Симметричное расположение швов Минимальное количество наплавленного металла	Сварка аргонодуговая Не выполняется Выполняется Выполняется
Обеспечение осмотра мест соединения деталей в сборочной единице	Обеспечивается

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

Полученное значение выше граничного (0,2≤ ≤0,4, [1]), что свидетельствует о низком уровне стандартизации.

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

Полученное значение удовлетворяет граничным ( 0,1≤ ≤0,25, [1]), что свидетельствует о высоком уровне сборности.

Вывод: на основании изложенного конструкцию обратного клапана можно считать технологичной для условий серийного производства.

1. Выбором метода достижения точности сборки

В данном изделии герметичность соединения обеспечивается мембранным и резьбовым соединениями.

Точность конструкции достигается регулировкой резьбовых соединений, также точность обеспечивается правильной установкой свариваемых деталей и качеством сварного соединения. Помимо этого, точность конструкции конечного изделия зависит от точности изготовления входящих в его состав деталей.

1. Разработка и обоснование технологической схемы общей сборки узла

Технологическая схема сборки детали «Седло» с деталью «Кольцо» представлена на рис.1. На рис.2 представлена технологическая схема общей сборки обратного клапана.

1. Разработка технологического процесса сборки с выбором оборудования, инструментов, техническим нормированием времени и определением суммарной трудоемкости сборки узла.

Нормирование операции сборки представленно в таблице 2. Операция 015.

Табл.2. Нормирование операции сборки.

№ п/п	Содержание переходов и приемов; размеры, необходимые для нормирования, мм.	Оперативное время, мин.
1 2	Взять седло и кольцо Установить в седло кольцо	0,1
3 4	Взять корпус Установить корпус на седло	0,6
5 6	Взять мембрану и фланец Установить мембрану и фланец последовательно	0,8
7 8 9 10 11	Взять комплект( 8 болтов, 8 шайб) Установить шайбы Наживить болт Взять ключ, установить на болт Закрутить болт окончательно	2,32
12 13 14 15 16	Взять крышку и гаику Наживить гайку Взять шестигранный ключ, установить на гайку Затянуть гайку окончательно Установить крышку	1,02
17 18	Взять заглушку Установить заглушку	0,42
∑		5,23

Штучное время

где сумма оперативного времени по всем переходам нормируемой операции;

соответственно время на обслуживание рабочего места, личные надобности работающего и подготовительно-заключительное время в процентах от оперативного времени;