Курсовая работа: Технологический процесс изготовления детали

- крышки напорной поз.24, к которой болтами крепятся болтами корпус поз.25, аппарат направляющий поз.19, втулка поз.20.

На рабочее колесо поз.51 надет аппарат направляющий поз.12, к которому с помощью штифта поз.13 крепиться секция поз.11. В секцию поз.11 вставлена крышка входная поз.7, на которую надета опора поз.1.

Перекачиваемое масло поступает в полость входной крышки поз.7. С помощью предвключённого колеса и набора рабочих колёс масло под давлением поступает в полость крышки напорной поз.24 и выходит через патрубок крышки.

1.3 Анализ служебного назначения детали

Деталь – корпус напорный служит для размещения подшипникового узла и уплотнения, создания нужного напора и для уплотнения, создания нужного напора и для присоединения крышки и создания выходного патрубка.

Деталь корпус Н20.12.103.01 служит для размещения подшипникового узла и уплотнения вала насоса, размещения крышки и удержание рабочей жидкости под необходимым давлением.

Классификация поверхностей корпуса представлена на рисунке 1.1.

Рисунок 1.1 Классификация поверхностей

вспомогательные конструкторские базы. Поверхность 1 – данная поверхность контактирует с торцом корпуса поз.25 [приложение 1]. При базировании детали эта поверхность выступают в качестве установочной базы, лишающей её трёх степеней свободы (одного перемещения и двух вращений). Поверхность 2 – данная цилиндрическая поверхность сопрягается с цилиндрической поверхностью корпуса поз.25. Поверхности 1 и 2 определяют положение корпуса поз.25 относительно анализируемого корпуса. Поверхность 4 – данная поверхность сопрягается с торцом фланца втулки поз.20 и определяет положение втулки поз.20 относительно оси корпуса. Поверхности 8, 9 – сопрягаются с поверхностью привариваемого патрубка. Эти поверхности определяют положение патрубка относительно корпуса. Поверхность 13 – данная цилиндрическая поверхность сопрягается с поверхностью секции поз.15. и определяет положение секции относительно корпуса. Поверхность 15 – данная поверхность сопрягается с цилиндрической поверхностью аппарата направляющего поз.19 и определяет его положение относительно корпуса. Поверхность 16 – данная поверхность сопрягается с цилиндрической поверхностью аппарата направляющего поз.19.

исполнительные поверхности. Поверхность 10 – предназначена для направления движения масла, выходящего из полости корпуса. Поверхность 11 –эта поверхность предназначена для создания давления при поступлении масла в полость корпуса. Поверхность 19 – является опорной для корпуса.

свободные поверхности: 3, 5, 6, 7, 12, 14, 17, 18.

1.4 Условия эксплуатации узла

Агрегат электронасосный АЦНМ 45 – 160 УХЛЧ, работает с рабочей жидкостью температурой от 20 до 70С. Агрегат должен эксплуатироваться в климатических условиях УХЛ в помещениях категории 4 по ГОСТ 15150 – 69. Применяется во взрывоопасных помещениях агрегат не может. Содержание воздуха в перекачиваемой среде должно быть не более 4% (по объёму).

2. Анализ технических требований на изготовление детали

В третьем пункте технических требований оговорен 14 квалитет, т.к. его рекомендуется назначать для несопрягаемых элементов относительно низкой точности, к которым не предъявляется существенных функциональных требований. 14 квалитет предпочтителен для металлических деталей, обработанных резанием [1, с. 288].

Для размера Æ159 принято поле допуска d8, т.к. посадки Н8/d8 применяются для точных соединений, работающих при тяжёлых режимах работы и значительном перепаде температур. Посадка типа Н/d дают легкоподвижные соединения общего применения, которые допускают радиальное перемещение и компенсируют погрешности взаимного расположения трущихся поверхностей вследствие перекоса оси, погрешности формы в осевом и радиальном сечениях [1, с.284].

Для отверстий с Æ295 и Æ160 приняты поля допусков Н7, т.к. они предпочтительны для отверстий с повышенными требованиями к точности и работающих при тяжёлых режимах работы. Посадки Н7/g6 характеризуются минимальной по сравнению с остальными величиной гарантированного зазора. Применяют в подвижных соединениях для обеспечения герметичности, точного направления или при коротких ходах [1, с.284].

Для отверстия Æ185 принято поле допуска f9, т.к. поадки Н9/f9 применяют для подвижных соединений и центрирования при относительно невысоких требованиях к соосности [1, с.284].

Шероховатость поверхностей равная 3,2 мкм по критерию Ra необходима для обеспечения сопряжения деталей по всей поверхности. Шероховатость поверхности равная 6,3 мкм по критерию Ra необходима для плотного сопряжения неподвижных соединений.

При ужесточении допусков или уменьшения шероховатости увеличивается стоимость обработки детали, поэтому увеличение точности целесообразно только в случае значительного увеличения долговечности детали, так как это окупает её себестоимость. Также, при слишком гладких сопрягаемых поверхностях может возникнуть явление «схватывания» и возникнет катастрофический износ.

В восьмом пункте технических требований указана маркировка детали. Маркировку наносят на необрабатываемую поверхность детали (если это возможно), чтобы не лишать поверхность её функциональных предназначений. Маркировка необходима для того чтобы знать по какому чертежу сделана деталь и из какого материала.

3. Определение типа производства, такта выпуска и партии запуска

Для определения типа производства по коэффициенту закрепления операций, на данной стадии необходимо разбить обработку изделия по группам обработки, т.е. на фрезерную, сверлильную и т.д., а затем определить время, затрачиваемое на выполнение каждой группы.

Располагая штучно-калькуляционным временем, затраченным на каждую операцию, определяем расчётное количество станков по формуле:

;                                [2, с.20]

где    N – годовая программа, шт.(N = 1000 штук);

Тшт – штучное время, мин;

Fд – действительный годовой фонд времени, ч (Fд = 2015 ч – для одной смены [2, с.22]);

hз.н. – нормативный коэффициент загрузки оборудования (hз.н. = 0,75 [2, с.20]);

После расчёта и записи в графы таблицы 3.1 по всем операциям значений Тшт, mр устанавливаем принятое число рабочих мест Р, округляя до ближайшего целого числа полученное значение mр.

Далее по каждой операции вычисляем значение фактического коэффициента загрузки рабочего места по формуле,  [2, с.20] и записывают эти значения в графы таблицы.

Количество операций, выполняемых на рабочем месте, определяется по формуле  [2, с.21];

Таблица 3.1

Операция	Тшт	mр	Р	hз.ф.	О
1	2	3	4	5	6
Токарно-винторезная	16,4	0,181	1	0,181	4,147
Вертикально-фрезерная	7,2	0,079	1	0,079	9,445
Горизонтально-расточная	9,4	0,104	1	0,104	7,237
Вертикально-сверлильная	3,5	0,039	1	0,039	19,430
Вертикально-фрезерная	3,6	0,040	1	0,040	18,891

 = 5  = 59,148

Определяем Кз.о. по формуле:

;                                      [2, с.19]

;

Согласно ГОСТ 14.004 – 74 при 10 < Кз.о. £ 20 тип производства будет среднесерийным [3, с.28].

Определяем такт выпуска детали:

,                                       [2, с.22]

где    Fд = 2015;

N = 1000.

Находим:

 = 120,9 мин.

Объём производственной партии вычисляется по формуле:

,                                            [2, с.23]

где    а – периодичность запуска в днях, (а = 12 [2, с.23]);

N – годовая программа, шт.

Вычисляем:

» 48 штук.

Расчётное число смен на обработку партии деталей на участке равно:

          ,                                     [2, с.23]

где  - среднее штучное время по основным операциям, мин, ( = 8,02 мин).

 смен.

Округляем расчётное число смен до принятого  = 1 смена.

Определяем число деталей в партии:

;                           [2, с.23]

где    476 – действительный фонд времени работы оборудования в смену, мин;

0,8 – нормативный коэффициент загрузки станков в серийном производстве.

 » 48 штук.

Описание типа производства и организационной формы работы.

Серийное производство является основным типом современного машиностроительного производства, и предприятиями этого типа выпускается в настоящее время 75 – 80 % всей продукции машиностроения страны. По всем технологическим и производственным характеристикам серийное производство занимает промежуточное положение между единичным и массовым производством.

Объём выпуска предприятий серийного типа колеблется от десятков и сотен до тысяч регулярно повторяющихся изделий. Используется универсальное и специализированное и частично специальное оборудование. Широко используются станки с ЧПУ, обрабатывающие центры и находят применение гибкие автоматизированные системы станков с ЧПУ, связанных транспортирующими устройствами и управляемых от ЭВМ. Оборудование расставляется по технологическим группам с учётом направления основных грузопотоков цеха по предметно-замкнутым участкам. Однако одновременно используются групповые поточные линии и переменно-поточные автоматические линии. Технологическая оснастка в основном универсальная, однако во многих случаях (особенно в крупносерийном производстве) создаётся высокопроизводительная специальная оснастка; при этом целесообразность её создания должна быть предварительно обоснованна технико-экономическим расчётом. Большое распространение имеет универсально-сборная, переналаживаемая технологическая оснастка, позволяющая существенно повысить коэффициент оснащённости серийного производства. В качестве исходных заготовок используется горячий и холодный прокат, литьё в землю и под давлением, точное литьё, поковки и точные штамповки и прессовки, целесообразность применения которых также обосновывается технико-экономическими расчётами. Требуемая точность достигается как методами автоматического получения размеров, так и методами пробных ходов и промеров с частичным применением разметки.

Средняя квалификация рабочих выше, чем в массовом производстве, но ниже, чем в единичном. Наряду с рабочими высокой квалификации, работающими на сложных универсальных станках, и наладчиками используются рабочие-операторы, работающие на настроенных станках.

В зависимости от объёма выпуска и особенностей изделий обеспечивается полная взаимозаменяемость, неполная, групповая, взаимозаменяемость сборочных единиц, однако в ряде случаев на сборке применяется компенсация размеров и пригонка по месту.

Технологическая документация и техническое нормирование подробно разрабатываются для наиболее сложных и ответственных заготовок при одновременном применении упрощённой документации и опытно-статистического нормирования простейших заготовок.

В зависимости от размеров партий выпускаемых изделий, характер технологических процессов серийного производства может изменяться в широких пределах, приближаясь к процессам массового (в крупносерийном) или единичного (в мелкосерийном) типа производства. Правильное определение характера проектируемого технологического процесса и степени его технической оснащённости, наиболее рациональных для данных условий конткретного серийного производства, является очень сложной задачей, требующей от технолога понимания реальной производственной обстановки, ближайших перспектив развития предприятия и умения проводить серьёзные технико-экономические расчёты и анализы [4, с. 25].

Для серийного производства рекомендуется предметная форма организации работ. При которой станки располагаются в последовательности технологических операций для одной детали. Заготовки обрабатываются на станках партиями; при этом время выполнения операции на отдельных станках может быть не согласовано с временем обработки на других станках. Изготавливаемые детали хранятся во время работы у станков и затем транспортируются целой партией. Детали, ожидающие поступления на следующий станок для выполнения очередной операции, хранятся или у станков, или на специальных площадках между станками, на которых производится контроль деталей [5, с. 24].

4. Анализ технологичности конструкции детали

Совершенство конструкции машины характеризуется её соответствием современному уровню техники, экономичностью и удобствами в эксплуатации, а также тем, в какой мере учтены возможности использования наиболее экономичных и производительных технологических методов её изготовления применительно к заданному выпуску и условиям производства [6, с.24].

Отработка изделия на технологичность направлена на повышение производительности труда, снижение затрат и сокращение времени на проектирование, технологическую подготовку производства, изготовление, техническое обслуживание при обеспечении необходимого качества изделия [3, с.56].

В рассматриваемом корпусе присутствуют следующие нетехнологические элементы:

материал (сталь 25Л) из которого получают отливку является не технологичным, так как дорогой. Дешевле получать отливку из серого чугуна. Чугун также обладает лучшей текучестью по сравнению со сталью и, по этому, вероятность получения более точной конфигурации выше;

внутренняя поверхность корпуса является нетехнологичной, так как для её получения необходимо специальное оборудование обеспечивающее требуемую конфигурацию формы;

получение отверстия Æ90Н12 затруднено из-за его конфигурации. Данное отверстие технологичнее выполнить сквозным. Это уменьшит износ инструмента, повысит точность размера. Достижение шероховатости 6,3 по критерию Ra требует использования специального инструмента;

получение сквозного отверстия Æ25 нетехнологично, так как возможен увод сверла и, по этому, необходимо использовать специальные свёрла для глубокого сверления;

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6