Проект цеху по виготовленню деталей насоса - Производство и технологии дипломная работа

Главная

Производство и технологии
Проект цеху по виготовленню деталей насоса

Службове призначення і конструктивна характеристика насоса, технічні вимоги та методи виготовлення його деталей. Розробка та обґрунтування принципу дії пристрою та його розрахункової схеми. Проектування цеху і системи керування технологічним процесом.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.


1.1 Аналіз конструкції деталей насоса
1.1.1 Службове призначення і конструктивна характеристика насоса
1.1.1.1 Службове призначення і конструктивна характеристика корпуса
1.1.1.2 Службове призначення і конструктивна характеристика вала
1.1.2 Аналіз технічних вимог на виготовлення деталей насоса
1.1.2.1 Аналіз технічних вимог на виготовлення корпуса
1.1.2.2 Аналіз технічних вимог на виготовлення вала
1.1.3 Вибір та обґрунтування методів обробки поверхонь
1.1.3.1 Вибір та обґрунтування методів обробки поверхонь корпуса
1.1.3.2 Вибір та обґрунтування методів обробки поверхонь вала
1.2 Аналіз виробничої програми та визначення типу виробництва
1.3 Аналіз технологічності конструкції деталей насоса
1.3.1 Обґрунтування технологічності конструкції деталей насоса
1.3.1.1 Обґрунтування технологічності конструкції корпуса
1.3.1.2 Обґрунтування технологічності конструкції вала
1.3.2 Пропозиції по поліпшенню технологічності деталей насоса
1.3.2.1 Пропозиції по поліпшенню технологічності корпуса
1.3.2.2 Пропозиції по поліпшенню технологічності вала
2.1 Вибір методу отримання заготовки та створення її конструкції
2.1.1 Обґрунтування методу отримання заготовки
2.1.1.1 Обґрунтування методу отримання заготовки корпуса
2.1.1.2 Обґрунтування методу отримання заготовки вала
2.1.2 Створення конструкції заготовки
2.1.2.1 Створення конструкції заготовки корпуса
2.1.2.1 Створення конструкції заготовки вала
2.2 Аналіз варіантів технологічних маршрутів та вибір оптимального
2.2.1 Аналіз типових технологічних процесів
2.2.1.1 Аналіз типових технологічних процесів виготовлення корпуса
2.2.1.2 Аналіз типових технологічних процесів виготовлення вала
2.2.2 Аналіз базового технологічного процесу
2.2.2.1 Аналіз базового технологічного процесу корпуса
2.2.2.2 Аналіз базового технологічного процесу вала
2.3 Проектування технологічного процесу
2.3.1 Розробка маршруту обробки деталей насоса
2.3.1.1 Розробка маршруту обробки корпуса
2.3.1.2 Розробка маршруту обробки вала
2.3.2 Вибір і обґрунтування технологічних баз та розробка схем базування
2.3.2.1 Вибір і обґрунтування технологічних баз та розробка схем базування корпуса
2.3.2.2 Вибір і обґрунтування технологічних баз та розробка схем базування вала
2.3.3 Формування структури спроектованих операцій
2.3.3.1 Формування структури спроектованих операцій корпуса
2.3.3.2 Формування структури спроектованих операцій вала
2.3.4 Визначення допусків і розрахунок припусків та між операційних розмірів
2.3.4.1 Визначення допусків і розрахунок припусків та між операційних розмірів корпуса
2.3.4.2 Визначення допусків і розрахунок припусків та між операційних розмірів вала
2.3.5 Побудова та розрахунки розмірних ланцюгів
2.3.5.1 Побудова та розрахунки розмірних ланцюгів корпуса
2.3.6 Вибір верстатів, різального інструмента, контрольно-вимірювального інструменту
2.3.6.1 Вибір верстатів, різального інструмента, контрольно-вимірювального інструменту для виготовлення корпуса
2.3.6.2 Вибір верстатів, різального інструмента, контрольно-вимірювального інструменту для виготовлення вала
2.3.7 Вибір та розрахунки режимів різання
2.3.7.1 Вибір та розрахунки режимів різання для виготовлення корпуса
2.3.7.2 Вибір та розрахунки режимів різання для виготовлення вала
2.2.8 Техніко-економічне нормування операцій
3.1 Проектування спеціального технологічного оснащення
3.2 Патентний аналіз конструкцій пристосувань
3.3 Розробка та обґрунтування принципу дії пристрою та його розрахункової схеми
4.1 Аналіз вихідних даних для проектування цеху
4.2 Проектування цехового транспорту
4.3 Визначення виробничої площі цеха
4.4 Визначення допоміжної площі цеху
5. Автоматизація технологічних процесів
5.1.1 Короткий опис об'єкту керування
5.2 Розробка системи керування технологічним процесом
5.2.1 Призначення, цілі та автоматизовані функції системи керування
5.2.2 Вибір комплексу технічних засобів
5.2.3 Розробка системи стабілізації різання
5.2.4 Опис функціональної системи керування
6.1 Характеристика та місця розташування об'єкту, що проектується
6.2 Характеристика можливих небезпечних і шкідливих виробничих факторів на дільниці
6.3 Заходи по забезпеченню безпечних та здорових умов праці
6.4 Характеристика механічної ділянки по пожежо-вибухонебезпеці
7. Організація виробництва та економіка цеху
7.1 Капітальні вкладення на одержання заготовок
7.2 Капітальні вкладення у механічний цех
7.3 Розрахунок собівартості технологічної собівартості продукції
7.4 Розрахунок витрат на механічну обробку
7.5 Визначення економічної ефективності проектних рішень
7.6 Техніко-економічні показники роботи спроектованої механічної ділянки
Машинобудування і металообробка, являється ядром міжгалузевого машинобудівного комплексу (НЕК), - особливо важливою галуззю народного господарства України. Виняткове значення цієї галузі полягає насамперед у тому, що вона дає знаряддя праці для матеріального виробництва, радикально примножуючи його продуктивну силу, та інтелектуальні можливості людини. У 2006 р. на машино будівну галузь припадало 16,1% загального обсягу промислової продукції України, 37,3% середньорічної кількості її промислово-виробничого персоналу. Проти 2003 р. його частка у продукції істотно зменшилась (на 14,6%).
Машинобудування і металообробка, включають: наукові, конструкторські організації, підготовку кадрів, управління. Як комплекс поєднуються спільною метою - виробництвом машин, обладнання і металовиробів, яку ставлять перед собою об'єднуючі підприємства предметної спеціалізації, насамперед ті, що виробляють продукцію загальномашинобудівного призначення (металообробні верстати, ковальсько-пресові машини, ливарне і зварювальне устаткування, інструмент), а також заводи технологічної спеціалізації (ливарні підприємства і цехи у складі машинобудівних заводів з широким полем їх міжзаводських зв'язків), підприємства по-детальної, по-вузлової та по-агрегатної спеціалізації, що реалізують вироби міжгалузевого використання (двигуни, підшипники, редуктори, кріпильні елементи). Найбільш характерною для машинобудування стає вузлова форма структур, її ядром є складальний завод, що одержує комплектуючі вироби (вузли, агрегати, деталі) від вузькоспеціалізованих підприємств.
НЕК має тісні спів відносини з іншими міжгалузевими комплексами (металургійним, хімічним, АПК), одержуючи від них енергію, сировину і матеріали, та постачаючи їм свою продукцію. Тому НЕК відіграє значну роль у формуванні інтегральних (загальних) територіально-виробничих комплексів і економічних районів.
Машинобудування - одна з провідних галузей промисловості. Створюючи найактивнішу частину основних виробничих фондів - знаряддя праці, машинобудування істотно впливає на темпи й напрями науково-технічного прогресу в інших галузях господарства, зростання продуктивності праці.
Машинобудування є матеріальною основою технічного переозброєння економіки. Науково-технічний прогрес прискорює накопичення капіталу, що в свою чергу сприяє підвищенню попиту на засоби виробництва, передусім на машини й устаткування. Одним із наслідків науково-технічної революції є швидке зношування засобів виробництва.
Технічний прогрес спонукає дедалі частішу зміну типів та моделей виробів, модернізацію устаткування та виробництва. Моделі продукції старіють та змінюються значно раніше, ніж зношуються знаряддя праці, спеціально спроектовані для виготовлення цього виробу. Істотно зростає питома вага серійного, а часом і дрібносерійного випуску.
Машинобудування, галузь що розвивається в Україні, той спадок який лишився нам після розпаду Радянського союзу, потребує ретельного переустаткування, та виходу на новій Європейський рівень.
1.1 Аналіз конструкції деталей насоса
1.1.1 Службове призначення і конструктивна характеристика насосу
Під насосами розуміють енергетичні машини, для переміщення рідини, що перекачується (рідкої, твердої та газоподібної) при статичному або динамічному впливу, підвищують її тиск або кінетичну енергію.
Відцентровий насос ДЦН 80 призначений для підтримки заданого тиску палива в мережі, для подачі палива з заданим тиском, а також для живлення гідроприводів агрегатів літаків та гелікоптерів.
Технічна характеристика відцентрового насос ДЦН 80
Відцентровий паливний насос поданий як складальна одиниця, яка містить, крім кришки, корпус, кришки, вал, відцентрове колесо, підшипники, ущільнювачі, таке ін.
1.1.1.1 Службове призначення і конструктивна характеристика корпусу
Корпус є однією з головних деталей відцентрового насосу, він має невеликі габарити (довжину 106 мм при найбільшому діаметрі 180 мм) та невелику вагу (1,2 кг). Для транспортування та переміщення корпусу між верстатами не потрібне використання вантажопідйомного обладнання.
Корпус призначений для розміщення в ньому інших деталей насоса: ущільнювачі, вал, та кришка, що кріпиться за допомогою шпильок. Дана деталь відноситься до класу деталей типу “корпус”, які характеризуються наявністю одночасно зовнішніх та внутрішніх циліндричних і торцевих поверхонь.
Деталь конструктивно подана як циліндричний корпус з наявністю зовнішніх та внутрішніх проточок, а також внутрішніх різьбових поверхонь. Деталь відповідає технологічним вимогам. Вона має прості форми поверхонь, утворені тілами обертання, міцна, жорстка і технологічна. Корпус має максимальний квалітет точності IT7 та максимальну шорсткість Rа 1,6.
Деталь для виконання свого конструктивного призначення повинна бути міцною, зберігати розрахункову жорсткість, допускати багаторазове збирання та розбирання вузла без погіршення конструктивних властивостей, не піддаватися в процесі експлуатації корозії.
Поверхня 150Н7 та торцева поверхня 11 корпусу призначена для встановлення кришки по перехідній посадці. Для закріплення кришки до корпусу виконані різьбові отвори М8-7Н. Для приєднання іншої кришки призначена поверхня 150Н9 та торцева поверхня 2, а для закріплення кришки до корпусу виконані різьбові отвори М8-7Н.
У внутрішній циліндричний отвір 70Н9 встановлено сальникове ущільнення, фаска на цій поверхні передбачена для запобігання пошкодження ущільнювача, при складанні вузла.
Корпус виготовляється з алюмінію Ал9 ГОСТ 2685-75, який має достатню міцність, високі ливарні властивості.
Хімічний склад Ал9 приведений в табл. 1.1, а механічні властивості алюмінію в табл.
1.1.1.2 Службове призначення і конструктивна характеристика вала.
Вал є деталлю відцентрового насосу, що служить для надання обертального моменту, колесу насосу. Дана деталь відноситься до класу деталей типу “тіло обертання”. Як правило, у деталей даного класу лінійні розміри на багато перевищують діаметральні.
Деталь конструктивно подана, як циліндричний вал з наявністю торцевих проточок, шпонкового пазу, евольвентних шліців, а також внутрішньої різьбової поверхні. Враховуючи, що співвідношення довжини та домінуючого діаметру деталі складає L/D=148/18=8,2<10, деталь є жорсткою, тому при обробці поверхонь деталі не потрібне використання рухомого люнету для забезпечення необхідної точності її виготовлення.
Поверхня 518g6 валу призначена для встановлення колеса по посадці з зазором. Для запобігання зсуву колеса на валу під час роботи конструкцією передбачені шпонковий паз 5N9 (поверхня 19), а також різьбова поверхня 16 М18х1-6g.
Поверхня 626е7 призначені для встановлення гумового кільця по посадці з зазором. Для з'єднання вала з електродвигуном виконана шліцева поверхня, пов. 12
Вал виготовляється з легованої конструкційної сталі 18ХГТ ГОСТ 4543-71.
Хімічний склад сталі 38Х2ЮА приведений в табл. 1.3, а механічні властивості в табл. 1.4.
Механічні властивості сталі 38Х2МЮА
1.1.2 Аналіз технічних вимог на виготовлення деталей насосу
1.1.2.1 Аналіз технічних вимог на виготовлення корпуса
- Технічні вимоги до відливки за ОСТ 190021-92, група 3.
- Відхилення розмірів відливки за ОСТ 1.41154-82.
- Максимальний квалітет точності IT7,
- Відхилення від торцевого биття поверхні 2 відносно центральної осі становить не більше 0,03 мм.
- Відхилення від торцевого биття поверхні 11 відносно поверхні 58H8 становить не більше 0,03 мм.
- Відхилення від радіального биття поверхні 150Н7 відносно центральної осі становить не більше 0,05 мм.
- Відхилення від радіального биття поверхні 72Н7 відносно центральної осі становить не більше 0,05 мм.
- Інші відхилення, розташування та форми поверхонь знаходяться у межах допусків на розміри.
1.1.2.2 Аналіз технічних вимог на виготовлення вала
- Термообробка закалювання з відпуском 30..37HRC
- Відхилення від радіальне биття поверхні 26е7 відносно центральної осі не більше 0,02 мм.
- Відхилення від радіальне биття поверхні 18g6 відносно центральної осі не більше 0,02 мм.
- Відхилення від торцеве биття поверхні 50 відносно центральної осі не більше 0,02 мм.
- Відхилення від паралельності бокових поверхонь шпонкового паза не більше 0,02 мм.
- Інші відхилення розташування та форми поверхонь знаходяться у межах допусків на розміри.
1.1.3 Вибір та обґрунтування методів обробки поверхонь
Існують два шляхи пошуку методів і маршруту обробки поверхонь. Перший шлях пошуку - визначення числа ступенів та методів обробки поверхонь, що рекомендують довідники та технічна література. Другий шлях пошуку - визначення числа ступенів обробки на основі розрахунків уточнення:
- допуски параметрів, що розглядаються відповідно до деталі,
- допуски параметрів, що розглядаються відповідно до заготовки.
За методом найбільш спрямованого вибору числа ступенів обробки за формулою:
де - ступінь впливу технологічної системи на заготовку за показником Ку у процесі її обробки, чисельно надається передаточним відношенням:
де та - відхилення параметра К на вході та виході технологічної системи.
1.1.3.1 Вибір та обґрунтування методів обробки поверхонь корпуса
Визначимо число ступенів обробки для кожної поверхні корпуса.
Для поверхні №13 Ш150Н7 допуск заготовки Тdз=1000 мкм, а допуск деталі Тdд=40 мкм. Тоді
тобто для отримання заданої точності поверхні, треба виконати три переходи.
Для поверхні №8 Ш70Н9 допуск заготовки Тdз=740 мкм, а допуск деталі Тdд=74 мкм. Тоді
тобто для отримання заданої точності поверхні, треба виконати два переходи.
Для поверхні №6 Ш72Н7 допуск заготовки Тdз=740 мкм, а допуск деталі Тdд=30 мкм. Тоді
тобто для отримання заданої точності поверхні, треба виконати три переходи.
Для поверхні №3 Ш80Н9 допуск заготовки Тdз=740 мкм, а допуск деталі Тdд=74 мкм. Тоді
тобто для отримання заданої точності поверхні треба виконати два переходи.
Вибір числа ступенів обробки поверхонь корпуса зводимо в табл. 1.5
1.2 Аналіз виробничої програми та визначення типу виробництва.
Приймаємо не річну програму випуску виробів, а річну програму запуску їх у виробництво:
де - програма випуску виробів, шт.;
- відсоток невідворотних витрат (брак);
- відсоток незавершеного виробництва, який залежить від галузі машинобудування, терміну виробничого циклу та ін.;
Тип виробництва визначається ступенем спеціалізації робочих місць, номенклатурою об'єкта виробництва, формою руху виробів по робочим місцям. Ступінь спеціалізації робочих місць характеризується коефіцієнтом закріплення операції, під яким розуміють кількість різноманітних операцій, що виконуються на одному робочому місці, на протязі місяцю. Відповідно з ГОСТ 3.1108-74 коефіцієнт закріплення операції для групи робочих місць визначаємо за формулою:
де - кількість різноманітних операцій, що виконуються на робочих місцях цеху;
Кількість верстатів, потрібна для виконання кожної операції:
де Fg - річний дійсний фонд часу роботи, при двозмінній роботі Fg = 4055 год.;
- штучний або штучно-калькуляційний час, хв.;
N- річна програма випуску деталей, шт.
- нормативний коефіцієнт завантаження обладнання, =0,75…0,8.
Розрахунок штучного часу для корпуса:
Розраховуємо штучний час для фрезерувальної операції:
Розраховуємо штучний час для токарної операції:
Визначаємо основний технологічний час підрізування торця
Розраховуємо штучний час для круглошліфувальної операції:
Розраховуємо штучний час для шпонково-фрезерувальної операції:
Сумарний час з врахуванням виготовлення інших деталей до насоса.
Сумарний час по токарній операції: хв.
Сумарний час по свердлувальній операції: хв.
Сумарний час по фрезерувальній операції: хв.
Сумарний час по шліфувальній операції: хв.
Кількість верстатів для токарної операції:
Кількість верстатів для свердлувальної операції:
Кількість верстатів для фрезерувальної операції:
Кількість верстатів для шліфувальної операції:
Прийнята кількість робочих місць з врахуванням виготовлення інших деталей насоса:
Фактичний коефіцієнт завантаження робочого місця:
Кількість операцій, які виконуються на робочому місці
Розрахункові данні кількості обладнання для виготовлення корпуса та вала, та інших деталей насоса зводимо в табл. 1.7
тобто тип виробництва буде крупносерійним (1<<10).
Так, як завантаження обладнання менше 60%, то визначимо кількість деталей в партії для одночасного запуску в обробку за формулою:
де 254 - кількість робочих днів в року;
Визначимо розмір партії деталей з корегуванням з урахуванням зручності планування і організації виробництва. Визначимо кількість змін на обробку всієї партії деталей на основні робочі місця:
де 476 - дійсний фонд часу роботи обладнання у зміну;
0,8 - нормативний коефіцієнт завантаження верстатів у крупносерійному виробництві.
Визначаємо необхідну кількість деталей для завантаження обладнання на 100% по основних операціях:
1.3 Аналіз технологічності конструкції деталей насоса
1.3.1 Обґрунтування технологічності конструкції деталей насоса
1.3.1.1 Обґрунтування технологічності конструкції корпусу
Корпус, конструктивно представлений, як циліндр з отворами, торцями, канавками та різьбовими поверхнями.
Деталь відповідає технологічним вимогам. Вона має форму, створену поверхнями, утвореними тілами обертання і площинами, міцна, жорстка і технологічна. При забезпеченні технологічності конструкції необхідно враховувати обраний спосіб отримання заготовки, вихідні механічні та експлуатаційні властивості які впливають на рівень промислових та експлуатаційних витрат. Жорсткість деталі достатня і вона не обмежує режими різання. Деталь має максимальний квалітет точності IT6, максимальна шорсткість Ra 1,6.
В даній деталі є глухі циліндричні та різьбові отвори, забезпечений вільний доступ інструмента до оброблюваних поверхонь, немає оброблюваних поверхонь розташованих під тупими та гострими кутами, а також отворів, розташованих не під прямим кутом до площини входу та виходу. Немає необхідності в пристосуванні спеціальних пристроїв, спеціального ріжучого та вимірювального інструмента для обробки деталі. При обробці поверхонь можливо здійснити вільний підхід інструмента, до оброблюваних поверхонь. Розташування поверхонь дозволяє легко здійснювати контроль оброблених поверхонь.
Взагалі конструкція корпуса забезпечує вільний доступ ріжучого і вимірювального інструменту.
Наявність фасок забезпечує технологічність збирання даної деталі у вузол.
Отвори мають вісі центрів, які можуть служити, як технологічні та вимірювальні бази.
Конструкція корпуса дозволяє проводити багаторазову обробку, так як має правильну форму, з розмірами для виходу ріжучого інструменту.
В цілому деталь технологічна на якісному рівні. Кількісна оцінка
Коефіцієнти точності та шорсткості поверхні:
де - середня точність поверхні яка оброблюється;
де - точність поверхні яка оброблюється;
- середня шорсткість поверхні, яка оброблюється;
1.3.1.2 Обґрунтування технологічності конструкції вала
Враховуючи, що співвідношення довжини та максимального діаметру деталі складає: L/D=148/18=8,2<10, деталь є жорсткою, тому при обробці поверхонь деталі не потрібне використання рухомого люнету для забезпечення необхідної точності її виготовлення.
Не технологічними елементами деталі є закритий шпонковий паз, що заважають доступу ріжучого та вимірювального інструменту при обробці та контролю. В цілому деталь є технологічною.
Конструкція деталі, її розміри, шорсткість та точність поверхонь дозволяють обробляти її на типовому верстатному обладнанні.
Відхилення розташування та форми поверхонь повинні знаходитись в межах допусків на розміри поверхонь.
Вага деталі не вимагає використання вантажопідйомного устаткування для переміщення деталі між верстатами.
Коефіцієнт точності обробки дорівнює:
Коефіцієнт точності обробки дорівнює:
Зведемо аналітичні коефіцієнти технологічності корпуса і вала у табл. 1.8.
Порівнюючи коефіцієнт точності та коефіцієнт шорсткості із допустимим значенням, робимо висновок: корпус та вал являються технологічними за коефіцієнтом точності, так як дотримані вимоги.
Коефіцієнт використання матеріалу, К
1.3.2 Пропозиції по поліпшенню технологічності деталей насосу
1.3.2.1 Пропозиції по поліпшенню технологічності корпусу
Деталь за показниками коефіцієнту точності і шорсткості є технологічною. Шорсткість основних посадочних поверхонь, задовільна, відповідно призначенню та точності поверхні. Низькі показники шорсткості мають поверхні, які являються приєднувальними чи вільними.
Враховуючи вищезгадане, поліпшувати технологічність виготовлення корпуса не вважається потрібним.
1.3.2.2 Пропозиції по поліпшенню технологічності вала
Пропозиції по поліпшенню технологічності вала: з метою спрощення отримання заготовки, зменшення трудомісткості та собівартості механічної обробки деталі, базовий спосіб одержання заготовки, прокат, задовольняє.
2.1 Вибір методу отримання заготовки та створення її констр у кції
2.1.1 Обґрунтування методу отримання заготовки
2.1.1.1 Обґрунтування методу отримання заготовки корпусу
Можливі способи отримання заготовки корпуса в умовах крупносерійного виробництва: лиття в оболонкові форми, лиття по моделям, лиття в металеві форми, лиття у піщані форми та лиття під тиском.
Литтям в оболонкові форми отримують заготовки складної конфігурації: колінчасті і кулачкові вали, ребристі циліндри, крильчатки. Частина поверхонь заготовок вимагає механічної обробки. До часу твердіння металу форма легко руйнується, не перешкоджаючи усадці металу, залишкова напруга у відливанні незначна. Витрата формувальних матеріалів менше в 10-20 разів ніж прилитті в піщано-глиняні форми. В той же час робота з гарячими металевими моделями представляє певну складність,та є дорогою.
Лиття по моделям, що виплавляються, - метод для виготовлення складних і точних заготовок з важко деформуючих і важко оброблюємих сплавів з високою температурою плавлення. Він відрізняється най тривалішим і трудомістким технологічним процесом серед всіх методів лиття. Економічність методу досягається правильно вибраною номенклатурою відливань, особливо коли вимоги шорсткості поверхні і точності розмірів можуть бути забезпечені в литому достатку, і потрібна механічна обробка поверхонь, що лише сполучаються. Вживання заготовок отриманих литтям по моделях, що виплавляються, замість штампованих, знижує витрату металу до 55...75 %, трудомісткість механічної обробки до 60 % і собівартість деталі на 20 відсотків.
Лиття в металеві форми (кокіль). Суть процесу полягає в багатократному вживанні металевої форми. Стійкість кокілів залежить від технологічних чинників: температури заливки металу, матеріалу кокілю, розмірів, маси і конфігурації відливання. Особливістю формування відливань в кокіль є велика інтенсивність теплообміну між відливанням і формою. Швидке охолоджування розплаву знижує рідино текучість, тому товщина стінок при литті в кокіль значна. Метал відливання має дрібнозернисту структуру, його фізико механічні властивості на 15...30% вище, ніж в піщаних відливань. Метод повністю усуває пригар, збільшує вихід придатних заготовок до 75...95%.
Проведемо порівняння ливарної заготовки литтям під тиском у піщано-глиняні форми.
П - відсоток відходу метала в стружку.
де Р 1 - оптова ціна за 1 кг заготовки, грн;
К т - 1,05… 1,06 - коефіцієнт транспортно заготівельних витрат;
S пгф = 1,32 40 1,05 - 0,12 0,1=55,3 грн,
S лт =1,44 40 1,05 - 0,24 0,1= 61,1 грн,
Вартості обох заготовок майже однакові, тому у якості заготовки доцільно прийняти лиття у піщано-глиняні форми, яке дає менший відсоток відходів металу в стружку, завдяки меншому часу обробки, знижує собівартість деталі, та дозволяє одержати багато поверхонь деталі вже на етапі виготовлення заготовки без зняття металу.
2.1.1.2 Обґрунтування методу отримання заготовки вала
Можливі способи отримання заготовки деталі, вал, в умовах крупносерійного виробництва:
Прокат є найбільш дешевим засобом отримання заготовки за рахунок його низької собівартості. З прокату можна одержувати заготовки для тих деталей, матеріал яких не дозволяє одержання заготовки іншими засобами. Відсоток відходів матеріалу при механічній обробці заготовки з прокату найбільш високий.
Ковані заготовки характеризуються відносною простотою і дешевизною їхнього отримання, не потребують спеціального устаткування для їхнього виробництва. До недоліків кованих заготовок варто віднести великий відсоток металу, що відправляється в брухт, збільшений технологічний час опрацювання деталі за рахунок зняття великої кількості металу. Як правило, корпусні і просторові деталі з поковок виготовляють при одиничному або дрібносерійному виробництві.
Штамповані або ливарні заготовки за формою близькі до необхідних деталей, завдяки цьому мають низький відсоток відходів і скорочується час обробки деталі. Для одержання штамповок застосовують гаряче штамповані кривошипні преси з зусиллям 6,3-80 МН. Надання заготовці необхідної форми здійснюється в штампах після попереднього розігріву матеріалу заготовки. Литі деталі можуть бути отримані шляхом лиття в піщані форми, або в кокіль. Штамповані і литі заготовки застосовують в умовах серійного і масового виробництва для виготовлення деталей, що мають великий розкид розмірів або складну геометричну форму, при цьому матеріал заготовки повинен мати достатньо високі ливарні властивості.
Остаточний вибір засобу одержання заготовки можливий в результаті економічного порівняння різних варіантів.
Проведемо порівняння заготовки з прокату та штампованої заготовки.
S шт = 0,34 17,0 1,05 - 0,04 1= 6 грн,
S пр =0,42 12,0 1,05 - 0,12 1=5,2 грн.
У якості заготовки доцільно прийняти заготовку з прокату, котра має нижчу вартість, хоча і дає більший відсоток відходів металу в стружку. Всі ці показники дозволяють в умовах крупносерійного виробництва використати в якості заготовки прокат та сприяють при цьому росту економічної ефективності технологічного процесу, що проектується.
2.1.2 Створення конструкції заготовки
2.1.2.1 Створення конструкції заготовки корпуса
Корпус виготовляється з алюмінію АЛ9 ГОСТ 21488-78.Марка матеріалу обумовлює отримання заготовки методом лиття. Галузь застосування заготовки з АЛ9 відноситься до відповідальних деталей. Для крупносерійного виробництва та деталі середньої складності приймаємо лиття у піщано-глиняні форми. Точність відливки, яка отримана цим способом: 15ч17 квалітет, шорсткість: R z =320-400мкм.
Лиття таким способом характеризується: високою продуктивністю, доступною вартістю оснастки, великими допусками та припусками на розміри.
Відливка на обробляємих поверхнях повинна мати припуски на обробку 2-5мм.
Припуск на вертикальні поверхні в нижній частині форми включає формувальні ухили і складає 2.5-3мм. Припуск на вертикальні поверхні, які розташовані у верхній частині форми дорівнює 3,5-5мм
2.1.2.1 Створення конструкції заготовки вала
Оскільки вал має невеликий перепад діаметрів, то у якості заготовки вибираємо сортовий прокат.
Профіль та розміри заготовки 55х155 мм; позначка та марка матеріалу: Круг.
2.2 Аналіз варіантів технологічних маршрутів та вибір оптимального
2.2.1 Аналіз типових технологічних процесів
2.2.1.1 Аналіз типових технологічних процесів виготовлення корпусу
Деталі типа корпус характеризуються одночасною наявністю як зовнішніх, так і внутрішніх поверхонь, циліндричних отворів, площин, та фасонних поверхонь. Така різноманітність поверхонь, розташованих у трьох ортогональних площинах, викликає необхідність використання складного обладнання для їх виконання. По можливості, намагаються основні зовнішні та внутрішні формо утворюючі поверхні у масовому чи крупносерійному виробництві, виконувати методами без зняття металу, тобто литтям або штамповкою. Як правило, такий спосіб формо утриманням задовольняє по точності та шорсткості поверхонь.
Таким чином, тех. процес механічної обробки фасонних деталей, до яких відноситься корпус, заключається у отриманні плоских базових чи встановлених поверхонь та циліндричних отворів для з'єднання з іншими деталями чи для закріплення колеса.
Обробка таких деталей виконується як правило на оброблюючих центрах, на станках з ЧПК або послідовно на токарних, координатно-розточних та фрезерних верстатах. Обробка починається з виконання чорнової бази, якою виступає площина спирання чи закріплення деталі.
Таким чином, заводський тех. процес механічної обробки корпуса практично не відрізняється від типового процесу виготовлення аналогічних деталей. Різниця може бути у послідовності виконання переходів, марках верстатів та у проміжних та допоміжних операціях.
2.2.1.2 Аналіз типових технологічних процесів виготовлення валу
Підрізати торці, та центрувати на фрезерувально-центрувальному верстаті.
Виконується за дві установки на одній операції або кожна установка виноситься як окрема операція. Виконується точіння (обробка зовнішніх поверхонь із припуском під чистове точіння і шліфування) канавок. Це забезпечує одержання точності ІТ12, шорсткості Ra = 6,3
Виконується чистове точіння шийок (із припуском під шліфування). Забезпечується точність ІТ11...10, шорсткість Rа = 3,2
Фрезерування шпонкових канавок, шпіців.
Шпонкові пази в залежності від конструкції обробляються або дисковою фрезою на горизонтально-фрезерних верстатах, або пальчиковою фрезою на вертикально-фрезерних верстатах.
Шийки вала шліфують на круглошліфувальних або безцентрово шліфувальних верстатах.
2.2.2 Аналіз базового технологічного процесу
2.2.2.1 Аналіз базового технологічного процесу корпуса
Вивчи
Проект цеху по виготовленню деталей насоса дипломная работа. Производство и технологии.
Почему Так Сложилась Моя Жизнь Дубровский Сочинение
Курсовая работа по теме Льготы в системе налогообложения физических лиц
Контрольная работа по теме Несчастные случаи на производстве. Воздействие вредных факторов
Реферат На Тему Культивирование, Идентификация И Очистка Герпесвирусов
Дипломная работа по теме Россия в середине XVIII века: эпоха дворцовых переворотов
Дипломная работа: Формирование антропонимикона современного немецкого языка усеченными мужскими именами. Скачать бесплатно и без регистрации
Курсовая работа по теме Совершенствование планирования затрат на персонал организации
Реферат: Drug Abuse Essay Research Paper Drug AbuseDrug
Курсовая работа: Виробництво та його роль в житті суспільства
Реферат по теме Колыбель Иркутского града (Спасская церковь)
Сочинение На Тему Моя Любимая Игра Монополия
Реферат: Клещи рода dermacentor koch. 1844 в Крыму
Сочинение На Тему 1000000 Терзаний Чацкого
Курсовая работа: Методика ценообразования
Курсовая работа: Добро і зло у творчості Ч. Діккенса на матеріалі романів Пригоди Олівера Твіста і Домбі і син
Контрольная работа по теме Таможенный союз как форма торгово-экономической интеграции
Курсовая Работа По Теме Государство
Как Закончить Сочинение По Картине За Обедом
Вводная Контрольная Работа По Географии
Реферат: Сущность и причины монополизма
Персонал підприємства та ефективність його використання - Менеджмент и трудовые отношения дипломная работа
Оценка кадрового потенциала персонала ресторана быстрого питания «KFC» - Менеджмент и трудовые отношения контрольная работа
Лицензии на коробочные решения. Уровни лицензирования - Программирование, компьютеры и кибернетика контрольная работа