Исходные данные для проектирования
ВВЕДЕНИЕ
Машиностроение является одним из фундаментов, на котором базируются многие отросли промышленности. Развитие и повышение эффективности процесса производства возможно при существенном повышении уровня автоматизации производства. В последнее время широкое распространение получили работы по созданию новых высокоэффективных автоматизированных механосборочных производств и реконструкции действующих на базе использования современного оборудования и средств управления всеми этапами производства. Ближайшей перспективой являются создание и внедрение в машиностроении производственного оборудования, оснащенного системами числового программного управления микропроцессорной техникой, и формирование на его базе автоматизированных участков и цехов, управляемых ЭВМ.
Обработка металлов резанием является составляющей частью процесса производства большинства деталей. Как и другие технологические процессы, она должна быть конкурентоспособной. Независимо от того, идет ли речь об обработке отдельных сложных деталей на небольшом предприятии или о массовом производстве простых валов, получение прибыли или убытков зависит от экономической эффективности процесса обработки.
Процесс обработки металлов резанием может быть существенно усовершенствован за счет рационального применения правильно выбранного высокопроизводительного инструмента. Правильно выбранный инструмент позволяет быстрее окупить затраты на новое оборудование, а также значительно повысить производительность старого оборудования.
В настоящем курсовом проекте представлен проект механического цеха по изготовлению деталей специзделий, а также, на основе базового технологического процесса обработки детали «ЯГБИ.724211.001 Корпус», разработан проектный технологический процесс обработки детали. Номенклатура деталей, выпускаемых в цехе, представлена ниже.
Номенклатура деталей, выпускаемых в цехе
| Название детали | Масса детали, кг. | Масса заготовки, кг. |
| ЯГБИ.724211.001 Корпус | 2,2 | 6,28 |
| 731.173.005 Корпус | 0,320 | 0,340 |
| 731.453.001 Корпус | 0,360 | 0,380 |
| 731.453.002 Корпус | 0,334 | 0,354 |
| ыш 101.400.234 Корпус | 0,347 | 0,549 |
| ыш 8.020.185 Корпус | 3,800 | |
| ыш 101.400.139 Корпус | 0,310 | 0,330 |
| ыш 8.020.135 Корпус | 3,800 | |
| ыш 8.020.184 Корпус | 3,800 | |
| 732. 272.009 Корпус | 0,64 | 2,28 |
| ыш 8.040.098 Крышка | 0,340 | 0,360 |
| 711.521.005 Крышка | 0,245 | 0,255 |
| 711.521.004 Крышка | 0,520 | 0,700 |
| ыш 8.040.100 Крышка | 1,500 | 1,600 |
| 723.892.006 Крышка | 1,2 | 2,004 |
| 732.128.003 Крышка | 1,5 | 2,13 |
| 712.142.002 Фланец | 0,200 | 0,210 |
| 712.142.007 Фланец | 0,300 | 0,330 |
| 758.412.003 Гайка | 0,200 | 0,210 |
| 758.412.004 Гайка | 0,200 | 0,210 |
| ыш 8.632.058 Штуцер | 1,550 | 1,660 |
| 753.117.003 Штуцер | 0,200 | 0,210 |
| ыш 8.625.068 Штуцер | 1,220 | 1,510 |
| 573.117.004 Штуцер | 0,245 | 0,255 |
| ыш 8.223.374 Втулка | 0,330 | 0,350 |
| 715.123.028 Втулка | 0,150 | 0,160 |
| 718.143.031 Втулка | 0,35 | 0,71 |
| 713.141.008 Втулка | 0,82 | 2,06 |
| ыш 8.927.124 Шпилька | 0,150 | 0,160 |
| 758.154.001 Винт | 0,170 | 0,200 |
| ыш 101.200.163 Труба | 0,310 | 0,330 |
| 732.128.004 Трубка | 0,5 | 0,7 |
ОБЩАЯ ЧАСТЬ
Характеристика детали
Деталь «ЯГБИ.724211.001 Корпус» относится к семейству корпусных деталей. Корпусные детали служат для монтажа в них различных механизмов машин. Для корпусных деталей характерно наличие точно обработанных отверстий, координированных между собой и относительно базовых поверхностей, крепежных и других отверстий.
Химический состав материала детали «ЯГБИ.724211.001 Корпус» и физико-механические свойства стали, из которого она изготовлена, представлены в табл. 1.1 и 1.2.
Таблица 1.1
Химический состав материала детали
(сталь 45) в процентах
| С | Si | Mn | Cr | S | P | Cu | Ni | As |
| не более | ||||||||
| 0,42-0,50 | 0,17-0,37 | 0,50-0,80 | 0,25 | 0,04 | 0,035 | 0,25 | 0,25 | 0,08 |
Таблица 1.2
Физико-механические свойства материала детали (сталь 45)
| ρ,г/см2 | σв, МПа | σ0,2, МПа | σ-1, МПа | τ-1, МПа | δ5 (δ4), % | ψ, % | Е, ГПа | G, ГПа | λ, Вт/(м·К) | α, К-1 | С, Дж/(кг·К) |
| 7,85 | 11,9·106 |
ρ – плотность материала,
σв – временное сопротивление разрыву (предел прочности при растяжении),
σ0,2 – условный предел текучести,
σ-1 – предел выносливости при испытании на изгиб с симметричным циклом нагружения,
τ-1 – предел выносливости при испытании на кручение с симметричным циклом нагружения,
δ5 (δ4) – относительное удлинение после разрыва,
ψ – относительное сужение,
Е – модуль нормальной упругости,
G – модуль упругости при сдвиге кручением,
λ – коэффициент теплопроводности,
α – коэффициент линейного расширения,
С – удельная теплоемкость.
Исходные данные для проектирования
Исходными данными для проектирования является базовая, руководящая и справочная информация.
В базовую информацию входят рабочий чертеж детали «ЯГБИ 724.211.001 Корпус», в котором указан материал, конструктивная форма и размеры детали; технические требования на изготовление, определяющие точность и качество обрабатываемых поверхностей; требования, оговаривающие твердость, структуру материала. Объем выпуска деталей составляет 10 комплектов по 1000 штук в год.
Для действующего производства в дополнение к вышеуказанным базовым данным используем сведения о наличии оборудования, средств технологического оснащения и других, имеющихся в наличии базового предприятия.
Руководящая информация включает нормативные документы, ГОСТы РФ, стандарты предприятия, нормали на режущий и измерительный инструмент. Руководящая информация содержит также стандарты на технологические процессы и документацию.
Нормативы точности, шероховатости, расчета припусков, режимов резания и технического нормирования времени; тарифно-квалификационные справочники, справочники технолога-машиностроителя, металлиста, инструментальщика, нормировщика и другие, а также каталоги, паспорта и альбомы технологического оборудования, станочных и контрольных приспособлений входят в состав справочной информации.
Исходными данными для проектирования является также научно-техническая, периодическая и патентная литература, на основе анализа которой оценивается тенденция развития машиностроения и выбираются наиболее эффективные технические решения, разрабатываемые применительно к условиям проектирования.
Действительный годовой фонд времени металлообрабатывающего оборудования принимаем равным Fд = 2007,5 ч., число рабочих смен m = 2, годовой фонд времени рабочего Ф = 255 дней в году.
Месторасположение проектируемого цеха – Центральная Европейская часть Российской Федерации с характерными для нее климатическими условиями. Нормативный коэффициент загрузки оборудования ηн.з.= 0,7.
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
В технологической части при определении типа производства необходимо располагать нормой времени на выполнении операции, поэтому на этом этапе допускается определять норму времени укрупнено.