Проектирование технологического процесса в условиях автоматизорованного производства детали "Колесо зубчатое" МСТ.203.30.001 - Курсовая работа

В последние годы широкое распространение получили работы по созданию новых высокоэффективных автоматизированных механосборочных производств и реконструкции действующих производств на базе использования современного оборудования и средств управления всеми этапами производства. Производственные процессы должны обеспечивать выпуск продукции необходимого качества и требуемое количество изделий в заданный срок при минимальных затратах живого труда и вложенных капитальных затратах.В зависимости от служебного назначения зубчатые колеса изготовляют из углеродистых, легированных сталей, реже - из чугуна, пластических масс и бронзы. Материал зубчатых колес должен обладать однородной структурой, которая способствует стабильности размеров после термической обработки, особенно размеров отверстия и шага колес. Цилиндрические колеса, применяемые в силовых и точных кинематических передачах станков, обычно изготовляют в зависимости от условий эксплуатации, в том числе нагружения, из сталей 12ХН3А, 20Х, 25ХГТ (для нитроцементации), 18ХГТ (для цементации), 40Х и 40ХФА для закалки. Сталь 25ХГТ обладает повышенной прочностью по сравнению во сталью 18ХГТ. Лучшим является тот метод, по которому заготовки получаются наиболее экономичными, обеспечивают наименьшие припуски на механическую обработку и имеют требуемое качество.Обработка данной детали начинается с обработки отверстия и базового торца, а затем на их базе осуществляется большинство операций (токарных, зубонарезных и зубошлифовальных). Схема базирования при токарной предварительной обработке с одной стороны представлена на рисунке 2. Схема базирования при первой токарной предварительной обработке с другой стороны представлена на рисунке 3. Схема базирования при протягивании отверстия и паза представлена на рисунке 4. Схема базирования при окончательной токарной обработке представлена на рисунке 5.В состав разрабатываемой ГАЛ (гибкой автоматизированной линии) входят РТК (роботизированные технологические комплексы), основой которых являются металлорежущие станки. Эти станки должны обеспечить максимальную «безлюдность» обработки. Данным требованиям удовлетворяют станки с ЧПУ и станки полуавтоматы. Основываясь на вышеизложенные требования и маршрут обработки, выберем оборудование для обработки данной детали. частота вращения шпинделя 12,5-2000 об/мин;В соответствии с технологическим процессом изготовления зубчатых колес их контроль осуществляется в два этапа: на этапе изготовления колес до зубонарезания и на этапе зубонарезания и отделочной обработки зубьев. Контроль размеров деталей, как правило, выполняют до обработки после окончания процесса резания, а иногда и между переходами. Такой контроль режущего инструмента и обрабатываемой заготовки ведет к удлинению полного цикла обработки, однако при этом повышается качество изготовления деталей и полностью исключается брак. Используя такую схему, можно перед началом обработки измерить положение режущей кромки инструмента, которым предполагается вести обработку, чтобы учесть погрешность его установки в резцедержателе или определить в координатной системе станка точное положение заготовки, предварительно установленной с помощью робота и универсального механизма закрепления на станке. На этапе обработки зубьев зубчатого колеса в автоматизированном производстве измеряются: колебание измерительного межцентрового расстояния, как за один оборот колеса, так и на одном зубе; длина общей нормали: погрешность направления зуба; радиальное биение зубчатого венда: накопленная погрешность окружного шага.Для автоматической подачи детали в зажимное устройство станка используются различные автоматические загрузочно-разгрузочных устройства, роботы и манипуляторы непосредственно связанные со станком. Для обслуживания станка 16К20РФ3 выбираем по [1, с121] промышленный робот «М10П.62.01», предназначенный для обслуживания именно этого станка. Для обслуживания станков 7Б64, МА70Ф4, 3А227АФ2, 5В832 выбираем по [1, с120] промышленный робот «Универсал-5.02», предназначенный для обслуживания полуавтоматов, агрегатных и универсальных станков. Для зажима обрабатываемой детали используется следующая технологическая оснастка и режущий инструмент для обработки детали. Операция 015: Патрон трехкулачковый с электроприводом; Резец 2103-0711 ГОСТ 20872-80; Сверло 035-2301-1087 ОСТ 2И20-2-80; Резец К.01.4981.000-06 ТУ 2-035-1040-86.Межоперационное перемещение заготовок осуществляется посредством тактовых столов 6, расположенных между промышленными роботами, обслуживающими станки. На стеллажи посредством загрузочно-рагрузочных устройств 2 подаются заготовки, далее штабелер-манипулятор укладывает данные заготовки на тактовое устройство передачи заготовок 5 (накопитель кассет).Компоновочная схема ГАЛ с описанием позиций представлена на рисунке 13.

Содержание

Введение

1. Обоснование выбора заготовки в условиях автоматизированного машиностроения

2. Выбор схем базирования

3. Маршрут изготовления детали «Колесо зубчатое» МСТ.203.30.001

4. Выбор оборудования

5. Обоснование схем и средств автоматизированного контроля

6. Обоснование и выбор средств технологического оснащения

7. Обоснование и выбор методов и средств межоперационного перемещения детали

8. Компоновочная схема гибкой автоматизированной линии

Список использованных источников

колесо зубчатый автоматизированный

Развитие и повышение эффективности машиностроения возможно при существенном росте уровня автоматизации производственного процесса. В последние годы широкое распространение получили работы по созданию новых высокоэффективных автоматизированных механосборочных производств и реконструкции действующих производств на базе использования современного оборудования и средств управления всеми этапами производства. Производственные процессы должны обеспечивать выпуск продукции необходимого качества и требуемое количество изделий в заданный срок при минимальных затратах живого труда и вложенных капитальных затратах.

Проектирование механосборочного производства получило развитие в результате обобщения опыта использования новейших средств производства и комплексной автоматизации производственных процессов на базе применения промышленных роботов, автоматических транспортных средств, контрольно-измерительных машин и т. п. В дальнейшем это позволит создавать интегрированные производства, обеспечивающие автоматизацию основных и вспомогательных процессов и при минимальном участии человека в производсгвенном процессе выпускать изделия требуемого качества и в необходимом объеме.

Проектирование подобных производств должно вестись на базе современных подходов к принятию проектных решений, в частности, с использованием системно-модульного принципа построения производственных систем, формализации отдельных этапов проектирования и принципов анализа и синтеза производства, что позволит сократить сроки проектирования, повысить его качество и автоматизировать процесс проектирования.

1. «Обработка металлов резанием. Справочник технолога» /Под общ. ред. А.А. Панова.- М.: Машиностроение, 1988. - 736 с.

2. Проектирование технологии автоматизированного машиностроения: Учеб. для машиностроит. спец. вузов/ И.М. Баранчукова, А.А. Гусев, Ю.Б. Крамаренко и др.: Под общ. ред. Ю.М. Соломенцева - 2-е изд., испр. - М.: Высш. шк., 1999. - 416 с.

3. Колесов И.М. Основы технологии машиностроения: Учеб. для машиностроит. спец. вузов. - 2-е изд., испр. - М.: Высш. шк., 1999. - 591 с.

4. «Справочник технолога машиностроителя» В 2-х т./ Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. - М.: Машиностроение, 1986.

Размещено на