Проектирование участка обработки заготовок - Дипломная работа

Основным требованием к результатам деятельности современной промышленности являются повышение качества выпускаемой продукции и производительности труда, которые, в основном, определяются технологией производства и степенью применения в ней новейших прогрессивных методов обработки деталей оборудования, средств оснащения, контроля и автоматизации. Благодаря высокой маневренности, проходимости и приспособленности к работе в различных условиях, автомобильный транспорт стал одним из основных средств перевозки грузов и пассажиров.Этим определяется необходимость точной обработки основных трущихся поверхностей, обеспечение их высокой износостойкости, снижение массы поршня и улучшение теплоотвода от стенок и торца поршня. С учетом специфики работы поршней к их материалам предъявляется ряд требований: малая плотность, высокая прочность, низкая склонность к трещинообразованию и усталости, термо-, химико-и износостойкость, высокая теплопроводность, невысокий коэффициент линейного расширения, низкая стоимость материала. Алюминиевые сплавы имеют малую плотность, что позволяет снизить массу поршня, обладают высокой теплопроводностью, позволяющей иметь меньшие температуры деталей поршневой группы. Однако поршням из алюминиевых сплавов присущ ряд недостатков - невысокая усталостная прочность, резко уменьшающаяся при повышении температуры, высокий коэффициент линейного расширения, меньшая, чем у чугунных поршней износостойкость, сравнительно большая стоимость. Условно поршень разделяют на головку, в которой установлены поршневые кольца, и юбку (нижняя часть поршня).Поршень является нежесткой, тонкостенной деталью, легкодеформируемой в радиальном направлении, причем наименьшую жесткость имеет юбка. Для поршней, подвергаемых покрытию, допускается шероховатость до 2,5 мкм. Допуск на перпендикулярность оси отверстия пальца к оси поверхности юбки поршня на длине 100 мм не должен превышать 0,04 мм. Отверстие под поршневой палец обрабатывается по третьему квалитету, а иногда и точнее, после чего также применяют селективную сборку с разбивкой на группы по диаметру (через 0,0025 мм). Шероховатость поверхности отверстия под палец выдерживается равной 0,6 мкм.Тип производства в машиностроении определяет содержание, количество и последовательность выполнения операций технологического процесса, обработки детали или сборки, применяемое оборудование, оснастку, режущий и вспомогательный инструмент, средства контроля, автоматизации, а также форму организации этих процессов. Массовое производство позволяет широко внедрить поточные методы организации производства. При серийном производстве выпуск и изготовление детали повторяется через определенный промежуток времени и изделие выпускается сравнительно крупными партиями или сериями. Тип производства определяется многими факторами: годовой программой выпуска, трудоемкостью, массой изделия. Для производства поршня автомобилей ЗИЛ 4314 № 130-1004015-А3 выбираем массовый тип производства, так как при массовом типе производства изделия изготавливаются непрерывно в больших количествах в течение достаточно продолжительного времени.Технологичность изделия является важнейшим параметром организации массового производства и зависит от многих факторов. Как следствие технологичность изделия зависит от технологичности отдельных операций. Так же технологичность определяется себестоимостью операции, коэффициентом использования металла. Заготовка является технологичной, если имеет достаточное количество поверхностей пригодных для базирования, если ее обработка возможна по нескольким техпроцессам. Производственная технологичность конструкции изделия проявляется в сокращении затрат средств и времени на конструкторскую и технологическую подготовку производства, а так же на изготовление (в том числе на контроль и испытание) изделий.При выборе заготовки для заданной детали назначают метод ее получения, определяют конфигурацию, размеры, допуски, припуски на обработку и формируют технические условия на изготовление. Заготовка выбирается исходя из минимальной себестоимости готовой детали для заданного годового выпуска. При выборе метода получения заготовки необходимо учитывать трудоемкость изготовления, стоимость механической обработки, сокращение расхода металла, точность получаемой заготовки и так далее. Значительное сокращение расхода металла достигается применением малоотходных методов изготовления заготовок, форма и размер которых максимально приближены к форме и размерам готовой детали. Экономия металла в заготовке достигается путем сокращения припусков под механическую обработку (или полной их отмены), повышения точности размеров и формы заготовки.Расточить кольцевую выточку ? 94,1ч94,0. зацентровать поршень со стороны головки, выдержав толщину дна 10,0ч9,2; (рис. Сверлить напроход два технологических отверстия ? 9,5 с образованием 2-х фасок 0,5х45є (одновременно); развернуть напроход два технологических отверстия, выдержав ? 10,016ч10,000 и шероховатость 0,69 (рис. Обточить предварительно с продольного суппорта

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 9

1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 10

1.1 Условия работы и конструкция изделия 10

1.2 Анализ технических условий на изготовление изделия 18

1.3 Определение типа и организационной формы производства 19

1.4 Анализ технологичности конструкции изделия 22

1.5 Обоснование выбора способа изготовления заготовок; расчет коэффициента использования материала; характеристика материала изделия 23

1.6. Анализ базового маршрута обработки изделия 26

1.7 Анализ схемы базирования и закрепления детали 35

1.8 Обоснование и выбор методов обработки 37

1.9 Обоснование и выбор оборудования 45

1.10 Обоснование и выбор инструмента; характеристики инструмента 50

1.11 Анализ средств и методов контроля заданных чертежом параметров изделия 52

1.12. Карта технологического маршрута обработки изделия 55

1.13 Припуски на механическую обработку 57

1.14 Расчет режимов резания 64

1.15 Расчет технических норм времени 78

1.16 Сводная операционная карта технологического процесса 82

2. КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ 84

2.1 Описание конструкции и работы контрольно-измерительного устройства 84

2.2 Описание конструкции и работы зажимного приспособления 91

3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ УЧАСТКА 93

3.1. Определение потребного количества оборудования и рабочих 93

3.2 Выбор межоперационного транспорта 94

3.3 Выбор средств механизации, сбора и транспортировки металлической стружки 94

3.4 Расчет потребной площади участка 94

3.5 Описание плана расположения оборудования 96

4. РАЗРАБОТКА ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЧАСТИ ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТА 98

4.1 Организация и планирование технологической подготовки производства 98

4.1.1 Технологическая подготовка производства 98

4.1.2 Сетевое планирование ТПП 101

4.1.3 Расчет основных параметров сетевого графика 109

4.1.4 Составление сметы затрат на технологическую подготовку производства 115

4.2 Расчет и сравнительный анализ основных технико-экономических показателей производства поршня автомобиля ЗИЛ-4314 117

4.2.1 Расчет капитальных вложений 119

4.3 Расчет годового экономического эффекта 127

4.4 Показатели эффективности вариантов технологии 129

5. БЕЗОПАСНОТЬ ЖИЗНИДЕЯТЕЛЬНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА 131

5.1 Анализ негативных факторов в процессе производства деталей поршень 131

5.2 Экологические установки, применяемые в производстве при изготовлении поршня 134

5.2.1 Основные характеристики пылеулавливающих устройств 134

5.2.2 Исходные данные для расчета пылеулавливающих установок. 141

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 147

СПИСОК ОСНОВНЫХ ИСТОЧНИКОВ ЛИТЕРАТУРЫ 149