Разработка группового техпроцесса изготовления кулачков

Доклад.

Уважаемая комиссия, вашему вниманию предоставляется ДП целью которого является обеспечение заданного объема выпуска деталей заданной номенклатуры путем разработки группового ТП.

Деталь "Кулачок 02-7016-7704", представленная на листе 1, предназначена для базирования тел вращения по своим рабочим поверхностям с их последующим закреплением. Режим работы данной детали достаточно тяжелый, в связи с работой при постоянных вибрациях системы, работой патрона на зажим-разжим, что может приводить к износу рабочих поверхностей и направляющих элементов кулачков (ОКБ). Рабочий чертеж детали содержит все необходимые требования для ее изготовления. Особое внимание стоит уделить расположению отверстий относительно друг друга и относительно поперечного паза, задаваемое размерами, которые необходимо выполнить с точностью 0,2 мм. Это продиктовано необходимостью сборки узла в который входит кулачок без какой бы то ни было доработки. В целом конструкция детали технологична.

Годовой объем выпуска детали составляет 2000 дет/год, что соответствует мелкосерийному типу производства, предусматривающего универсальное оборудование, низкую степень автоматизации, стандартные приспособления с ручным приводом, малопроизводительный режущий инструмент. Все это не позволяет получить высокую производительность обработки и ведет к существенному повышению себестоимости изготовления деталей. В связи с этим было принято решение воспользоваться групповой технологией разработки ТП, позволяющей применить для деталей малых партий стратегию, характерную для серийного производства. Групповая технология разработки ТП включает в себя формирование группы деталей, имеющих общие конструктивные признаки, разработку для них комплексной детали и проектирование группового технологического маршрута. Далее на базе группового технологического маршрута разрабатывается технологический маршрут любой из деталей группы. В группу деталей помимо кулачка 02-7016-7704 вошли кулачки 02-7016-7364 и 02-7016-5216, рабочие чертежи которых представлены на листах 2,3. Комплексная деталь представлена на листе 4, групповой технологический маршрут - на листе 5.

Общий объем выпуска деталей группы составил 5000 дет/год, что соответствует среднесерийному типу производства.

В результате сравнительного анализа себестоимости выбран оптимальный метод получения исходной заготовки для серийного производства - это штамповка на кривошипных горячештамповочных прессах. Припуски на обработку посчитаны расчетно-аналитическим методом, а также назначены по таблицам. Чертеж заготовки представлен на листе 6.

На листах 7,8 представлен план изготовления кулачка 02-7016-7704, включающий в себя эскизы обработки заготовки с теоретическими схемами базирования и технические требования к операциям. Технологические операции разрабатывались по принципу концентрации переходов, отдавалось предпочтение универсальным станкам, применялись станочные приспособления с механизированными зажимными устройствами, инструмент - преимущественно стандартный, на отдельных операциях специальный.

Для 30 фрезерной операции разработана технологическая наладка, представленная на листе 9.

При патентных исследованиях в качестве объекта усовершенствования 10 и 20 фрезерных операций выбрали торцовую фрезу. Принятое изменение конструкции фрезы позволило повысить ее износостойкость.

На листе 10 представлен лист научных исследований, цель которых - оптимизация параметров шлифовальных кругов на шлифовальных операциях. Исследования проводились с использованием результатов экспериментов, поставленных студентами и сотрудниками ТГУ на базе учебных лабораторий. Для достижения цели воспользовались методом графической оптимизации. Оптимизируемые параметры, а это зернистость и глубина лунки шлифовального круга, ограничены по шероховатости обработанной поверхности, по температуре в зоне резания, по мощности привода главного движения станка, по зернистости и глубине лунки шлифовального круга. Целевая функция - износ шлифовального круга, который при данных условиях шлифования должен быть минимален. В результате научных исследований были получены оптимальные значения оптимизируемых параметров: при шлифовании стаи 19ХГН это - Z = 8, H = 8.

Для 30 фрезерной спроектированы станочные тиски, в которых базирование осуществляется при помощи базового угольника, а закрепление - при помощи подвижной губки с пневматическим приводом. Станочные тиски представлены на листе 11.

Далее рассчитан и спроектирован режущий инструмент - насадная торцовая фреза со вставными ножами, главной особенностью которой является, принятое в ходе патентных исследований усовершенствование, дающее фрезе способность адаптации к изменяемым условиям резания. Это повышает ее стойкость. Чертеж фрезы представлен на листе 12.

Спроектирован план участка по обработке кулачков, рассчитано число рабочих и коэффициенты загрузки оборудования. План участка представлен на листе 13.

Рассмотрены опасные вредные производственные факторы объекта, его воздействие на окружающую среду, чрезвычайные и аварийные ситуации, выявлены причины возникновения пожаров, предложены меры по их предупреждению и устранению.

В конце проекта проведен анализ экономической эффективности спроектированного техпроцесса, в ходе которого было выявлено, что проект эффективен, а интегральный экономический эффект составил 228 тыс. руб.

Уважаемая комиссия, доклад окончен. Спасибо за внимание.

Дипломант: ________________Ананченко К.С.

Руководитель: _______________Гордеев В.А.

Рецензия