Введение
Заключение
Список используемой литературы
Эффективность производства, его технический процесс, качество выпускаемой продукции во многом зависят от опережающего развития производства нового оборудования, машин, станков и аппаратов, от всемерного внедрения методов технико-экономического анализа, обеспечивающего решение технических вопросов и экономическую эффективность технологических и конструкторских разработок.
Современные тенденции развития машиностроительного производства, ориентированного на повышение качества машиностроительной продукции, на широкое применение прогрессивных конструкционных и инструментальных материалов, упрочняющие технологии, на комплексную автоматизацию на основе применения станков с ЧПУ и САПР, требуют подготовки квалифицированных специалистов, обладающих не только глубокими теоретическими знаниями, но и способных практически их использовать в своей производственной деятельности.
В данной курсовой работе рассматриваются методы получения и выбор заготовки, расчёт погрешностей, определяющих точность механической обработки, расчёт припусков, оптимальных режимов резания.
В данной курсовой работе рассматривается деталь «Планка», материал детали – сталь 45. Габаритные размеры: длина 156 мм, высота 54 мм, тип производства – среднесерийное.
Для обеспечения заданных конструктором требований по точности и качеству необходимо разработать экономически обоснованный технологический процесс механической обработки с выбором оборудования, инструмента, технологической оснастки, назначение режимов обработки для соответствующей геометрии режущей части инструмента. При проектировании технологического процесса механической обработки выполняют соответствующие этапы проектирования.
Технологичность – это свойство конструкции изделия обеспечивать минимизацию затрат на всех основных стадиях жизненного цикла изделия (проектирование, изготовление, эксплуатация, ремонт, утилизация).
Проведем количественную оценку технологичности детали. Количественная оценка предполагает получение коэффициентов, анализируя которые для двух однотипных деталей, можно сделать вывод, какая из них более технологична.
В качестве основных коэффициентов используют [1 стр. 39]:
1. Коэффициент средней точности:
(1) (2)где ni – число размеров или поверхностей для каждого квалитета точности;
Ti –квалитет точности i-ой поверхности.
Для нашей детали:
2. Коэффициенты средней шероховатости:
(3) (4)Rai –параметр шероховатости i-ой поверхности, мкм;
ni – число размеров или поверхностей для каждого параметра шероховатости.
Для нашей детали:
Raср = (3,2*6+6,3*7)/(6+7) = 4,9
Кш = 1/4,9 = 0,2
И коэффициент точности и коэффициент шероховатости меньше 1, следовательно, деталь технологична.
На данном этапе по базовому технологическому процессу, либо по типовому технологическому процессу для данного класса деталей определяют коэффициент закрепления операций и в соответствии с этим делают вывод о типе производства.
Тип производства был задан в соответствии с заданием – мелкосерийный.
Рассчитаем массу детали и заготовки.
(5)где r - плотность материала, для стали 7,81 г/см3
Находим объем прямоугольника:
Вычитаем из объема объемы полых фигур кругов и треугольника.
; ,где
Используя формулу (5), получим:
mзаг =mд/ Квт(6)
где Квт – коэффициенты весовой точности для соответствующего способа изготовления заготовки, для поковки свободной ковкой Квт=0,6;
для штамповки на ГКШП Квт=0,85 [1, стр. 57, табл.3.6].
Используя формулу (6), получим: mзаг1 = 1,73 кг и mзаг2 = 1,22кг.
Метод выполнения заготовок для деталей определяется назначением и конструкцией детали, материалом, техническими требованиями, масштабом и серийностью выпуска, а также экономичностью изготовления. Выбрать заготовку – значит установить способ ее получения, назначить припуски на обработку каждой поверхности, рассчитать размеры и указать допуски на точность изготовления.
Окончательное решение можно принять только после экономического комплексного расчета себестоимости заготовки. Метод получения заготовки, обеспечивающий технологичность и минимальную стоимость, считается оптимальным.
Решение задачи максимального приближения геометрических форм и размеров заготовки к размерам и форме готовой детали – одна из главных тенденций в заготовительном производстве. Оптимизация выбора метода и способа получения заготовки позволяет не только снизить затраты на ее изготовление, но и значительно сократить трудоемкость механической обработки.
Наиболее часто применяют для получения заготовок в машиностроении следующие методы: литье, обработка металлов давлением, сварка, а также комбинации этих методов.
В соответствии с типом производства (среднесерийный), материалом (сталь 45) определим как минимум два варианта получения заготовки. В данном случае это будет поковка свободной ковкой и штамповка на ГКШП.
Окончательное решение о выборе конкретного способа изготовления заготовки принимается после определения себестоимости получения заготовки для каждого из способов путем сравнения их по значению стоимости.
Себестоимость производства заготовок, без учета затрат на предварительную механическую обработку, определяется по зависимости [1, стр. 61]:
где Gд –масса детали, кг
Gзаг –масса заготовки, кг
Кто – коэффициент, учитывающий доплаты за термообработку и очистку заготовок, руб/т
Ктч –коэффициент, учитывающий точностные характеристики заготовок
Кс –коэффициент серийности
Sотх –стоимость 1 т отходов
С – базовая стоимость 1 т заготовок, руб/т
Кф –коэффициент, учитывающий инфляцию.
Сравним себестоимость производства заготовки разными способами:
1. Штамповка на ГКШП:
Кто=0; Ктч- не учитывается; Кс=1,5; Sотх=27 руб/т; Кф=5 по [1, стр.62-64]
руб2. Поковка свободной ковкой:
Кто=0; Ктч- не учитывается; Кс=1; Sотх=27 руб/т; Кф=5 по [1, стр.62-64]
рубСебестоимость производства заготовки по способу – штамповки на ГКШП – больше, чем по второму способу (поковка свободной ковкой), следовательно, второй способ более выгодным.
Основным направлением сокращения затрат вспомогательного времени является автоматизация производственных процессов. Одним из главных направлений автоматизации является применение станков с ЧПУ. Эффективность применения этих станков выражается в повышенной точности и однородности размеров и формы обрабатываемых заготовок, в повышении производительности обработки, связанной с уменьшением доли вспомогательного времени, в снижении себестоимости обработки, связанной с повышением производительности, в снижении требований к квалификации станочника. Сложные, дорогостоящие в изготовлении и требующие трудоемкой наладки кулачки, упоры, кондукторы в системах ЧПУ не требуются, что значительно удешевляет и ускоряет наладку.