Автор24

Информация о работе

Подробнее о работе

Страница работы

Повышение эффективности лазерной резки листового металла толщиной 8 мм СО2 лазером

  • 68 страниц
  • 2019 год
  • 0 просмотров
  • 0 покупки
Автор работы

avtor063

990 ₽

Работа будет доступна в твоём личном кабинете после покупки

Гарантия сервиса Автор24

Уникальность не ниже 50%

Фрагменты работ

До последнего времени обработка листового металла выполнялась различными механическими приспособлениями: разными станками, пилами, ножовочными полотнами и фрезами. Подобные способы резки металла, кроме высокой стоимости, невысокой износостойкости режущего инструмента и высоким уровнем погрешности постепенно отходит на задний план. Лазерная резка металла на фоне традиционных способов раскроя — существенный прорыв к качеству обработки, упрощению процесса резки и сокращению дефектов.
Возникает насущная надобность в разработке и освоении способов резки современных конструкционных материалов, сочетающих высочайшие показатели как по производительности процесса, также и по точности и качеству поверхностей реза. К числу таких многообещающих процессов разделения материалов следует отнести лазерную резку металлов.
Сфокусированное лазерное излучение, обеспечивая достаточно высокую концентрацию энергии, позволяет разделять практически всевозможные металлы и сплавы независимо от их теплофизических качеств. При этом методе можно получить неширокие разрезы с малой зоной термического влияния (ЗТВ). При лазерной резке отсутствует механическое влияние на обрабатываемый материал и появляются минимальные деформации как временные в процессе резки, так и остаточные впоследствии полного остывания. Вследствие этого возможно воплощать в жизнь лазерную резку с высокой степенью точности, также и легкодеформируемых и нежестких деталей. Благодаря высокой плотности мощности лазерного излучения обеспечивается высокая производительность процесса в сочетании с высоким качеством реза.
В зависимости от типа используемого лазерного излучателя и его мощности зависит, с каким видом материала можно будет работать и какую толщину сможет прорезать лазерный станок.
Сами станки лазерной резки выпускаются всевозможных типов и назначений. На данный момент наиболее распространены станки c CO2 лазерным излучателем небольшой мощности (до 120 ватт).
По сравнению с газовой или же механической резкой, лазерная обработка содержит ряд существенных преимуществ. Лазерное излучение фокусируется на поверхности металла таким образом, что появляется возможность резать любой металл, не смотря на его физические свойства. Не менее важным является отсутствие при лазерной резке механического влияния на обрабатываемый материал, что исключает нежелательную деформацию. Довольно весомым преимуществом, по сравнению с другими методами обработки, является высокая точность диаметра луча, который равен 0,25 мм. Таким лучом можно сделать отверстие 0,5 мм. Более того, производительность лазерной резки металла во много раз превышает производительность иных видов обработки. При этом качество реза таково, что не требует каких-либо дополнительных работ по шлифовке (шероховатость торцов составляет в среднем около 0,25 мкм).
Таким образом, все вышеперечисленные преимущества лазерной резки металлических листов гарантируют высокий уровень качества этого способа металлообработки

ВВЕДЕНИЕ 5
1. ОБЩАЯ ЧАСТЬ 7
1.1. Анализ существующих способов резки и раскроя листовых материалов 7
1.2. Лазерная резка 8
1.3. Преимущества лазерной резки металлов 9
2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 11
2.1. Конструкционно-технологический анализ детали 11
2.1.1. Служебное назначение детали 11
2.1.2. Анализ конструкции детали на технологичность. 12
2.1.3. Конструкторский анализ чертежа детали 13
2.1.4. Определение типа производства 14
2.1.5. Выбор способа изготовления 16
2.2. Обоснование выбора лазерного оборудования, его технические характеристики, технологии резки детали 21
2.3. Определение вида заготовки и схемы раскроя материала 23
3. СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 26
3.1. Постановка задачи исследования 26
3.2. Методика проведения эксперимента 27
3.3. Анализ результатов. 32
3.4. Вывод 32
4. ОРГАНИЗАЦИОННАЯ ЧАСТЬ 34
4.1. Анализ исходных данных 34
4.2. Определение потребного количества станочного оборудования и коэффициента его загрузки 35
4.2.1. Определение оптимального размера партии 35
4.2.2. Расчёт действительного годового фонда времени работы оборудования 39
4.2.3. Расчёт количества оборудования и коэффициента его загрузки 40
4.3. Определение площади участка 42
5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 44

5.1. Экономические расчеты 44
5.1.1. Затраты на зарплату, расчет потребного числа производственных рабочих 44
5.1.2. Амортизация оборудования 45
5.1.3. Затраты на энергию и газ 46
5.1.4. Затраты на обслуживание и текущий ремонт оборудования 47
5.2. Расчет стоимости метра лазерной резки на газе КАМАЗ (99.7-99.8%) 48
5.3 Расчет стоимости метра лазерной резки на газе ЛАЗАЛ 2003 (99,95%) 51
5.4. Себестоимость производства одной детали по текущему процессу 54
5.5. Себестоимость производства одной детали по предлагаемому процессу 55
5.6. Сравнительный анализ показателей экономической эффективности существующего и предлагаемого процесса лазерной резки 55
6. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 59
6.1. Требования к конструкции 59
6.2. Требования к размещению лазерных изделий, организация рабочих мест и помещений 62
6.3. Требования безопасности при эксплуатации и обслуживании лазерных изделий 65
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 66
ЛИТЕРАТУРА 67

Выпускная квалификационная работа посвящена повышению эффективности лазерной резки благодаря замене вспомогательного технологического газа (кислорода) на более чистый и качественный
В Выпускной квалификационной работе приведены существующие методы резки листового металла, а также предлагается повышение эффективности резки материалов СО2 лазером
В работе представлено экономическое обоснование, раздел по организации мероприятий по охране и безопасности труда на предприятии, экономический раздел, производственные расчеты и разработка планировки участка лазерной резки а также проработаны вопросы безопасности жизнедеятельности.

1. Виноградов В.М. Технология машиностроения: Введение в специальность. - М.: Академия. 2008. - 176 с.
2. Шишмарев В.Ю. Машиностроительное производство. - М.: Академия. 2009. - 352 с.
3. В.А. Лебедев, М.А. Тамаркин, Д.П. Гепта Технология машиностроения: проектирование технологии изготовления изделий . – Ростов н / Д: Феникс, 2008 г. 361 с.
4. Э.Л. Жуков, И.И. Козарь, С.Л.Мурашкин и др Технология машиностроения: в 2 кн.,К.1. 2-е изд., доп. М.: Высш. шк., 2010 г. 278 с.
5. Черпаков Б.И., Альперович Т.А. Металлорежущие станки. - М.: Академия, 2009. - 368 с.
6. Астапчик С.А. Лазерные технологии в машиностроении и металлообработке / Астапчик С.А., Голубев В.С., Маслаков А.Г. - Минск: Беларуская навука, 2011. - 251 с.
7. Григорьянц А.Г. Основы лазерной обработки материалов. - М.: Машиностроение, 2012. — 304 с.
8. Duley W. CO2 Lasers effects and applications - Gardners Books - 215c.
9. Григорьянц А.Г., Соколов А.А. Лазерная резка металлов (книга 7). - М.: Высш. шк., 2013. — 127 с.
10. ГОСТ 2.701ЕСКД. Схемы. Виды и типы. Общие требования
11. ГОСТ 12.0.002ССБТ. Термины и определения
12. ГОСТ 12.0.004 ССБТ. Организация обучения работающих безопасности труда. Общие положения
13. ГОСТ 12.1.003 ССБТ. Шум. Общие требования безопасности
14. ГОСТ 12.1.004 ССБТ. Пожарная безопасность. Общие требования безопасности
15. ГОСТ 12.1.005 ССБТ. Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования
16. ГОСТ 12.1.010 ССБТ. Взрывобезопасность. Общие требования
17. ГОСТ 12.1.012 ССБТ. Вибрация. Общие требования безопасности
18. ГОСТ 12.1.014 ССБТ. Воздух рабочей зоны. Метод измерения концентрации вредных веществ индикаторными трубками
19. ГОСТ 12.1.019 ССБТ. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты
20. ГОСТ 12.1.031 ССБТ. Лазеры. Методы дозиметрического контроля лазерного излучения
21. ГОСТ 12.1.040 ССБТ. Лазерная безопасность. Общие положения
22. ГОСТ 12.3.002 ССБТ. Процессы производственные. Общие требования безопасности
23. ГОСТ 12.4.026 ССБТ. Цвета сигнальные и знаки безопасности
24. ГОСТ 15093 Лазеры и устройства управления лазерным излучением. Термины и определения
25. ГОСТ 21889 Система "человек-машина". Кресло человека-оператора. Общие эргономические требования
26. ГОСТ 22613 Система "человек-машина". Выключатели и переключатели поворотные. Общие эргономические требования
27. ГОСТ 22614 Система "человек-машина". Выключатели и переключатели клавишные и кнопочные. Общие эргономические требования.
28. ГОСТ 22615 Система "человек-машина". Выключатели и переключатели типа "тумблер". Общие эргономические требования
29. ГОСТ 23000 Система "человек-машина". Пульты управления. Общие эргономические требования
30. ГОСТ 24453 Измерения параметров и характеристик лазерного излучения. Термины, определения и буквенные обозначения величин
31. ГОСТ 24469 Средства измерений параметров лазерного излучения. Общие технические требования
32. ГОСТ 24940 Здания и сооружения. Методы измерения освещенности

Форма заказа новой работы

Не подошла эта работа?

Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

Согласен с условиями политики конфиденциальности и  пользовательского соглашения

Фрагменты работ

До последнего времени обработка листового металла выполнялась различными механическими приспособлениями: разными станками, пилами, ножовочными полотнами и фрезами. Подобные способы резки металла, кроме высокой стоимости, невысокой износостойкости режущего инструмента и высоким уровнем погрешности постепенно отходит на задний план. Лазерная резка металла на фоне традиционных способов раскроя — существенный прорыв к качеству обработки, упрощению процесса резки и сокращению дефектов.
Возникает насущная надобность в разработке и освоении способов резки современных конструкционных материалов, сочетающих высочайшие показатели как по производительности процесса, также и по точности и качеству поверхностей реза. К числу таких многообещающих процессов разделения материалов следует отнести лазерную резку металлов.
Сфокусированное лазерное излучение, обеспечивая достаточно высокую концентрацию энергии, позволяет разделять практически всевозможные металлы и сплавы независимо от их теплофизических качеств. При этом методе можно получить неширокие разрезы с малой зоной термического влияния (ЗТВ). При лазерной резке отсутствует механическое влияние на обрабатываемый материал и появляются минимальные деформации как временные в процессе резки, так и остаточные впоследствии полного остывания. Вследствие этого возможно воплощать в жизнь лазерную резку с высокой степенью точности, также и легкодеформируемых и нежестких деталей. Благодаря высокой плотности мощности лазерного излучения обеспечивается высокая производительность процесса в сочетании с высоким качеством реза.
В зависимости от типа используемого лазерного излучателя и его мощности зависит, с каким видом материала можно будет работать и какую толщину сможет прорезать лазерный станок.
Сами станки лазерной резки выпускаются всевозможных типов и назначений. На данный момент наиболее распространены станки c CO2 лазерным излучателем небольшой мощности (до 120 ватт).
По сравнению с газовой или же механической резкой, лазерная обработка содержит ряд существенных преимуществ. Лазерное излучение фокусируется на поверхности металла таким образом, что появляется возможность резать любой металл, не смотря на его физические свойства. Не менее важным является отсутствие при лазерной резке механического влияния на обрабатываемый материал, что исключает нежелательную деформацию. Довольно весомым преимуществом, по сравнению с другими методами обработки, является высокая точность диаметра луча, который равен 0,25 мм. Таким лучом можно сделать отверстие 0,5 мм. Более того, производительность лазерной резки металла во много раз превышает производительность иных видов обработки. При этом качество реза таково, что не требует каких-либо дополнительных работ по шлифовке (шероховатость торцов составляет в среднем около 0,25 мкм).
Таким образом, все вышеперечисленные преимущества лазерной резки металлических листов гарантируют высокий уровень качества этого способа металлообработки

ВВЕДЕНИЕ 5
1. ОБЩАЯ ЧАСТЬ 7
1.1. Анализ существующих способов резки и раскроя листовых материалов 7
1.2. Лазерная резка 8
1.3. Преимущества лазерной резки металлов 9
2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 11
2.1. Конструкционно-технологический анализ детали 11
2.1.1. Служебное назначение детали 11
2.1.2. Анализ конструкции детали на технологичность. 12
2.1.3. Конструкторский анализ чертежа детали 13
2.1.4. Определение типа производства 14
2.1.5. Выбор способа изготовления 16
2.2. Обоснование выбора лазерного оборудования, его технические характеристики, технологии резки детали 21
2.3. Определение вида заготовки и схемы раскроя материала 23
3. СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 26
3.1. Постановка задачи исследования 26
3.2. Методика проведения эксперимента 27
3.3. Анализ результатов. 32
3.4. Вывод 32
4. ОРГАНИЗАЦИОННАЯ ЧАСТЬ 34
4.1. Анализ исходных данных 34
4.2. Определение потребного количества станочного оборудования и коэффициента его загрузки 35
4.2.1. Определение оптимального размера партии 35
4.2.2. Расчёт действительного годового фонда времени работы оборудования 39
4.2.3. Расчёт количества оборудования и коэффициента его загрузки 40
4.3. Определение площади участка 42
5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 44

5.1. Экономические расчеты 44
5.1.1. Затраты на зарплату, расчет потребного числа производственных рабочих 44
5.1.2. Амортизация оборудования 45
5.1.3. Затраты на энергию и газ 46
5.1.4. Затраты на обслуживание и текущий ремонт оборудования 47
5.2. Расчет стоимости метра лазерной резки на газе КАМАЗ (99.7-99.8%) 48
5.3 Расчет стоимости метра лазерной резки на газе ЛАЗАЛ 2003 (99,95%) 51
5.4. Себестоимость производства одной детали по текущему процессу 54
5.5. Себестоимость производства одной детали по предлагаемому процессу 55
5.6. Сравнительный анализ показателей экономической эффективности существующего и предлагаемого процесса лазерной резки 55
6. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 59
6.1. Требования к конструкции 59
6.2. Требования к размещению лазерных изделий, организация рабочих мест и помещений 62
6.3. Требования безопасности при эксплуатации и обслуживании лазерных изделий 65
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 66
ЛИТЕРАТУРА 67

Выпускная квалификационная работа посвящена повышению эффективности лазерной резки благодаря замене вспомогательного технологического газа (кислорода) на более чистый и качественный
В Выпускной квалификационной работе приведены существующие методы резки листового металла, а также предлагается повышение эффективности резки материалов СО2 лазером
В работе представлено экономическое обоснование, раздел по организации мероприятий по охране и безопасности труда на предприятии, экономический раздел, производственные расчеты и разработка планировки участка лазерной резки а также проработаны вопросы безопасности жизнедеятельности.

1. Виноградов В.М. Технология машиностроения: Введение в специальность. - М.: Академия. 2008. - 176 с.
2. Шишмарев В.Ю. Машиностроительное производство. - М.: Академия. 2009. - 352 с.
3. В.А. Лебедев, М.А. Тамаркин, Д.П. Гепта Технология машиностроения: проектирование технологии изготовления изделий . – Ростов н / Д: Феникс, 2008 г. 361 с.
4. Э.Л. Жуков, И.И. Козарь, С.Л.Мурашкин и др Технология машиностроения: в 2 кн.,К.1. 2-е изд., доп. М.: Высш. шк., 2010 г. 278 с.
5. Черпаков Б.И., Альперович Т.А. Металлорежущие станки. - М.: Академия, 2009. - 368 с.
6. Астапчик С.А. Лазерные технологии в машиностроении и металлообработке / Астапчик С.А., Голубев В.С., Маслаков А.Г. - Минск: Беларуская навука, 2011. - 251 с.
7. Григорьянц А.Г. Основы лазерной обработки материалов. - М.: Машиностроение, 2012. — 304 с.
8. Duley W. CO2 Lasers effects and applications - Gardners Books - 215c.
9. Григорьянц А.Г., Соколов А.А. Лазерная резка металлов (книга 7). - М.: Высш. шк., 2013. — 127 с.
10. ГОСТ 2.701ЕСКД. Схемы. Виды и типы. Общие требования
11. ГОСТ 12.0.002ССБТ. Термины и определения
12. ГОСТ 12.0.004 ССБТ. Организация обучения работающих безопасности труда. Общие положения
13. ГОСТ 12.1.003 ССБТ. Шум. Общие требования безопасности
14. ГОСТ 12.1.004 ССБТ. Пожарная безопасность. Общие требования безопасности
15. ГОСТ 12.1.005 ССБТ. Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования
16. ГОСТ 12.1.010 ССБТ. Взрывобезопасность. Общие требования
17. ГОСТ 12.1.012 ССБТ. Вибрация. Общие требования безопасности
18. ГОСТ 12.1.014 ССБТ. Воздух рабочей зоны. Метод измерения концентрации вредных веществ индикаторными трубками
19. ГОСТ 12.1.019 ССБТ. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты
20. ГОСТ 12.1.031 ССБТ. Лазеры. Методы дозиметрического контроля лазерного излучения
21. ГОСТ 12.1.040 ССБТ. Лазерная безопасность. Общие положения
22. ГОСТ 12.3.002 ССБТ. Процессы производственные. Общие требования безопасности
23. ГОСТ 12.4.026 ССБТ. Цвета сигнальные и знаки безопасности
24. ГОСТ 15093 Лазеры и устройства управления лазерным излучением. Термины и определения
25. ГОСТ 21889 Система "человек-машина". Кресло человека-оператора. Общие эргономические требования
26. ГОСТ 22613 Система "человек-машина". Выключатели и переключатели поворотные. Общие эргономические требования
27. ГОСТ 22614 Система "человек-машина". Выключатели и переключатели клавишные и кнопочные. Общие эргономические требования.
28. ГОСТ 22615 Система "человек-машина". Выключатели и переключатели типа "тумблер". Общие эргономические требования
29. ГОСТ 23000 Система "человек-машина". Пульты управления. Общие эргономические требования
30. ГОСТ 24453 Измерения параметров и характеристик лазерного излучения. Термины, определения и буквенные обозначения величин
31. ГОСТ 24469 Средства измерений параметров лазерного излучения. Общие технические требования
32. ГОСТ 24940 Здания и сооружения. Методы измерения освещенности

Купить эту работу

Повышение эффективности лазерной резки листового металла толщиной 8 мм СО2 лазером

990 ₽

или заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 3000 ₽

Гарантии Автор24

Изображения работ

Страница работы
Страница работы
Страница работы

Понравилась эта работа?

или

2 января 2021 заказчик разместил работу

Выбранный эксперт:

Автор работы
avtor063
4.4
Купить эту работу vs Заказать новую
0 раз Куплено Выполняется индивидуально
Не менее 40%
Исполнитель, загружая работу в «Банк готовых работ» подтверждает, что уровень оригинальности работы составляет не менее 40%
Уникальность Выполняется индивидуально
Сразу в личном кабинете Доступность Срок 1—6 дней
990 ₽ Цена от 3000 ₽

5 Похожих работ

Дипломная работа

Разработка технологического процесса механической обработки детали «Стакан» на станках ЧПУ

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
5000 ₽
Дипломная работа

Повышение эффективности инвестиционной деятельности предприятия

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
1000 ₽
Дипломная работа

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛИ «КОРПУС РЕДУКТОРА»

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
20000 ₽
Дипломная работа

Проектирование технологического процесса изготовления детали «колесо зубчатое» диплом

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
1500 ₽
Дипломная работа

Проект самоходной колёсной техники для транспортировки грузов в машиностроении

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
4000 ₽

Отзывы студентов

Отзыв Андрей333 об авторе avtor063 2018-12-22
Дипломная работа

Автор молодец.Много было "капризов" у куратора Все корректировки,все сразу выполняет.Всегда на связи.Терпению ,автора,можно только позавидовать.Все сдано.

Общая оценка 5
Отзыв Nik0lka об авторе avtor063 2017-07-03
Дипломная работа

Благодарим Ольгу за написанный диплом по машиностроению! Работа была сложной, содержащей кроме пояснительной записки еще и 10 чертежей. Несмотря на немного сдвинутые сроки сдачи и несколько корректировок, работа в итоге выполнена. Клиент защитился! Ольга, спасибо Вам за Ваш труд и отзывчивость!

Общая оценка 5
Отзыв Каспер об авторе avtor063 2016-06-17
Дипломная работа

защитился на хорошо. Спасибо за помощь

Общая оценка 5
Отзыв Алексей Михайлов об авторе avtor063 2018-07-30
Дипломная работа

Все хорошо!

Общая оценка 5

другие учебные работы по предмету

Готовая работа

Разработка технологического процесса наплавки кольца КНД НК-16СТ

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
990 ₽
Готовая работа

Проектирование гибкой автоматизированной системы с подробной проработкой РТК для детали корпус

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
1500 ₽
Готовая работа

Проектирование участка механической обработки по изготовлению детали «Шарнир» ШИ8.354.042 подъемника ИТНЯ.303344 2021

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
1800 ₽
Готовая работа

Разработка интегрированной технологии изготовления детали «ступица»

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
5000 ₽
Готовая работа

Проектирование технологического процесса изготовления детали «Шестерня цилиндрическая z=20 со шлицевым отверстием» автомобиля КАМАЗ

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
1800 ₽
Готовая работа

Модернизация профилегибочного стана ОАО Череповецкий сталепрокатный завод

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
2000 ₽
Готовая работа

Конструирование специальной оснастки для подготовки листовых заготовок для обработки на участке лазерной резки

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
990 ₽
Готовая работа

Проектирование технологического процесса Шестерня коробки передач

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
2500 ₽
Готовая работа

Проектирование технологического процесса изготовления детали «Распределительный диск гидроусилителя

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
990 ₽
Готовая работа

Конструирование специальной оснастки для изготовления деталей на участке лазерной резки

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
750 ₽
Готовая работа

Разработка электрического привода ходовых колёс тракторного прицепа 2ПТС-6

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
10000 ₽
Готовая работа

Разработка методики подготовки карт потоков операций изготовления деталей машин для управления качеством по требованиям ISO/TS 16949:2009

Уникальность: от 40%
Доступность: сразу
3800 ₽