Дипломный проект по машиностроению

ВВЕДЕНИЕ

Дипломное проектирование, является завершающим этапом обучения студентов специальности “Технология машиностроения”. В проекте систематизируются, обобщаются знания, полученные студентом в процессе обучения и прохождения, производственных и преддипломной практик.
Тема дипломного проекта, носит характер технологической разработки производственного участка по изготовлению корпусных деталей существующего производства, а именно корпуса коронки КНШ130, изготавливаемого на ОАО «Красноармейский механический завод». Необходимо провести анализ базового технологического процесса, разработать технологический процесс, с целью увеличения производительности обработки на 20 процентов по сравнению с базовым, что дает возможность использовать высокоточное оборудование, а именно станки с ЧПУ. Использование станков с ЧПУ в значительной мере, сокращает трудоемкость, на изготовление заданной детали, тем самым повышается производительность обработки.
Целью дипломного проектирования является проектирование производственного участка, по изготовлению корпусных деталей 12 наименований, с подробной разработкой технологического процесса механической обработки детали «Корпус коронки», с годовым объемом выпуска 1200 штук, и увеличением производительности обработки на 20 % по сравнению с базовым технологическом процессом.

Содержание
Аннотация…..…………………………….………………………...........................4
The summary….............................................................................................................5
Введение….............................................................................................................7
1. ОБЩАЯ ЧАСТЬ
1.1. Служебное назначение и общая характеристика объектов производства…………………………………………………………….8
1.2. Определение режима работы цеха и типа производства……………10
2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯЧАСТЬ
2.1. Анализ исходных данных……………………………………………….12
2.1.1. Служебнoе назначение изделия………………………………………..12
2.1.2. Кoнструктoрский кoнтроль чертежа изделия………………………..14
2.1.3. Анализ технических требований рабoчего чертежа изделия……….15
2.1.4. Анализ технолoгичности кoнструкции изделия………………………16
2.2. Выбор аналога технoлогическoгo прoцесса………………………….21
2.3. Выбoр загoтовки и технико-экoномическое обоснование метода ее получения………………………………………………………………..23
2.4. Разработка и обоснование технологического процесса изготовления детали……………………………………………………………………26
2.4.1. Выбор рациональных методов обработки поверхностей заготовки..27
2.4.2. Разработка маршрутного технологического процесса……………..28
2.4.3. Обоснование выбора технологических баз…………………………..30
2.4.4. Разработка технологических операций……………………………….31
2.4.5. Обоснование выбора оборудования и технологического оснащения..32
2.4.6. Расчет припусков на механическую обработку и операционных размеров. …………………………………………………………………37
2.4.7. Определение режимов резания…………………………………………40
2.4.8. Определение норм времени на технологические операции…………43
2.4.9. Расчет точности технологического процесса…………………………47
2.4.10. Разработка РТК на станок с ЧПУ …………………………………48
2.4.11. Оптимизация режимов резания на технологическую операцию….49
2.4.12. Расчет экономической эффективности базового и предлагаемого вариантов технологического процесса………………………………..53
3. КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ
3.1. Установочно-зажимное приспособление………………………………60
3.1.1. Назначение, конструкция и технико-экономическая характеристика приспособления. …………………………………………………………60
3.1.2. Расчет потребных усилий закрепления заготовки, точности элементов приспособления и прочности силовых звеньев………………………..62
3.1.3. Определение погрешности установки изделия в приспособление…..64
4. НАУЧНО-ИСЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ЧАСТЬ
4.1. Обоснование и актуальность темы НИР. ………………………………65
4.2. Аналитический обзор работ в данной области, патентный поиск, цель и задачи исследований. …………………………………………………66
4.3. Методика исследований…………………………………………………66
4.4. Анализ результатов исследований……………………………………..73
4.5. Выводы и рекомендации……………………………………………….75
5. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО УЧАСТКА
5.1. Расчет годовой трудоемкости и станкоемкости производства изделий
5.2. Расчет количества основного и вспомогательного оборудования……76
5.3. Расчет численности работающих. …………………………………….78
5.4. Определение состава и расчет площадей. …………………………….80
6. ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
6.1. Организация производственного процесса труда и управления……84
6.2. Экономика производства……………………………………………….86
7. ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ЭКСПЕРТИЗА ПРОИЗВОДСТВЕННОГО УЧАСТКА
7.1. Введение в проблему………………………………………………………..96
7.2. Цели и задачи экологической экспертизы…………………………………96
7.2.1 Объекты экологической экспертизы……………………………………97
7.2.2 Порядок проведения экологической экспертизы………………………98
7.3. Содержание экологической экспертизы…………………………………99
7.4. Характеристика технологического процесса и виды воздействия на окружающую среду………………………………………………………………101
8. БЕЗОПАСНОСТЬ ПРОВЕДЕНИЯ РАБОТ НА ПРОИЗВОДСТВЕННОМ УЧАСТКЕ
8.1 Безопасный процесс изготовления детали типа «Корпус» ………………106
8.2 Анализ возможных опасных и вредных факторов при реализации технологического процесса детали «Корпус коронки» ………………………106
8.3 Расчет необходимого воздухообмена на производственном участке…..113
ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………………….114
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ………………………………………………………115
ПРИЛОЖЕНИЯ
А. Карта технологического процесса
Б. Спецификации
В. Справка о патентном поиске

В дипломном проекте, дано описание объекта производства, указаны конструктивные особенности машины, в которую входит обрабатываемая деталь.
Дипломный проект посвящен проектированию производственного участка по изготовлению деталей корпусных с подробной разработкой технологического процесса по изготовлению детали «Корпус коронки». Проведен анализ служебного назначения детали, где выявлено назначение поверхностей детали. Исходя из требуемой точности размеров детали и требуемых допусков формы и расположения детали, определено количество переходов механической обработки, разработан маршрутно-операционный технологический процесс. Выбран способ получения заготовки в результате сравнения двух вариантов: прокат и поковка в штампах. Для достижения высокой точности обработки приведен выбор технологических баз. В проекте определены: припуски на механическую обработку и операционные размеры, режимы резания и нормы времени, экономическая эффективность вариантов технологического процесса. Также разработано установочно-зажимное приспособления для сверления косого отверстия. В процессе разработки технологического процесса были рассчитаны технико-экономические показатели проектируемого участка.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Афонькин, М.Г. Производство заготовок в машиностроении / М.Г. Афонькин, М.В. Магницкая. – Л.: Машиностроение, Ленинградское отделение, 1987. - 256 с.
2. Васин, А.Н. Курсовое и дипломное проектирование по технологическим дисциплинам машиностроительного профиля: учебное пособие / А.Н. Васин, А.В. Королев, А.А.Королев. – Саратов: СГТУ, 2004. – 378 с.
3. Вахламов, В.К. Автомобили: конструкция и элементы расчёта: учеб. / В.К. Вахламов. – М.: Академия, 2006. – 480с.
4. Горбацевич, А.Ф. Курсовое проектирование по технологии машиностроения / А.Ф. Горбацевич, В.А. Шкред – Минск: Высшая школа, 1983. – 256 с.
5. Горошкин, А.К. Приспособление для металлорежущих станков: справочник / А.К. Горошкин. - М.: Машиностроение, 1979. - 384 с.
6. Учаева, П.Н.Соединения типовых деталей с задачами и примерами расчётов: учеб. Пособие / П.Н. Учаев [и др.]; под ред. П.Н. Учаева. – Старый Оскол: ООО «ТНТ», 2007. – 152с.
7. Косилова, А.Г.Справочник технолога-машиностроителя: в 2 т. Т 1 / под ред. А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерякова. – М.: Машиностроение, 1986. – 656 с.
8. Косилова, А.Г.Справочник технолога-машиностроителя: в 2 т. Т 2 / под ред. А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерякова. – М.: Машиностроение, 1986. – 495 с.
9. Вардашкин, Б.Н. Станочные приспособления: справочник Т.1/ Б.Н.Вардашкин, А.А.Шатилов, М., Машиностронение, 1984. – 656 с.

10. Гузеев, В.И. Режимы резания для токарных и сверлильно-фрезерно-расточных станков с числовым программным управлением: справочник / В.И. Гузеев, В.А. Батуев, И.В. Сурков: под ред. В.И. Гузеева – 2-е изд. – М.: Машиностроение, 2007. – 368с.
11. Дружинский, И.А. Методы обработки сложных поверхностей на металлорежущих станках/ И.А. Дружинский. - М.: Машиностроение , 1965. - 600 с.
11. Егоров, М.Е. Основы проектирования машиностроительных заводов/ М.Е. Егоров. – М.: Высш. школа. 1969. – 256с.
12. Изнаиров, Б.М. Разработка прогрессивных технологий, технологических систем, материалов и оборудования, повышающих эффективность производства и качество выпускаемой продукции в условиях автоматизированного производства, включая ГАП. Разработка и исследование прогрессивных процессов размерной брусковой обработки: Отчет НИР./ Б.М. Изнаиров, В.Д. Гундорин, И.И. Бочкарева - [и др.]:Саратов, 1990.
13. Иосилевич, Г.Б. Концентрация напряжений и деформаций в деталях машин./Г.Б. Иосилевич. – М.: Машиностроение, 1981. – 224с.: ил.
14. Королёв, А.В. Исследование процессов образования поверхностей инструмента и детали при абразивной обработке / А.В. Королев - Саратов: Изд-во Саратов. Ун-та, 1975. – 32 с.
15. Королёв, А.В. Вероятностный расчёт точностных параметров передающих механизмов./ А.В. Королев , Б.М. Изнаиров. – Саратов: Сарат. Гос. Техн. Ун-т, 1994. – 92 с.
16. Корсаков, В.С. Основы конструирования приспособлений: учеб. для вузов./ В.С.Корсаков – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1983. – 277 с., ил.
17. Косилова, А.Г. Точность обработки заготовки и припуски в машиностроении. Справочник технолога./ А.Г. Косилова , Р.К.Мещеряков, М.А.Калинин - М., Машиностроение, 1976. -288 с.
18. Кряжев, Д.Ю. Повышение эффективности обработки прецизионных сферических поверхностей фрезерованием: дис. канд. техн. наук : 05.03.01 / Кряжев Дмитрий Юрьевич; науч. рук. М.Т. Коротких. – СПб., 2001. - 165с.:ил.
19. Куклин, Н.Г. Детали машин: учеб. для машиностр. спец. техникумов. – 3-е изд., перераб. и доп./ Н.Г. Куклин, Г.С. Куклина. – М.: Высш. шк., 1984. – 255 с.: ил.
20. Кузьмин, А.В. Курсовое проектирование деталей машин: справ. пособие. Часть2/А.В. Кузьмин, Н.Н. Макейчик, В.Ф. Калачев. – М.: Высш. шк., 1982. – 334 с., ил.
21. Лебедев, В.А. Технология машиностроения: проектирование технологии изготовления изделий / В.А. Лебедев, М.А.Тамаркин, Д.П. Гепта. – Ростов н/Д: Феникс, 2008. – 361 с.
22. Леликов, О.П. Основы расчёта и проектирования деталей и узлов машин [Текст]: конспект лекций по курсу «Детали машин» / О.П. Леликов. – 2-е изд., испр. – М.: Машиностроение, 2004. – 440с.
23. Марков, Н.Н. Нормирование точности в машиностроении/ Н.Н.Марков. – М.: Издательство «Станки», 1992. – 320 с.
24. Ансеров, М.А. Приспособления для металлорежущих станков. – 3-е изд.- / М.А. Ансеров. - Л.: Машиностроение. 1975. – 652 с.
25. Панов, А.А.Обработка металлов резанием: справочник технолога /А.А. Панов. – М.: Машиностроение, 1988. – 736 с.
26. Червоткин, В.А. Опытно-статистический метод определения припусков на механическую обработку: методические указания для выполнения курсового, дипломного проектов и проведения практических занятий. / В.А.Червоткин, М.Р. Бессер. - М.: Саратов,1982. – 34 с.
27. Орлов, П.И. Основы конструирования: В 2-х кн.: справочно-методическое пособие/ Под ред. П.Н. Учаева. – 3-е изд., испр. – М.: Машиностроение. – 1988. – 544 с.: ил.
28. Палей, М.А. Допуски и посадки: справочник в 2-х ч./ М.А. Палей, А.Б. Раманов, В.А. Брагинский. – 7-е изд., перераб. и доп. – Л.: Политехника. – 1991. – 607 с.: ил.
29. Королев, А.В. Размерный анализ технологических процессов механической обработки деталей: учебное пособие / А.В. Королев, А.Ф. Гущин. – Саратов: СГТУ, 1998. – 80 с.
30. Бессер, М.Р. Расчётно-аналитический метод определения припусков на механическую обработку: методические указания для выполнения курсового, дипломного проектов / М.Р. Бессер, В.А. Червоткин. – Саратов: СПИ, 1982. – 40 с.
31. Решетов, Д.Н. Детали машин [текст]: учеб. для студ. Машиностроительной и механической спец. вузов / Д.Н. Решетов. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1989. – 469с.
32. ГОСТ 8319.0-75. Профили стальные горячекатаные периодические продольной прокатки. – Введ. 1975–12–29. – М. : Изд-во стандартов, 1975. –76 с. : ил.
33. ГОСТ 1050-88. Прокат сортовой, калиброванный, со специальной отделкой поверхности из углеродистой качественной конструкционной стали. Общие технические условия. – Введ. 1991–01–01. – М. : Изд-во стандартов, 1996. –46 с. : ил.
34. ГОСТ 12.2.009-80. ССБТ станки металлообрабатывающие общие требования безопасности. – Введ. 1980–01–01. – М. : Изд-во стандартов, 1980. –34 с. : ил.
35. ГОСТ 12.3.025-80. Система стандартов безопасности труда. Обработка металлов резанием. Требования безопасности. – Введ. 1982–07–01. – М. : Изд-во стандартов, 1980. –13 с. : ил.
36. ГОСТ 12.0.003-74. Опасные и вредные производственные факторы. – Введ. 1976–01–01. – М. : Изд-во стандартов, 1974. –13 с. : ил.
37. ГОСТ Р 50571.3-94. Требования по обеспечению безопасности. Защита от поражения электрическим током. – Введ. 1994–10–31. – М. : Изд-во стандартов, 1994. –16 с. : ил.
38. ГОСТ 12.1.030-81. Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Защитное заземление. Зануление. – Введ. 1982–07–01. – М. : Изд-во стандартов, 1981. –26 с. : ил.
39. ГОСТ Р 50571.8-94. Электроустановки зданий. Часть 4. Требования по обеспечению безопасности. Общие требования по применению мер защиты для обеспечения безопасности. Требования по применению мер защиты от поражения электрическим током. – Введ. 1995–07–01. – М. : Изд-во стандартов, 1994. –33 с. : ил.
40. ГОСТ Р 52797.2-2007. Акустика. Рекомендуемые методы проектирования малошумных рабочих мест производственных помещений. Часть 2. Меры и средства защиты от шума. – Введ. 2008–07–01. – М. : Изд-во стандартов, 2006. –22 с. : ил.
41. ГОСТ 12.4.016-83. Система стандартов безопасности труда. Одежда специальная защитная. Номенклатура показателей качества. – Введ. 1984–07–01. – М. : Изд-во стандартов, 1982. –32 с. : ил.
42. ГОСТ 12.4.020-82. Система стандартов безопасности труда. Средства индивидуальной защиты рук. Номенклатура показателей качества. – Введ. 1983–07–01. – М.: Изд-во стандартов, 1982. –27 с. : ил.
43. ГОСТ Р 12.4.013-97. Система стандартов безопасности труда. Очки защитные. Общие технические условия. – Введ. 1998–07–01. – М.: Изд-во стандартов, 1996. –21 с.: ил.
44. ГОСТ 12.3.009-76. Система стандартов безопасности труда. Работы погрузочно-разгрузочные. Общие требования безопасности. – Введ. 1975–07–01. – М. : Изд-во стандартов, 1974. –18 с.: ил.
45. ГОСТ 12.3.020-80. Система стандартов безопасности труда. Процессы перемещения грузов на предприятиях. Общие требования безопасности. – Введ. 1981–01–01. – М.: Изд-во стандартов, 1980. –31 с.: ил.
46. ГОСТ 12.3.032-84. Система стандартов безопасности труда. Работы электромонтажные. Общие требования безопасности. – Введ. 1983–07–01. – М. : Изд-во стандартов, 1984. –25 с. : ил.
47. ГОСТ 12.3.033-84 ССБТ. Строительные машины. Общие требования безопасности при эксплуатации. – Введ. 1985–07–01. – М. : Изд-во стандартов, 1984. –17 с. : ил.
48. ГОСТ 12.2.085-82 Система стандартов безопасности труда. Сосуды, работающие под давлением. Клапаны предохранительные. Требования безопасности. – Введ. 1983–01–01. – М.: Изд-во стандартов, 1982. –21 с.: ил.
49. ГОСТ 12.3.001-85 Система стандартов безопасности труда. Пневмоприводы. Общие требования безопасности к монтажу, испытаниям и эксплуатации. – Введ. 1986–07–01. – М.: Изд-во стандартов, 1985. –27 с.: ил.
50. СН 2.2.4/2.1.8.562-96. Санитарные нормы «Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки».
51. СНиП 23.03.2003. Строительные нормы и правила «Защита от шума и акустика».
52. СНиП II-А.5-70. Противопожарные нормы проектирования зданий и сооружений.
53. СНиП 11-33-75. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха.
54. СНиП 23-05-95. Естественное и искусственное освещение