ВВЕДЕНИЕ
Машиностроение является ведущей отраслью экономики страны и технической основой материального производства. Ассортимент и качество изделий, выпускаемых этой отраслью, в значительной степени определяет развитие других отраслей экономики.
В настоящее время основная задача, стоящая перед машиностроительным комплексом, заключается в повышении технического уровня производства, его рентабельности и качество продукции, экономии трудовых и производственных ресурсов, повышении уровня экономического образования менеджеров и технического образования специалистов.
Большое значение придается ускоренному переходу к производству машин и механизмов нового поколения, способных обеспечить многократный рост производительности труда и внедрить прогрессивные энерго- и ресурсосберегающие технологии, а также повышается роль средств механизации и автоматизации всех стадий производственного процесса, расширяется применение промышленных работ, средств вычислительной техники.
Важными условиями современного производства являются освоение и выпуск новой продукции при минимальных затратах. Развитие производства имеет тенденцию использования автоматизированных заводов.
Одно из основных требований, предъявляемых к производству, заключается в способности в любой момент безубыточно прекратить изготовление освоенной продукции и в короткий срок приступить к выпуску партии новых изделий.
Можно отметить следующие задачи совершенствования машиностроения:
1. Увеличения производительности труда в основном и вспомогательном производстве;
2. Повышение интеллектуального уровня труда всех участников производства;
3. Сокращение объемов строительно-монтажных работ за счет реконструкции производства и перекомпоновки технологического производства.
Таким образом, крупносерийное и массовое производство необходимо наделить определенной гибкостью, сохранив достоинства полной автоматизации, а мелкосерийное – комплексно автоматизировать, чтобы на ряду с гибкостью оно приобрело и лучшие черты массового производства – непрерывность, ритмичность, высокий темп изделия, стабильность технологических процессов.
1ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ
-
Назначение детали и технические условия на материал
Деталь «Оправка» относится к элементам вспомогательного инструмента и является телом вращения.
Деталь имеет:
-длину 115 мм
-наибольший диаметр 40 мм
-наименьший диаметр 20 мм
Оправки используются в качестве установочных элементов для деталей имеющих внутреннюю цилиндрическую или коническую поверхность в качестве базовой.
Конусные оправки обеспечивают высокую точность центрования. Заготовка на оправку насаживается легким ударом. Благодаря расклинивающему действию оправки достигается совмещение осей оправки и базового отверстия. Кроме того заготовка удерживается от поворота за счет достигнутого натяга и зажима ее не требуется.
Недостатки их являются: отсутствие точного ориентирования партии заготовок по длине за счет изменений в пределах допуска диаметра базового отверстия, а следовательно, невозможность обработки торцев и уступов на предварительно настроенных станках; невозможность установки длинных заготовок, так как они будут удерживаться только на одном конце.
Основным материалом для оправок служат инструментально нелегированные и углеродистые стали.
Материал: сталь У8А ГОСТ 1435-99
Масса детали: 0,65 кг
Данная деталь изготавливается из стали марки У8А – буква У обозначает, сто сталь инструментальная нелегированная, А – высококачественная сталь, в которой присутствует углерод в количестве 0,8 % .
Обычно сталь У8А используют в промышленности для инструмента, работающего в условиях, не вызывающих разогрева режущей кромки: фрез, зенковок, топоров и т.д.
Механические свойства стали дают возможность, ковать, прокатывать, закаливать, штамповать, сваривать ее и обрабатывать резаньем.
Таблица 1 – Химический состав стали У8А ГОСТ 1435-99
Массовая доля элементов, % |
||||||||
C |
Si |
Mn |
S |
P |
Cr |
Ni |
Mo |
Cu |
0,75-0,84 |
0,17-0,33 |
0,17-0,28 |
≤0,018 |
≤0,025 |
0,12-0,40 |
0,12-0,25 |
- |
0,20-0,25 |
Таблица 2 – Механические свойства стали У8А ГОСТ 1435-99
Режим термооброботки |
Сечение |
Ψ % |
KCU |
HRC |
НВ |
|||||||||||
Операция |
t°С |
Охлаждение |
не менее |
|||||||||||||
Отжиг |
690-710 |
среда с печью |
- |
не определяются |
- |
≤187 |
||||||||||
Закалка |
780-800 |
вода |
|
|
|
|||||||||||
Термообработка |
|
|
≤5 |
- |
650 |
- |
- |
≥62 |
|
1.2 Выбор типа производства
Организация производственных процессов, выбор методов подготовки, планирования и контроля производства во многом определяется типом производства на машиностроительном предприятии. Тип производства – это классификационная категория, выделяемая по признакам широты номенклатуры, регулярности, стабильности и объема выпуска продукции.
Производство можно отнести к тому или иному типу производства условно, пользуясь таблицей 3.
Таблица 3 – Ориентировочные данные для определения типа производств
Тип производства |
Количество обрабатываемых деталей в год, шт. |
||
тяжелых, свыше 500 кг |
средних от 50 до 500 кг |
легких до30 кг |
|
единичное |
до 5 |
до 10 |
до 100 |
серийное |
от 5 до 10 |
от 10 до 5000 |
от 100 до 50000 |
массовое |
свыше 1000 |
свыше 5000 |
свыше 50000 |
Имея годовую программу выпуска изделий 200000 шт. и массу детали 0,65 кг выбираем массовый тип машиностроительного производства.
Массовый тип производства характеризуется узкой номенклатурой и большим объемом выпуска изделий, непрерывно изготовляемых или ремонтируемых в течение продолжительного времени.
Массовое производство характеризуется также установившимся объектом производства. Это при значительном объеме выпуска продукции обеспечивает возможность закрепления операции за определенным оборудованием с расположением его в технологической последовательности. С широким применением специализированного и специального оборудования, механизацией и автоматизацией производственных процессов при строгом соблюдении принципов взаимозаменяемости, обеспечивающих резкое сокращение трудоемкости сборочных работ. Оборудование - специальное (низкая себестоимость) и располагается в порядке выполнения технологического процесс. Сборка производится по принципу полной взаимозаменяемости. Квалификация: рабочего - низкая; наладчика - высокая. Форма организации труда – полно-поточная, переменно-поточная, непрерывно-поточная.
1.3 Анализ технологичности конструкции детали
Обеспечение технологичности конструкции изделия является одной из основных функций единой системы технологической подготовки производства (ЕСТПП). Анализ технологичности в машиностроении производится как для изделия в целом, так и для отдельных деталей.
Анализ технологичности в машиностроении производится как для изделий в целом, так и для отдельных деталей.
Деталь оправка с конусом Морзе 3АТ8.Оправка подвергается термической обработки – закалки. По конструкции оправка коническая, на наружной поверхности имеются шлицы. Шероховатость детали Ra=1,25, которую получают шлифованием. В конструкции имеется лычка с двух сторон. На концах оправки есть два резьбовых отверстия с резьбой на M8-H7 и M12-H7. Их расположение допускает много инструментальную обработку.
В целом конструкцию детали можно считать простой. Она имеет небольшие размеры и массу. По условию задается материал сталь У8А – инструментальная углеродистая сталь. Она хорошо шлифуется, подается ковки, не льется, не применяется для сварных конструкций. Допускается замена материала на сталь У10А.
Заданные по условию допуски формы и расположения поверхности при обработки затруднений не вызывает. Конструкция детали является достаточно технологичной, затруднений при обработки не вызывает и позволит применить высокопроизводительные станки полуавтоматы, например многошпиндельные.