Проект автоматизированного участка по обработке корпуса блока прессующего таблетки ТВС

1. Введение

     Общество  с ограниченной ответственностью  «Элемаш – ОТИС» основано в 2009 году и является дочерним предприятием Открытого акционерного общества «Машиностроительный завод». Это выделенное из состава ОАО «МСЗ» инструментальное производство. Основными видами деятельности являются:  производство технологической оснастки, металлорежущего, прессового инструмента.

     Как известно, главной целью любого хозяйствующего субъекта является получение и максимизация прибыли. ООО «Элемаш – ОТИС» обладает финансовой и юридической самостоятельностью и несет ответственность за производство и сбыт; его преимущества - гибкость управления, быстрая реакция на изменения рынка.

     Тема  моего дипломного проекта называется «Проект автоматизированного участка по обработке корпуса блока прессующего таблетки ТВС». Корпус является базовой деталью сборочной единицы блока прессующего. Потребность ОАО «МСЗ» в корпусе блока прессующего составляет 150 штук в год, то есть производство является штучным.

       Но, удовлетворяя лишь такой спрос, производственная мощность механического участка остается нереализованной, не достигается максимально возможный выпуск продукции при условии наиболее полного использования оборудования и производственных площадей, применения прогрессивной технологии и организации производства.

     В то же время блок прессующий также применяется на роторных многопозиционных прессах для прессования материалов в фармацевтической, химической и пищевой отраслях промышленности. В связи с широким использованием роторных таблеточных машин и после  гарантийного срока эксплуатации, существует довольно высокий спрос на комплектующие и запасные части, в  частности, на корпус блока прессующего. Средняя рыночная цена на аналоги колеблется в диапазоне 520-570 руб.

     В дипломной работе я предлагаю занять нишу на новом рынке сбыта, сделать производство механического участка массовым -100 тысяч единиц в год и экономически выгодным.

     Вышесказанное определяет проблематику и актуальность работы.

     Цель  работы – разработать экономически выгодный проект  массового производства корпуса блока прессующего в соответствии с имеющимися производственными мощностями.

     Исходя  из цели, в дипломной работе поставлены и решены следующие задачи:

• Изучен сегмент предполагаемого рынка сбыта, поставлена задача – организация массового производства на механическом участке;
• Произведен анализ существующего технологического процесса, выявлены его недостатки,  в том числе применение агрегатных станков и существование ряда операций, подразумевающих ручную обработку;
• Разработан проект технологического процесса обработки корпуса блока прессующего на базе обрабатывающих центров с ЧПУ МАНО МН 350 С, высвободившихся в процессе реорганизации прочих участков цеха;
• В конструкторской части проекта представлены: зажимное приспособление, металлорежущий расточной инструмент с твердосплавными пластинами и  приспособление, позволяющее производить наладку  инструмента вне станка.
• Предложен новый метод получения заготовок – литье в кокиль, что существенно снизило трудоемкость и металлоемкость процесса обработки за счет максимального приближения формы и размеров заготовки к форме и размерам детали
• Спроектирован новый  план участка механической обработки корпуса блока прессующего
• Организован производственный процесс, рассчитана себестоимость продукции и основные технико-экономические показатели;
• Решены вопросы техники безопасности, охраны труда и экологии

     Дипломный проект выполнен на основе материалов ООО «Элемаш – ОТИС».

     Практическая значимость работы заключается в том, что разработанный проект технологического процесса существенно сократил трудоемкость и материалоемкость изготовления детали «Корпус блока прессующего», в результате чего снижена себестоимость и увеличена доля прибыли.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2. Технологическая часть

2.1 Технологический  процесс сборки блока прессующего 

     Блок  прессующий предназначен для прессования  порошковых материалов и получения различных типоразмеров таблеток на роторных прессах.

     Точность  сборки блока прессующего обеспечивается точностью изготовления отдельных элементов сборки, базовым из них является корпус.

     Качественное  изготовление корпуса, в частности  обработка сборочной базы (поверхность А) и установочной базы (поверхность Б), а также точность их взаимного расположения, позволяют обеспечить их безотказную работу всего механизма. В связи с этим при завершении механической сборки последней операцией технологического процесса является контрольная, которая выявляет отклонения от технических требований и норм. Более того, при обработке отверстия Ø36Н7 на станке с ЧПУ используется автоматический контроль, учитывающий износ инструмента и осуществляющий коррекцию инструмента через главные органы управления станка.

     Технологический процесс сборки блока прессующего  приведен в таблице №1. 
 
 
 
 
 
 
 

    Таблица №1.

    Технологический процесс сборки блока прессующего.

     Схема сборки блока прессующего представлена на сборочном чертеже. Сборку следует производить в следующей последовательности:

• собирается корпус с матрицей и втулками;
• собираются штока;
• штока устанавливаются в корпус.

     Разделение  на узловые сборки ускоряет процесс  общей сборки, что необходимо при массовом типе производства. Для повышения производительности труда используют электрические отвертки, пневматические пресса, специальные приспособления. Для синхронизации такта и уменьшения времени сборки, производить её необходимо одновременно троим слесарям-сборщикам. На сборочном чертеже представлена циклограмма узловой сборки блока прессующего. В таблице №2 приведено время узловой сборки.

    Таблица № 2.

    Узловая сборка

1. Анализ  базового технологического процесса

     При разработке дипломного проекта в качестве базового варианта использовался технологический процесс изготовления корпуса блока прессующего в инструментальном цехе на заводе ОАО «МСЗ». В данном случае инструментальный цех занимается обеспечением основного производства оснасткой для внутризаводских нужд и данный пресс-инструмент (блок прессующий) требуется в небольших количествах, 150штук в год.

     Анализ  базового технологического процесса изготовления корпуса показывает, что деталь изготавливается в единичном производстве, на универсальном оборудовании и технологический процесс содержит ряд операций подразумевающих ручную обработку. В качестве заготовки используется круглый прокат Ø100×270 мм, вследствие чего коэффициент использования материала составляет КИМ=0,53. Результаты анализа существующего технологического процесса определили основные задачи при разработке дипломного проекта и будут изложены далее более подробно.

   Таблица № 3

   Базовый технологический  процесс

2. Выбор метода получения  заготовок.

     Метод получения заготовок для деталей  машин определяется назначением и конструкцией детали, материалом, техническими требованиями, масштабом и серийностью выпуска, а также экономичностью изготовления.

     Согласно  базовому варианту технологического процесса в качестве заготовки используется круглый прокат Æ100×270мм, вследствие чего КИМ=0,53. В условиях массового производства такой подход не является экономичным, так как процесс обработки трудоемкий и металлоемкий.