Автор работы: Пользователь скрыл имя, 12 Сентября 2011 в 14:08, курсовая работа
Целью курсового проекта является разработка прогрессивной технологии сборки редукторов цилиндрических двухступенчатых в условиях крупносерийного и разработка технологии изготовления корпуса в условиях массового типа производства с применением высокопроизводительного и экономически выгодного оборудования, приспособлений и инструмента, работающих на прогрессивных режимах резания, обеспечивающих как производительность, так и требуемую точность и качество производимой продукции.
АННОТАЦИЯ
ВВЕДЕНИЕ
1. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА СБОРКИ
1.1 АНАЛИЗ СЛУЖЕБНОГО НАЗНАЧЕНИЯ ИЗДЕЛИЯ И ТЕХНОЛОГИЧНОСТЬ ЕГО КОНСТРУКЦИИ
1.2 РАЗМЕРНЫЙ АНАЛИЗ СБОРОЧНЫХ РАЗМЕРНЫХ ЦЕПЕЙ
1.3 РАСЧЕТ СБОРОЧНОЙ РАЗМЕРНОЙ ЦЕПИ
1.4 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА СБОРКИ ИЗДЕЛИЯ
1.5 ВЫБОР ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ БАЗ НА ОБЩЕЙ И УЗЛОВЫХ СБОРКАХ
1.6 ОРГАНИЗАЦИОННАЯ ФОРМА СБОРКИ
1.7 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА СБОРКИ
2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛИ
2.1 АНАЛИЗ СЛУЖЕБНОГО НАЗНАЧЕНИЯ ДЕТАЛИ
2.2 ВЫБОР ЗАГОТОВКИ. РАЗРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ ЗАГОТОВКИ
2.3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТИПА ПРОИЗВОДСТВА
2.4 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЗАГОТОВКИ
2.5 ВЫБОР ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ БАЗ
2.6 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ МАРШРУТ И ПЛАН ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛИ
2.7 РАСЧЕТ ПРИПУСКОВ ОПЕРАЦИОННЫХ РАЗМЕРОВ
2.7 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ОПЕРАЦИЙ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
При сборке изделия в качестве базового элемента на начальном этапе применяют корпус редуктора, базирующийся на нижней опорной плоскости. Для реализации направляющей и опорной баз используем отверстия в нижней части корпуса, предназначенные для крепления редуктора на фундаменте/опорной плите. Такое базирование обеспечивает возможность ручной, механизированной, автоматизированной сборки в приспособлениях, обеспечивающих точное положение сопрягаемых деталей, удобство и доступность сборки без переустановки.
Узловая сборка редуктора осуществляется следующим образом:
при сборке вала, позиция №3, принимаем в качестве базовой детали вал, базирующийся на наружной поверхности диаметром 140 мм.
при сборке вала позиция №4 принимаем в качестве базовой детали вал, базирующийся по наружной поверхности зубчатого колеса.
при сборке вала позиция №5 принимаем в качестве базовой детали вал, базирующийся по наружной поверхности диаметром 60 мм.
Выбор
формы сборки определяется серийностью
производства, а также конструкцией
изделия. Учитывая, что технологический
процесс относится к массовому
производству, а конструкция изделия позволяет
применить узловую сборку в качестве формы
сборки выбрана поточная, с использованием
конвейерной линии и средств автоматизированной
сборки. При этом действительный такт
сборки равен:
tв=
, (1.3)
где
Fд - действительный годовой фонд
времени работы оборудования, час.
tв=
= 0,6
Учитывая то, что собираемое изделие имеет средние габариты и требуется доступ к собираемому изделию с разных сторон, то с целью сокращения времени на вспомогательные операции целесообразно применять конвейер с гибкой связью, что позволяет кратковременно приостанавливать подвеску с собираемым редуктором. На подвеске собираемое изделие крепится в специальном приспособлении, обеспечивая постоянство баз, принятых в качестве технологических для базовой детали на общей сборке при ее поворотах на подвесе. Сборочная единица поступает на линию общей сборки в контейнерах, которые размещаются вдоль конвейера в определенных местах.
Последовательность операций определятся на основе технологических схем и общего перечня работ. При разделении операций на переходы, учитывалось то, что длительность операции был в пределах действительного такта выпуска tв или кратна данному времени.
Технологический маршрут процесса сборки. Последовательность операций определяется на основе технологических схем и общего перечня работ.
Учитывая среднесерийный тип производства, принимаем следующую структуру сборки:
сборочные узлы собираются стационарно;
общая сборка представляет собой подвижную поточную сборку с расчленением процесса на операции и регламентированным тактом их выполнения, с передачей собираемого объекта от одной позиции к другой посредством механических транспортирующих устройств.
Определим
такт выпуска изделия:
(1.4)
Ф
- годовой фонд времени рабочего
или станка; N - годовая программа.
мин/шт
Таблица 1.3.
Схема
распределения рабочих по операциям
сборки
Рис.
1.2.
Последовательность операций определяется на основе технологических схем и общего перечня работ.
Учитывая массовый тип производства, принимаем следующую структуру сборки:
сборочные узлы собираются стационарно;
общая сборка представляет собой подвижную поточную сборку с расчленением процесса на операции и регламентированным тактом их выполнения, с передачей собираемого объекта от одной позиции к другой посредством механических транспортирующих устройств.
Таблица 1.4. Технологический маршрут процесса сборки
№ операции | Операция | Содержание операции, переходов | Приспособление, оборудование, инструмент | Время Т шт, мин |
1. Узловая сборка корпуса | ||||
05 | Ввернуть пробку 18 в корпус 16 | Установить
корпус в приспособление
Ввернуть пробку в корпус Снять корпус Переместить корпус на следующую позицию |
Грузонесущий
ленточный конвейер
ЦПК-80Р, Столярный верстак. Молоток слесарный стальной по ГОСТ 2310-77 |
3,47 |
10 | Установка полуколец
8,9, 10
в корпус |
Установить
корпус
Установить полукольцо в корпус Взять механическую отвертку Ввернуть винт Отложить механическую отвертку Снять корпус в сборе 7. Переместить корпус в сборе на общую сборку |
Грузонесущий
ленточный конвейер
ЦПК-80Р, Столярный верстак, Механическая отвертка. |
1,36 |
2. Узловая сборка вала ведущего | ||||
05 |
Запрессовать шпонку 23 в вал 1 |
Установить
вал на призмы
Обдуть сжатым воздухом паз Запрессовать шпонку Снять вал с призм Переместить вал на следующую позицию |
Призмы
Пневматическая пресс-скоба Столярный верстак Грузонесущий ленточный конвейер ЦПК-80Р Молоток слесарный стальной по ГОСТ 2310-77 |
1 |
10 | Напрессовать
колесо 7
на вал 1 |
Установить
в вал в приспособлении
Смазать колесо машинным маслом Напрессовать колесо на вал Снять вал в сборе Переместить вал в сборе на следующую позицию |
Грузонесущий ленточный
конвейер ЦПК-80Р,
Универсальный пневматический одинарный пресс прямого действия, Специальное направляющее приспособление. |
0,83 |
15 | Напрессовать
втулку 4
на вал 1 |
Переустановить
вал в сборе в приспособлении
Смазать втулку машинным маслом Напрессовать втулку на вал в сборе Снять вал в сборе Переместить вал в сборе на следующую позицию |
Грузонесущий
ленточный конвейер ЦПК-80Р,
Универсальный пневматический одинарный пресс прямого действия, Специальное направляющее приспособление |
0,63 |
20 | Промыть и посушить вал 1 в сборе | Переустановить
вал в сборе в приспособлении
Промыть вал в сборе Переместить вал в сборе на следующую позицию Посушить вал в сборе Переместить вал в сборе на следующую позицию |
Специальная моечно-сушильная
машина,
Грузонесущий ленточный конвейер ЦПК-80Р. |
0,74 |
25 | Напрессовать подшипник 19 на вал в сборе 1 | Переустановить
вал в сборе в приспособлении
Смазать подшипник индустриальным маслом Напрессовать подшипник на вал в сборе Снять вал в сборе Переместить вал ведущий в сборе на общую сборку |
Грузонесущий
ленточный конвейер ЦПК-80Р,
Универсальный пневматический одинарный пресс прямого действия, Специальное направляющее приспособление |
0,49 |
3. Узловая сборка вала промежуточного | ||||
05 |
Запрессовать шпонку 24 в вал 3 |
Установить
вал на призмы
Обдуть сжатым воздухом паз Запрессовать шпонку Снять вал с призм Переместить вал на следующую позицию |
Призмы
Пневматическая пресс-скоба Столярный верстак Грузонесущий ленточный конвейер ЦПК-80Р Молоток слесарный стальной по ГОСТ 2310-77 |
0,95 |
10 | Напрессовать
колесо 6
на вал 3 |
Установить
в вал в приспособлен
Смазать колесо машинным маслом Напрессовать колесо на вал Снять вал в сборе Переместить вал в сборе на следующую позицию |
Грузонесущий
ленточный конвейер ЦПК-80Р,
Универсальный пневматический одинарный пресс прямого действия, Специальное направляющее приспособление |
0,83 |
15 | Напрессовать
втулку 5
на вал 3 |
Переустановить
вал в сборе в приспособлении
Смазать втулку машинным маслом Напрессовать втулку на вал в сборе Снять вал в сборе Переместить вал в сборе на следующую позицию |
Грузонесущий
ленточный конвейер ЦПК-80Р,
Универсальный пневматический одинарный пресс прямого действия, Специальное направляющее приспособление |
0,63 |
20 | Промыть и посушить вал 3 в сборе | Переустановить
вал в сборе в приспособлении
Промыть вал в сборе Переместить вал в сборе на следующую позицию Посушить вал в сборе Переместить вал в сборе на следующую позицию |
Специальная моечно-сушильная
машина,
Грузонесущий ленточный конвейер ЦПК-80Р. |
0,74 |
25 | Напрессовать подшипник 20 на вал 3 в сборе | Переустановить
вал в сборе в приспособлении
Смазать подшипник индустриальным маслом Напрессовать подшипник на вал в сборе Снять вал в сборе Переместить вал ведущий в сборе на общую сборку |
Грузонесущий
ленточный конвейер ЦПК-80Р,
Универсальный пневматический одинарный пресс прямого действия, Специальное направляющее приспособление |
0,49 |
4. Узловая сборка вала ведомого | ||||
05 | Напрессовать подшипник 21 на вал 2 | Осмотреть вал
Установить вал в приспособление Смазать подшипник индустриальным маслом Напрессовать подшипник на вал в сборе Снять вал в сборе Переместить вал ведущий в сборе на общую сборку |
Грузонесущий
ленточный конвейер ЦПК-80Р,
Универсальный пневматический одинарный пресс прямого действия, Специальное направляющее приспособление |
0,49 |
5. Узловая сборка крышки торцевой | ||||
05 | Установить кольцо 30 уплотнительное в крышку 12 | Установить
крышку в приспособлении
Обдуть сжатым воздухом канавку для уплотнения Установить кольцо в крышку Снять крышку торцевую в сборе Переместить крышку торцевую в сборе на общую сборку |
Столярный верстак
Грузонесущий ленточный конвейер ЦПК-80Р, Молоток слесарный стальной по ГОСТ 2310-77 |
0,46 |
6. Узловая сборка крышки | ||||
05 | Ввернуть отдушину 22 в крышку 17 | Установить
крышку в приспособлении
Осмотреть отдушину Ввернуть отдушину в крышку Снять крышку корпуса в сборе Переместить крышку в сборе на общую сборку |
Столярный верстак
Грузонесущий ленточный конвейер ЦПК-80Р, Молоток слесарный стальной по ГОСТ 2310-77 |
0, 19 |
7. Общая сборка редуктора | ||||
05 | Установить в корпус в сборе ведущий 1, промежуточный 3 и ведомый 2валы, Установить все крышки торцевые 12,13,14,15. | Установить
корпус в сборе в приспособлении
Установить крышку левую глухую в корпус в сборе Установить кольцо распорное Установить крышку торцевую в сборе на вал в сборе Установить вал ведущий в сборе в корпус Установить крышку левую глухую в корпус в сборе Установить кольцо распорное Установить крышку правую глухую в корпус в сборе Установить вал промежуточный в сборе в корпус в сборе Установить кольцо распорное на вал в сборе Установить крышку торцевую правую в сборе на вал в сборе Установить крышку торцевую левую в сборе на вал в сборе Установить вал ведомый в сборе в корпус в сборе Переместить корпус в сборе на следующую позицию |
Столярный верстак
Грузонесущий ленточный конвейер ЦПК-80Р, Молоток слесарный стальной по ГОСТ 2310-77,Специальное установочно-зажимное приспособление. |
1,08 |
10 | Установить в корпус в сборе штифты 25,Установить крышку корпуса 11 на штифты 25. | Смазать штифт
первый цилиндрический индустриальным
маслом
Запрессовать штифт первый цилиндрический Смазать штифт второй цилиндрический индустриальным маслом Запрессовать штифт второй цилиндрический Установить крышку корпуса в сборе на корпус на штифты Переместить корпус в сборе на следующую позицию |
Специальное устано
вочно-зажимное приспособление Молоток стальной слесарный по ГОСТ 2310-77,Столярный верстак Грузонесущий ленточный конвейер ЦПК-80Р, |
2,84 |
15 | Установить
шайбы 26 на винты 27, ввернуть винты 27.
Установить крышку в сборе 17, ввернуть винты 29. |
Установить
шайбы пружинные на винты
Ввернуть винты предварительно Подтянуть винтоверт, включить Ввернуть винты окончательно Выключить винтоверт, выпустить из рук Установить крышку в сборе на корпус в сборе Подтянуть винтоверт, включить Ввернуть винты Выключить винтоверт, выпустить из рук Контролировать легкость вращения ведущего вала Снять редуктор в сборе |
Специальное установочно-зажимное
приспособление
Молоток стальной слесарный по ГОСТ 2310-77,Столярный верстак Грузонесущий ленточный конвейер ЦПК-80Р, |
1,75 |
Служебным назначением крышки корпуса является поддержка и ориентирование деталей, входящих в данную конструкцию цилиндрического редуктора, так же крышка корпуса предотвращает попадание в полость корпуса посторонних предметов.
Конструкция
крышки и ее закрепление на корпусе
редуктора обеспечивает надежную работу
механизма в целом, вследствие обеспечения
точности зацепления цилиндрических передач,
посредством установки и базирования
крышки на корпус по поверхности № 5 и
двум отверстиям под штифты поверхность
№ 26.
Рис. 2.1
Деталь крышка изготавливается из чугуна марки СЧ 21-40 ГОСТ 1412-70 методом литья, поэтому конфигурация наружного контура и внутренних поверхностей не вызывает значительных трудностей при получении заготовки. В крышке имеются два отверстия, требующие высокоточной обработки и взаимного расположения, так как от их точности зависит работа цилиндрических передач и всего механизма в целом.
В остальном деталь технологична и довольно проста по конструкции, допускает применение высокопроизводительных режимов обработки.
Расположение крепежных отверстий допускает использовать многоинструментальную обработку, что позволяет применять агрегатные многоинструментальные станки. Размеры и формы поверхностей позволяют вести обработку стандартным инструментом. В целом изготовление крышки можно вести на оборудовании нормальной точности, а также используя стандартные измерительные инструменты для проведения контроля крышки.
Разработку заготовки выполним по [2]
Полученные
размеры сводим в таблицу.
Таблица 2.1. Размеры отливки
Размер детали, мм | Припуск на сторону, мм | Размер отливки, мм | Отклонения, мм |
R 125 | 3 | R 122 | ±1 |
R 107,5 | 3 | R 104 | ±0,7 |
R 65 | 3 | R 62 | ±0,7 |
440 | 2 | 444 | ±1,3 |
70 | 2 | 72 | ±0,7 |
32 | 2 | 34 | ±0,5 |
12 | 1 | 13 | ±0,5 |
410 | 2 | 412 | ±1,3 |
Тип производства зависит от годовой программы выпуска N= 400 000 деталей в год и от ее массы. В связи с вышеперечисленными факторами производство данной детали является массовым. И для этого типа производства характерна поточная форма организации технологического процесса.
Такт
выпуска изделия рассчитывается
по формуле:
tв=
, (2.1)
где
Fд - действительный годовой фонд
времени работы оборудования, час.
tв=
= 0,9
Согласно полученным данным тип производства является крупносерийным.
Изучив конфигурацию детали, можно сделать вывод, что наиболее подходящими методами изготовления заготовок в данном случае являются:
литье в песчаные формы;
литье под давлением.
При
расчете предпочтение следует отдавать
той заготовке, которая обеспечивает
меньшую технологическую
а) рассчитаем себестоимость заготовок, полученных методом литья в песчаные формы:
масса заготовки, кг,
масса готовой детали, кг.
коэффициенты, зависящие от класса точности, группы сложности, массы, марки материала и объема производства заготовок, выбираются по таблицам.
Q=280 кг
Сi=16785 р/тонна - базовая стоимость 1 т заготовок.
Кс=0,77
Кв=1,14
Кт=1,0
Км=1,13
Кп=1
Sотх=1017
р/тонна
S
шт=
=4651 рубль.
б)
рассчитаем себестоимость заготовок,
полученных методом литья под
давлением: