Дипломный проект - Проект участка механического цеха по обработке деталей комбайна зерноуборочного самоходного КЗС-1218 «Полесье» с разработкой технологического процесса механической обработки детали

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1. Технологический раздел
1.1 Назначение и конструкция обрабатываемой детали
1.2 Определение типа производства
1.3 Анализ технологичности конструкции детали
1.4 Выбор и технико-экономическое обоснование метода получения заготовки
1.5 Анализ базового и технико-экономическое обоснование предлагаемого варианта технологического процесса обработки детали
1.6 Расчет припусков на механическую обработку
1.7 Расчет режимов резания
1.8 Техническое нормирование
1.9 Выбор оборудования и расчет его количества
1.10 Обоснование выбора транспортных средств цеха
1.11 Уточнение типа производства и установление его организационной формы
1.12 Разработка планировки цеха
2. Конструкторский раздел
2.1 Приспособление для сверления отверстия
2.2 Приспособление для фрезерования паза
2.3 Приспособление для контроля радиального биения зубчатого венца
3.Исследовательский раздел
3.1 Анализ перспективных методов образования зубчатых поверхностей
3.2 Итоги развития зубообрабатывающих станков
4. Охрана труда и окружающей среды
4.1 Организация охраны труда на предприятии, в организации
4.2 Характеристика производства (цеха, участка)
4.3 Меры электробезопасности при обслуживании и ремонте применяемой техники
4.4 Сосуды под давлением, грузоподъемные и транспортные средства
4.5 Организация пожарной охраны на предприятии
4.6 Мероприятия по защите атмосферы от вредных выделений, защите водного бассейна (охрана окружающей среды)
5. Экономический раздел
5.1 Организация производства
5.2 Расчет величины инвестиций
5.3 Расчет себестоимости продукции
5.4 Определение годового объема выпуска продукции в свободных отпускных ценах и чистой прибыли
5.5 Основные параметры и оценка эффективности проектного варианта
6. Энергосбережение и экономия материальных ресурсов
6.1 Экономия электроэнергии в механических цехах
6.2 Энергетический баланс процессов механической обработки
6.3 Мероприятия по экономии электроэнергии в механических цехах
6.4 Экономия материальных ресурсов в механических цехах
Выводы
Литература

Перечень графического материала
1 Чертеж детали – 0,5 листа, формат А1
2 Эскизы операционные –3 листа, формат А1
3 Оправка для нарезания зубьев зубчатого венца – 1 лист, формат А1
4 Кондуктор для обработки отверстий – 1,5 листa, формат А1
5 Приспособление для фрезерования паза – 1,5 листa, формат А1
6 Приспособление для проверки биения зубчатого венца – 1 лист, формат А1
7 Планировка участка цеха – 1,5 листа, формат А1
8 Технико-экономические показатели проекта – 1 лист, формат А1.

Исходные данные к проекту:
1 Чертеж детали – вал-шестерня КЗК-12-0210602
2 Режим работы - односменный
3 Объем выпуска, шт/год –1500
4 Материалы по преддипломной практике и научно-техническая литература по тематике дипломного проектирования

Деталь Вал–шестерня входит в редуктор конический зерноуборочного комбайна КЗС-1218 Вал – шестерня предназначена для передачи вращательного движения в сборочном узле.
Деталь вал–шестерня изготавливается из легированной стали 18ХГТ HB217 (Cr 1%, Ti 0,03-0,09%, C 0,17-0,23%, Mn 1%, Si 0,17-0,37%) и подвергается термической обработке для повышения твердости и износостойкости детали (нормализация 920°С + закалка 870°С (масло) + отпуск 200°(воздух).
Объем выпуска деталей 1500 штук в год.
Согласно расчетам тип производства базового и проектного технологического процесса – среднесерийный.
Заготовкой является поковка получаемая на горизонтально-ковочной машине.
В базовом технологическом процессе деталь изготавливалась на 13 операциях механической обработке и 12 вспомогательных операциях.
В проектном варианте были предложены следующие изменения:
1. 070 Токарно – винторезную и 100 Торцекруглошлифовальную операцию аннулировать, а нарезать резьбу, обрабатывать торец и поверхности Ø35,5h7 на операции 040 Токарной с ЧПУ.
2. 060 Токарно – винторезную аннулировать, а торцевую поверхность обрабатывать на операции 050 Токарной с ЧПУ.
На первом листе представлен чертежи детали и разрез цеха.
На листах 2, 3 и 4 представлены операционные эскизы механической обработки детали «вал–шестерня».
На операции 030 Вертикально – сверлильной, используется специальное сверлильное приспособление с пневматическим зажимом. Приспособление предназначено для сверления, и развертывания отверстия на вертикально – сверлильном станке модели 2Н125.
На операции 060 Шпоночно-фрезерная используется специальное фрезерное приспособление с пневмоприводом двойного действия. Приспособление предназначено для фрезерования шпоночного паза на шпоночно - фрезерном станке модели 692Р.
На операции 080 зубофрезерная используется специальная оправка для установки детали на станке модели СТ 267.030.
На операции 160 контрольная применяется приспособление для контроля допуска радиального биения зубчатого венца детали Вал–шестерня.
Здесь также представлена планировка участка цеха.
В экономическом разделе выполнено технико-экономическое сравнение базового и проектного вариантов. Основные технико-экономические показатели приведены в таблице.
В результате произведенных расчетов снизилась трудоемкость изготовления детали.
Период возврата инвестиций снизился с 5 до 3 лет.
Себестоимость единицы продукции уменьшилась на 11 000 рублей.
Вместе с тем возросла рентабельность на 12%.
Годовой экономический эффект от внедрения проектируемого технологического процесса составляет 17 918 000 рублей.
Сопоставив все полученные значения, приходим к выводу, что предложенный вариант технологического процесса экономически выгоден.

Вал – шестерня предназначена для передачи вращательного движения в сборочном узле. Наружные цилиндрические поверхности Ø35к6 и Ø35h6 предназначены для запрессовки на них подшипников, которые являются опорой вала в корпусе редуктора. Шпоночный паз используется для установки шайбы предотвращающей откручивания гайки. На шлицевую поверхность D-6х28h12х34е8х7d10 устанавливается полумуфта, которая служит для передачи крутящего момента другим сборочным единицам.

Сверлильное приспособление с пневматическим зажимом. В конструкции приспособления предусмотрена откидная кондукторная планка, в которой запрессованы втулки. В приспособлении одновременно устанавливается одна заготовка по наружной цилиндрической поверхности в призмы.
Для закрепления заготовки в приспособлении необходимо подать воздух в правую полость пневмоцилиндра и в результате возрастающего там давления поршень с штокам сместится влево зажимая при помощи прихвата деталь.
Отжим заготовки осуществляется при подачи воздуха в левую полость пневмоцилиндра в результате чего поршень со штоком смещается вправо, освобождая деталь. Для точной установки приспособления на столе станка в нижней части корпуса приспособления установлены две шпонки.
В корпусе также предусмотрены две проушины для закрепления приспособления на столе станка с помощью болтов, гаек и шайб.

Приспособление для фрезерования шпоночного паза.
В приспособлении одновременно устанавливается одна заготовка по наружной цилиндрической поверхности в призмы.
Для закрепления заготовки в приспособлении необходимо подать воздух в левую полость пневмоцилиндра соединенного со штоком 27, усилие Q, развиваемое пневмоцилиндром передается на прижимы 13, закрепленные на корпусе приспособления при помощи осей 12, которые перемещаются в направлении заготовки, прижимая её к призме 11, производя зажим.
Для точной установки приспособления на столе станка в нижней части корпуса приспособления установлены две шпонки.
В корпусе также предусмотрены две проушины для закрепления приспособления на столе станка с помощью болтов, гаек и шайб.

Приспособление для контроля допуска радиального биения зубчатого венца.
Принцип действия приспособления заключается в следующем: деталь базируется в державке приспособления которая устанавливается в стакане. На плите установлена стойка, которая закреплена на плите винтами. На стойке закреплена державка 6, на которой крепится державка, наконечник и индикатор.
При измерении детали наконечник индикатора устанавливают в первое углубление касаясь наконечником боковых поверхностей зубьев на уровне делительного диаметра вал-шестерни и выставляют индикатор на ноль после чего при помощи пальца отводят от шестерни наконечник индикатора производят поворот детали и опускают наконечник в следующею впадину зуба и снимают показания индикатора. Эти действия совершают до прохождения деталью полного оборота разность наибольшего и наименьшего значений на индикаторе есть радиальное биение вал-шестерни. Допуск радиального биения зубчатого венца не должен превышать допустимых значений. При превышении значения допуска радиального биения деталь считается бракованной.