Дипломный проект - Проект механического цеха по изготовлению деталей для тракторных прицепов. Разработать технологический процесс механической обработки детали «Ступица»

Чертежи: ступица / Базовая технология / Карты наладок - 2 листа / Нутромер специальный / Планировка / Приспособление установочное для ступицы - 2 листа / Проектная технология / Сверло-развертка / Ступица (штамповка) / ТЭП

В данном проекте изложены основные положения и произведен расчет механического цеха по производству деталей для тракторных прицепов. Подробно разработан технологический процесс детали Ступица с объемом выпуска – 30000 штук в год.
Проектом предусмотрено применение прогрессивного высокопроизводительного оборудования, специального приспособления с пневматическим зажимом, использование комбинированного инструмента для обработки точных отверстий. Все это позволило снизить трудоемкость изготовления детали, повысить производительность труда и улучшить качество обработки.

Содержание

Введение. Цель и задачи разработки
1 Общий раздел
1.1 Описание машины, узла конструкции детали и ее назначение в узле или машине. Материал детали и его свойства
1.2 Анализ технологичности детали. Количественная и качественная оценка технологичности
1.3 Выбор типа производства и оптимального размера партии
2 Технологический раздел
2.1 Выбор и обоснование метода получения заготовки
2.1.1 Технико-экономическое обоснование лучшего варианта заготовки (по КИМ и стоимости)
2.1.2 Расчет промежуточных припусков и размеров заготовки
2.2 Анализ заводского технологического процесса включая его метрологический контроль и соответствие требованиям международного стандарта ИСО 9000
2.3 Обзор технической информации о технологии обработки аналогичных деталей
2.4 Разработка проектного варианта технологического процесса и его технико-экономическое обоснование
2.4.1 Выбор маршрута обработки и его обоснование
2.4.2 Обоснование выбора базовых поверхностей, технологического оборудования и оснащенности
2.4.3 Технико-экономическое обоснование принятого варианта техпроцесса
2.5 Подробная разработка технологических операций механической обработки
2.6 Нормирование операций механической обработки
2.7 Спецчасть. Обработка деталей на токарном обрабатывающем центре Hessapp DVT-320
2.8 Альбом технологической документации
3 Конструкторский раздел
3.1 Проектирование станочного приспособления
3.1.1 Описание конструкции и принцип действия
3.1.2 Расчет усилия зажима, точности базирования заготовки
3.2 Описание и расчет режущего инструмента
3.3 Описание и расчет мерительного инструмента
4. Организационно-экономический раздел
4.1 Расчет количества оборудования и его загрузка
4.2 Расчет площади цеха (участка) и описание планировки оборудования
4.3 Расчет численности работающих
4.4 Организация рабочих мест и обслуживания производства
4.5 Расчет ФЗП и среднемесячной зарплаты
4.6 Расчет себестоимости детали
4.7 Определение эффективности предлагаемых решений и сводные показатели проектируемого цеха
5 Техника безопасности и противопожарная безопасность
5.1 Идентификация возможных поражающих опасных и вредных производственных факторов в механическом цехе
5.2 Разработка мероприятий, обеспечивающих снижение отрицательного влияния опасных и вредных факторов и чрезвычайных ситуаций
5.2.1 Организация микроклимата на рабочих местах
5.2.2 Проектирование приточно-вытяжной вентиляции
5.2.3 Защита персонала от механических опасностей
5.2.4 Организационно-планировочные решения проблем вибрации и шума в проектируемом цехе
5.2.5 Мероприятия электробезопасности и пожарной безопасности в цеху
5.2.6 Утилизация отходов производства. Экологическая безопасность
5.2.7 Расчет естественного и искусственного освещения в проектируемом цехе
6 Общие выводы.
7 Использованная литература
Приложение А Комплект на технологический процесс
Приложение Б Статья
Приложение В Спецификация на приспособление установочное
Приложение Г Спецификация на сверло-развертку
Приложение Д Видеопрезентация (CD-R)

В процессе выполнения дипломной работы решаются следующие задачи:
- доработка чертежа с точки зрения его технологичности;
- определение типа производства, такта выпуска деталей и величины партии одновременно запускаемых в обработку деталей в случае серийного производства;
- расчет и обоснование метода получения заготовки;
- технико-экономический расчет операции механической обработки поверхностей;
- расчет и проектирование станочного приспособления;
- организационно-экономические расчеты;
- развитие и закрепление навыков ведения самостоятельной творческой инженерной работы.
Описание машины, узла конструкции детали и ее назначение в узле или машине. Материал детали и его свойства

Шасси тракторного прицепа, двухосное модели 84707С предназначено для монтажа и транспортирования различного оборудования, мобильных зданий, вагон-домов, бытовок, жилых и производственных блоков. Грузоподъемность от 6,5 до 10 тонн. Выпускается с размерами площадки длиной 8000 мм шириной от 2300 до 2800 мм. Для работы в стационарных условиях шасси оборудовано винтовыми опорами.
Агрегатируется с колесными тракторами класса 20-30кН с мощностью двигателя 100-225 кВт (140-300 л.с.) типов МТЗ-142, МТЗ-100/102, ЛТЗ-155, Т155К, К-701.
По заявке заказчика шасси оснащается двухпроводной тормозной системой для эксплуатации прицепов с грузовым автомобилем.
Деталь Ступица 84707С-3104015.0 СБ служит для установки и закрепления колеса на шасси тракторного прицепа. Она является одной из основных составляющих сборочного узла Ось в сборе. В нее запрессовываются обоймы подшипников, на которых происходит вращение колеса, а также болты, с помощью которых колесный диск притягивается к ступице.
Ступица представляет собой тело вращения с различными посадочными и крепежными отверстиями, расположенными как на оси вращения (посадочные места под подшипники), так и радиально на торцах детали.
Согласно базовому варианту ступица представляет собой сборочный узел, состоящий из двух сваренных между собой деталей (Втулка 84707С-3504015.1 и Фланец 84707С-3504015.2).
В ходе работы ступица испытывает переменные радиальные нагрузки. Так как она является сборочным узлом, то необходимы высокие требования к качеству сварного соединения (увеличенные катеты сварочного шва), чтобы избежать разрушения ее при эксплуатации. Материал, из которого изготовлена ступица - сталь 35. Химические и механические свойства материала представлены в таблицах 1 и 2.
Заготовка – сварная конструкция I класса по ОСТ23.2.429-80. Предельные отклонения гнезд под обойму подшипника соответствует 7 квалитету точности P7. Неуказанные предельные отклонения размеров, получаемых механообработкой по ОСТ 37.001.246-82.
В связи с возможным подкаливанием материала заготовки после свар-ки, и возникновением напряжений, ее необходимо подвергнуть отжигу.

Анализ технологичности детали. Количественная и качественная оценка технологичности

Деталь – Ступица. Изготавливается методом сварки двух заготовок, что предполагает увеличенные припуски на обработку для устранения погрешностей сварки и коробления. Так же требуется дополнительная операция отжига для снятия сварочных напряжений, что влияет на трудоемкость детали.

В ходе дипломного проектирования был разработан технологический процесс механической обработки детали «Ступица», который основан на использовании современного оборудования с ЧПУ, применении высокопроизводительного режущего инструмента. С внедрением нового способа получения заготовки методом объемной горячей штамповки, уменьшились припуски на обработку. Также было определено штучно-калькуляционное время на каждую операцию и общее время на изготовление одной детали. В итоге общий годовой экономический эффект от внедрения новой технологии составил 4820400 рублей, что является весьма ощутимым в условиях современного машиностроения.
Далее в дипломном проекте был рассчитан проект механического цеха по производству деталей для тракторных прицепов. Помимо детали «Ступица» в нем планировалось размещение производства деталей «Кулак разжимной», «Барабан тормозной» и «Петля сцепная». Было определено необходимое количество оборудования, численность работающих, среднемесячная заработная плата. Выполнена планировка цеха с размещением на ней оборудования, подъемно-транспортных средств, бытовых и рабочих помещений. Посчитана себестоимость единицы продукции на основе учета приведенных затрат.
В части дипломного проекта посвященной технике безопасности и противопожарной безопасности были рассмотрены вопросы улучшения условий труда работающих, способы и методы защиты от шума, вибраций, электрических и механических воздействий. Произведен расчет естественного искусственного освещения проектируемого цеха.