Автоматическая линия механической обработки заготовок вала коробки скоростей станка(662.59.05.01.00.033)

Автор: Пользователь скрыл имя, 03 Декабря 2010 в 13:32, курсовая работа

Краткое описание

В курсовой работе при заданной программе выпуска детали вала коробки скоростей(662.59.05.01.00.033) в количестве 100000 штук, определен тип производства и форма его организации. Представлен анализ служебного назначения и технических требований к валу, рассчитан такт выпуска, конструкция вала отработана на технологичность.

Оглавление

ВВЕДЕНИЕ 5
1 ИСХОДНАЯ ИНФОРМАЦИЯ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ КУРСОВОЙ РАБОТЫ 6
2 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ 6
2.1 Служебное назначение и техническая характеристика объектов производства 6
2.2 Производственная программа выпуска изделия. Тип производства и его организационно-техническая характеристика 7
2.1.1 Определение такта выпуска детали 7
3 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 8
3.1 Разработка технических требований к изделию, методов и средств технологического контроля качества изделия 8
3.2 Отработка конструкции изделия на технологичность 10
3.3 Выбор метода получения исходной заготовки. Разработка эскиза исходной заготовки 11
3.4 Выбор методов и разработка маршрута обработки поверхностей 12
3.5 Разработка технологического процесса изготовления детали 14
3.6 Разработка технологических переходов (выбор оборудования, режущего инструмента, назначение режимов обработки, расчет времени на обработку) 10
3.7 Компоновка автоматической линии 23
3.8 Построение циклограммы работы внутришлифовальной станции 23
4 Проектирование загрузочного устройства 25
4.1 Разработка технического задания на проектирование загрузочного устройства 26
4.2 Описание работы загрузочного устройства 27
4.3 Расчет силы зажима схвата руки манипулятора 30
4.4 Расчет времени срабатывания гидроцилиндра 32
Заключение 34
Приложения 36

Скачать в ZIP (113.70 Кб) Сколько стоит заказать работу?
Файлы: 1 файл

Брызгалин.doc

— 342.00 Кб (Скачать)
    1. Определение числа участков в автоматической линии.
 

    Для оптимального варианта структурно-компоновочного решения автоматической линии рассчитываем технико-экономические показатели. Для оценки производительности используют технологическую, цикловую, техническую и фактическую производительность, коэффициенты технического и фактического использования автоматизированного оборудования, коэффициенты производительности и загрузки оборудования.

    Технологическую производительность рассчитываем по формуле:

    Qт = 1 / То                                                  (20)

где То – время рабочих ходов, как длительность обработки на лимитирующей позиции, мин.

    Qт = 1 / 0,43 = 2,33 шт/мин

    Цикловую  производительность рассчитываем по формуле:

    Qц = 1 / (То + Тв),                                            (21)

где Тв – время несовмещенных вспомогательных ходов рабочего цикла как интервал времени между обработкой на лимитирующей позиции, мин.

    Qц = 1 / (0,43 + 0,2) = 1,6 шт/мин

    Для определения коэффициента производительности используем формулу:

    n = То / Тц,                                                (22)

где Тц = То + Тв – длительность рабочего цикла, мин

    n = 0,43 / 0,63 = 0,68

    Техническая производительность:

    Qтех = 1 / (То + Тв + Теi),                                    (23)

где Теi – собственные внецикловые потери времени, приходящиеся на одну заготовку и учитывающие потери времени из-за простоя станков и поломки режущего инструмента, мин.

    Qтех = 1 / (0,43 + 0,2 + 0,02) = 1,54 шт/мин

    Коэффициент технического использования автоматической линии определяем по формуле:

    nтех = Тц / (Тц + Теi),                                        (24)

    nтех = 0,63 / (0,63 + 0,02) = 0,97

    Фактическую производительность находим по формуле:

    Qф = Qц / (1 + Тп / Тц),                                      (25)

      где Тп = (0,08…0,12) × [То + Тв] – суммарные внецикловые потери времени, приходящиеся на одну деталь, мин.

    Qф = 1,6 / (1 + (0,1 × (0,43 + 0,2) / 0,63)) = 1,45 шт/мин

    Коэффициент использования автоматической линии:

    nисп = nтех × nз,                                           (26)

      где nз = (Тц + Теi) / (Тц + Тп) – коэффициент загрузки.

    nисп = 0,96 × ((0,63+0,02)/(0,63 + 0,063)) = 0,9 

    1. Компоновка  автоматической линии
 

    Автоматическая  линия состоит из автоматов и  полуавтоматов, связанных между собой средствами транспортирования заготовок.

    Загрузка  заготовок на рабочие станции  для обработки и их последующая  выгрузка осуществляются при помощи робота-манипулятора. Перемещение заготовок осуществляется при помощи приспособлений-спутников, которые перемещают заготовку из одной позиции в другую.

    Механическая  обработка заготовок заканчивается  их окончательной  обработкой на автоматическом участке, состоящим из шлифовального полуавтомата. Подвод заготовок из бункера-накопителя к станку осуществляется посредством шагового конвейера. Отвод заготовок происходит аналогичным образом. После обработки заготовок на шлифовальном оборудовании они поступают на моечную станцию, после чего производится контроль полученных готовых деталей.

    Выбранный тип компоновки автоматической линии  предусматривает удобство эксплуатации и работы на ней, удобство организации  производства и ремонта.

    Компоновка  автоматической линии с обозначением составляющих ее элементов и габаритными размерами приведена в приложении 2.

    1. Построение  циклограммы работы торцекруглошлифовальной  станции
 

После нормирования переходов можно построить  циклограмму работы любой станции. В приложении 3 представлена циклограмма  работы торцекруглошлифовальной станции.

    Оптимальное число участков автоматической линии определяем по формуле:

                                 

  (27)

где с  – количество станций автоматической линии при простейшем структурном варианте; К – число параллельных потоков обработки.

    ny=5(132,3330,02)0,5=1,08

    Принимаем nу = 1 участку.

    График  загрузки оборудования приведен на рис.4.

    

                                                                     рис.4

  1. Конструкторская часть
    1. Разработка  технического задания на устройство активного контроля для торцекруглошлифовального автомата
 

    Проектирование  устройства активного контроля начинаем с разработки технического задания  в соответствии с ГОСТ 15.001-88. Содержание технического задания приведено в табл. 3. 

      Таблица 3

    Техническое задание на проектирование устройства активного контроля на торцекруглошлифовальную станцию

 
    Раздел Содержание  раздела
    1 2
    Наименование  и область применения Устройство  активного контроля размера шейки  вала 662.59.05.01.00.033 (см. лист 2 графической  части) на торцекруглошлифовальный  полуавтомат мод. BHS 25/630 (станция 5, операция 25)
    Вид разработки Проектирование  нового устройства активного контроля
    Основание для разработки Маршрутный  технологический процесс механической обработки вала 662.59.05.01.00.033, нормирование операций механической обработки, циклограмма работы торцекруглошлифовального полуавтомата
    Цель  и назначение разработки Проектируемое устройство активного контроля должно обеспечить:

    прекращение врезной подачи шлифовальной бабки  после выполнения чистового шлифования в момент перехода на выхаживание;

    отвод шлифовальной бабки при достижении действительным размером заданного значения;

    рост  производительности труда на данной операции на 20…25%;

                                                                                               Продолжение табл.3

    1 2
      устройство  не должно препятствовать установке  и снятию заготовки
    Функциональная характеристика Устройство  активного контроля двухконтактного  типа.

    Преобразователь – электроконтактный.

    Привод  каретки – пневматический.

    Число контролируемых параметров – один.

    Настройку устройства выполняют по эталону  после его установки на станок.

    Входные данные о заготовке, поступающей  на торцекруглошлифовальную станцию 5:

    наружный  диаметр заготовки 4060,05 мм, Rа=3,2 мкм;

    длина заготовки 46260,2 мм, шероховатость торцов заготовки Rа = 6,3 мкм.

    Выходные  данные станции 5:

    наружный  диаметр 40+0,018+0,002 мм, Rа = 0,8 мкм.

    Техническая характеристика станка:

    наибольший  диаметр устанавливаемого изделия  – 50 мм;

    наибольшая  длина шлифования – 160 мм;

    наибольшая  высота шлифовального круга – 100 мм;

    наибольший  диаметр шлифовального круга  – 600 мм.

    Цикл  операции шлифования включает три этапа: черновое, чистовое шлифование и выхаживание.

    Коэффициент загрузки на данной станции Кз = 0,95.

    Подвод  устройства активного контроля к обрабатываемой заготовке производится за 4 с перед началом обработки.

    Технические требования Тип производства – массовый.

    Программа выпуска – 100000 штук в год.

    Общий выпуск по неизменным чертежам – 500000 штук.

    Установочные  и присоединительные размеры должны соответствовать станку мод. BHS 25/630.

    Необходимо  предусмотреть регулирование положения  измерительных наконечников относительно оси заготовки.

    Предельная  погрешность измерения не должна превышать 0,0014 мм.

    Рабочие условия Режим работы –  двухсменный.

    Сигнализация  – светофор.

    Связь с системой управления станком –  электрическая.

    Производительность  – 1,44 дет/мин.

    Обслуживание  – 2 раза в смену наладчиком 5-го разряда.

      Продолжение табл. 3

    1 2
    Внешний вид Металлический корпус чёрного цвета.
    Производственные требования Серийность  производства – 20 шт/год.

    Переналадка – без переналадки в течение  срока службы.

    Применение  унифицированных и стандартизованных деталей и узлов Уровень унификации и стандартизации – 55%.
    Документация, используемая при разработке Активный контроль в машиностроении: Учебник.

    ГОСТ 14.201-83. Общие правила обеспечения технологичности конструкции изделий.

    ГОСТ8517-82:Приборы  активного контроля при круглом  наружном шлифовании

    Документация, подлежащая разработке Пояснительная записка (раздел – конструкторская часть; приложение – спецификация), чертеж общего вида устройства активного контроля.
    Экономические показатели Ориентировочный экономический эффект от применения спроектированного устройства – 200000 руб на 1 станок.

    Срок окупаемости затрат на разработку и освоение производства продукции – 2 года. Ориентировочная стоимость 1,5 млн. руб.

    1. Расчет  настроечного размера и определение  погрешности средства активного  контроля
 

    Одной из ответственных задач при проектировании устройства активного контроля является расчет размера, на который устройство активного контроля настраивается в процессе эксплуатации. Для расчета настроечного размера необходимо предварительно определить положение линии настройки в поле допуска контролируемого параметра заготовки. Положение линии настройки определяем с учетом направления изменения функциональной (систематической) погрешности SМ и суммарной случайной погрешности средства активного контроля sS. На рис. 5 показано, каким должно быть расположение линии настройки в поле допуска на изготовление детали Т. Линия 1-1 характеризует изменение функциональной погрешности обработки за период между двумя поднастройками устройства активного контроля.

Информация о работе Автоматическая линия механической обработки заготовок вала коробки скоростей станка(662.59.05.01.00.033)