Техпроцесс механической обработки детали Бугель 3522-260131-Б с экономическим обоснованием технологического процесса

 

Министерство  образования Республики Беларусь

БЕЛОРУССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Машиностроительный  факультет

Кафедра «Технология машиностроения»

 

 

 

 

КУРСОВОЙ  ПРОЕКТ

 

по  дисциплине «Технология машиностроения»

 

на тему «Техпроцесс  механической обработки детали

Бугель 3522-260131-Б

 с экономическим  обоснованием технологического  процесса»

Выполнил:	Силаев С. С.                        студент гр. 103229
Руководитель:	Медведев А. И.

 

 

Минск 2012

 

Содержание

Введение…………………………………………………………………………...3

1Назначение  и условия работы детали в  узле…………………………………..4

2 Анализ технологичности  конструкции………………………………………..7

3 Выбор типа  и организации формы производства…………………………….9

4 Выбор способа получения заготовки с экономическим обоснованием по ее усовершенствованию……………………………………………………………13

5 Анализ существующего технологического процесса……………………….17

6 Проектирование  технологического процесса механической  обработки…..33

7 Назначение  припусков на механическую обработку………………………..35

8 Назначение режимов резания………………………………………………....36

9 Назначение технических  норм времени для операций……………………...38

10 Определение  необходимого количества оборудования  и построение графиков загрузки………………………………………………………………..39

11 Описание приспособления……………………….……………………….…41

12 Технико-экономические  расчеты……………………………………………42

Заключение……………………………………………………………………….47

Список использованной литературы…………………………………………..48

Приложение………………………………………………………………………49

 

 

 

 

 

Введение

Одна из главных задач машиностроения ― дальнейшее развитие, совершенствование и разработка новых технологических методов обработки заготовок деталей машин, применение новых конструкционных материалов и повышение качества обработки деталей. Особенно большее внимание уделяется чистовым и отделочным технологическим методам обработки, объём которых в общей трудоёмкости обработки деталей постоянно возрастает.

Обработка металлов резанием ― это процесс срезания режущим инструментом с поверхности  заготовки слоя металла в виде стружки для получения необходимой геометрической формы, точности размеров, взаиморасположения и шероховатости поверхностей детали.

К современным  машинам и приборам предъявляются  высокие требования по технико-эксплутационным  характеристикам, точности и надежности работы. Эти показатели обеспечиваются высокой точностью размеров и качеством обработанных поверхностей деталей машин и приборов. Поэтому, несмотря на большие достижения технологии производства высококачественных заготовок, роль обработки резанием и значение металлорежущих станков в машиностроении непрерывно повышаются.

Современные металлорежущие станки ― это разнообразные и  совершенные рабочие машины, использующие механические, электрические и гидравлические методы осуществления движений и управление рабочим циклом, решающие самые сложные технологические задачи.

Станкостроение  развивается как в количественном, так и качественном отношении. Непрерывно повышаются точность, производительность, мощность, быстроходность и надежность работы станков. Улучшаются эксплутационные характеристики, расширяются технологические возможности, совершенствуются архитектурные формы станков.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  1. Производственное объединение « Минский тракторный завод имени В.И. Ленина» - одно из крупнейших предприятий в мире по выпуску сельскохозяйственных тракторов. Завод строился в то время, когда разорённая войной Беларусь полным ходом востанавливала своё хозяйство. Строительство завода развернулось на окраине Минска, на руинах авторемонтного завода. Новое предприятие должно было освоить производство гусеничных тракторов КД-35, причём проектная мощность завода была рассчитана на 50 машин в сутки. Производство КД-35  осваивалось поэтапно -  в процессе строительства завода: 1948 г. – организация производства пусковых двигателей ПД-10; 1950 г. – основные двигатели Д-35.

   С августа 1951 г. завод перешёл на выпуск  трелёвочных  тракторов КТ-12 конструкции Кировского завода. К концу 50-х на заводе формируется талантливый коллектив конструкторов, который возглавил Дронг И.И., начинаются  собственные разработки конструкций тракторов. С этого момента начинается специализация МТЗ на выпуске колёсных тракторов «Беларусь».

   С 1948 по 1953 годы создаётся колёсный  трактор МТЗ-2. Первый трактор  ,сошедший с конвейера 14 октября, установлен на пьедестале у проходной завода.

 В 1958 году  МТЗ выпустил 100 000-й трактор. К  1966 году тракторам «Беларусь»  присвоено 14 медалей на различных международных выставках и ярмарках. Ежегодные поставки машин за рубеж составляли 18 000-25 000.

  Ноябрь 1972 года  – с конвейера сошел миллионный трактор.

    В  1974  начался серийный выпуск  более мощного высокопроизводительного  трактора МТЗ-80. Это была самая  массовая модель трактора в  мире(1 350 000 единиц).

    В  1995 г. на главном конвейере  был собран трехмиллионный трактор.

В период 90-х  годов МТЗ сумел сохранить  производственную базу, профессиональный коллектив, что позволило ему стать одним из флагманов белорусской экономики. На сегодняшний день предприятие выпускает более 50-ти различных видов и модификаций  тракторов и машин от мотоблоков и минитракторов М320 до огромных машин типа МТЗ-1221 и МТЗ-1802. На головном предприятии в Минске работает более 20 000 человек.

   В мае  2005 года Тракторный завод отгрузил  и реализовал на внешнем и  внутреннем рынке 2447 тракторов и машин. В Россию МТЗ экспортировал 1 248 тракторов, что на 18,9% больше по сравнению с маем прошлого года. В страны дальнего зарубежья отправлено 550 машин (рост 6%). Всего в мае Минский тракторный завод произвел 3 085 тракторов и машин, что составило 129,5% к аналогичному периоду прошлого года.

  На схеме 1 приведен  порядок взаимодействия подразделений  завода при разработке новых  образцов.

 

 

 

 

 

 

    

 

УГТ – ТПП трак- торов по механическому производству

УМ  и ТО – ТПП тракторов по металлургическому и термическому производству

ОЧПУ – ТПП тракторов по производству с применением станков с ЧПУ

 

ГСКБ – проекти рование и разра- ботка тракторов

ОКБ и ОЦ-2  –проектирование и разработка изде- лий на базе тракторов и др. изделий

ЦОП  – изготов- ление опытных образцов тракторов

ЦИ – испытание опытных образ- цов тракторов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Схема 1 –  Проектирование, разработка и подготовка производства

             

Технологии  применяемые ПО МТЗ:

Заготовительное производство:

• Поперечно-клиновой прокат.
• Различные виды литья из стали, чугунов и алюминия.
• Свободная ковка заготовок на молотах 1-300т.
• Сварка заготовок на стыкосварочных автоматах.
• Профильная вырезка заготовок на газорезательной машине «Стрела» из металла толщиной до 70 мм.
• Порезка заготовок ленточными и дисковыми пилами.
• Вырезка заготовок на лазерной установке из металла толщиной до 8мм.

Механическая  обработка:

• Токарные, фрезерные, шлицешлифовальные и др. работы на универсальных станках, станках с ЧПУ, обрабатывающих центрах и т.п.
• Профильное шлифование на станках с ЧПУ.
• Штамповка на прессах (22т, 63т, 100т, 250т, 320т, 400т, 450т, 600т).
• Трёхмерное моделирование изделий (3 места программиста и 1 место конструктора).
• Лазерная маркировка.
• Трёхкоординатная чистовая обработка.

Гальванические покрытия:

• Химическое оксидирование.
• Блестящее химическое никелирование.
• Блестящее химическое хромирование.
• Термообработка деталей с использованием печей и соляных ванн.

Упрочнение: 

• Азотирование.
• Диффузионное упрочнение карбидом бора.
• Водовоздушная закалка.

Услуги: ковка поковок типа кубиков, пластин, брусков, дисков, валов, одноступенчатые валы из конструкционных и инструментальных сталей; порезка заготовок из сортового и профильного проката; порубка прутка и полосы; раскрой толстолистового проката на газорезательной машине; раскрой тонколистового проката на гильотиных ножницах; сварка трением; контактная сварка; галтовка заготовок; цементация деталей; отжиг; нормализация; улучшение; закалка и отпуск легированных и инструментальных сталей, в том числе и быстрорежущих; очистка мелкой дробью; гальванопокрытие; оксидирование; хромирование; никелирование.

 

 

 

1. Назначение и условия работы детали в узле

 

Бугель- корпусная  деталь для крепления к трансмиссии  переднего ведущего моста. Она передает вращающий момент и является крепежной деталью нагрузки от дороги на трактор. Он служит опорой передней части колесного трактора.

Таблица 1.1 –  Химический состав чугуна вч50                                                               в процентах

Углерод	Кремний	Марганец	Хром	Сера	Фосфор
			не более
3-3.5	1.2-1.7	0,20-0,6	0.1	0,02	0,1

 

Таблица 2.2 –  Механические свойства чугуна вч50 (закалка 850⁰(масло) + отпуск 500⁰(вода))

Предел прочности  при растяжении, sВ МПа	Твердость, НВ	Относительное удлинение после разрыва, d %	Относительное сужение после разрыва, y %
400	140-202	15	25

 

2 Анализ  технологичности конструкции

 

Оценка технологичности  конструкции может быть двух видов: качественной и количественной.

Качественная  оценка конструкции детали. Деталь «Бугель» представляет собой дугообразное тело классической формы. Бугель--деталь запорных, регулирующих клапанов и задвижек, предназначенная для выноса подвижного соединения шпиндель-гайка за пределы внутренней полости корпуса арматуры для защиты этого соединения от воздействия температуры, давления и коррозионной активности рабочей среды. В общем случае представляет собой две металлические опоры, являющиеся частью крышки корпуса и сходящиеся в верхней части к ходовой гайке

 

Для количественной оценки конструкции детали определим некоторые показатели технологичности:

1. Коэффициент унификации конструктивных элементов:

Ку.э.= Qу.э./Qэ,

 

где Qэ и Qу.э. – соответственно число унифицированных конструктивных элементов детали и общее число элементов детали.

 

Ку.э.= 12/17=0.7

Коэффициент применяемости  стандартизованных обрабатываемых поверхностей:

Кп.ст.=До.с./Дн.о.,

 

где До.с. и Дн.о. – соответственно число поверхностей детали, обрабатываемых стандартным инструментом, и всех поверхностей подвергаемых механической обработке.

Кп.ст.=18/20=0,93

 

2. Коэффициент обрабатываемости поверхностей:

Кп.о.=1-До.с./Дн.о.

 

Кп.о.=1-0,93=0,07.

 

3. Коэффициент использования материала:

 

Ки.м.=q/Q

где: Q, q – соответственно масса заготовки и детали, кг.

 

Ки.м.=2.0/6.45=0,31.

 

4. Минимальное значение параметра значение Ra 2.5 мкм.
5. Максимальный квалитет точности 8.