Поиск по сайту

Проект механосборочного участка изготовления крана вспомогательного тормоза локомотива 172

Отзыв


От руководителя проекта дипломного проекта студента Тулаева Петра Алексеевича на тему «проект механосборочного участка изготовления крана вспомогательного тормоза локомотива 172»


В дипломном проекте Тулаева Петра Алексеевича изложен технологический процесс изготовления крана вспомогательного тормоза локомотива 172. Данная задача разделена на следующие подразделы:

  1. разработка технологического процесса сборки крана вспомогательного тормоза локомотива 172;

  2. разработка технологического процесса изготовления корпуса 172.001;

  3. проектирование технологической оснастки (станочное приспособление на операцию 005 токарная с ЧПУ);

  4. проектирование участка механосборочного цеха по изготовлению корпуса 172.001;

  5. исследовательская часть;

  6. экономическая часть.

Вышеперечисленные задачи были выполнены в полном объёме. Предложен усовершенствованный вариант технологического процесса изготовления корпуса 172.001.

В исследовательской части на основе соответствующих расчётов была предложена возможность изменения конструкции крана вспомогательного тормоза локомотива 172.

Во время выполнения дипломного проекта Тулаев Петр Алексеевич проявил себя дисциплинированным, трудолюбивым, ответственным способным решать инженерные задачи соответствующего уровня.

В целом дипломный проект Тулаева Петра Алексеевича заслуживает отличную оценку, а автор присвоения квалификации инженера-механика.


Руководитель проекта

К.Т.Н. Доцент ПИРТАХИЯ А.Л.


______________


« » июня 2004 г.


Уважаемые члены Государственной Экзаменационной Комиссии на Ваше рассмотрение выносится законченный дипломный проект на соискание квалификации инженера-механика на тему «проект механосборочного участка изготовления крана вспомогательного тормоза локомотива 172».

Задачей дипломного проекта является:

  1. разработка Т.П. сборки узла (крана вспомогательного тормоза локомотива 172);

  2. разработка Т.П. изготовления корпуса 172.001;

  3. проектирование технологической оснастки;

  4. планировка участка механосборочного цеха;

  5. экономическая часть.


На первом плакате предложен размерный анализ (рассказать принцип работы) была построена размерная цепь на одно из технических требований - обеспечить линейный размер пружины находящейся в сжатом состоянии равный 15мм. с допуском ±0,5мм.

Точность указанного замыкающего звена обеспечивается методом полной взаимозаменяемости.

В результате расчёта была составлена таблица допусков и отклонений на соответствующие звенья размерной цепи. (указать на таблицу).

В результате разработки Т.П. сборки узла предложена схема его сборки.

Т.П. изготовления детали начинается с изучения её служебного назначения.

Чертёж данного корпуса представлен на плакате №2. он служит для базирования деталей входящих в состав корпуса 172.010 и кулачка 172.080, а также для обеспечения герметичности всего узла. И является базовой деталью всего крана.

Заготовка получается путём литья в кокиль (указать на чертёж заготовки).

Обработка большинства поверхностей на первой операции в том числе и ответственных, осуществляется с одной установки. Это реализуется благодаря конструкции двухкулачкового гидравлического патрона с самоцентрирующимися кулачками.

Технологическими базами для данной установки являются:

1,2,3 - установочная база. Реализуется самоцентрирующимися кулачками.

4,5 - направляющая база. Через которую осуществляется центрирование заготовки.

6 - опорная база. Так как литьё осуществляется по 9-му классу точности, то опорная база реализуется посредством зажима на заготовке.

Был разработан маршрутный технологический процесс изготовления детали. Он предложен на листе №3.

Т.П. состоит из 11ти операций.

На => двух листах предложена схема технических наладок на операции.

Техническая оснастка была разработана на операции 005 – токарная с ЧПУ. Были проведены соответствующие силовой и точностные расчёты.

Представлена схема контроля точности получения размеров.

На => плакате предложена планировка участка. (показать свои станки и сказать и показать другие станки для изготовления деталей своего узла.)

Далее представлена экономическая часть дипломного проекта.

При проектировании участка был предложен Роботизированный Комплекс на базе токарно-револьверного станка с ЧПУ 1В340 Ф30 оснащённого промышленным роботом М20П.40.01. схема и ТТХ робота представлены н листе №7.


Министерство образования Российской Федерации


Московский государственный технологический университет

«Станкин»


Технологический Кафедра «Технология

факультет машиностроения»


Тулаев Пётр Алексеевич

«Проект механосборочного участка изготовления крана вспомогательного тормоза локомотива 172»

Дипломный проект по специальности «Технология машиностроения»

специализация «Технология автоматизированного производства»


Расчетно-пояснительная записка


Регистрационный № _______


Заведующий кафедрой

«Технология машиностроения» _____________ Вороненко В.П.

/подпись/

Руководитель проекта ___________ Пиртахия А.Л.

/подпись/

Консультант по организационно-

-экономической части ___________ Розанов В.А.

/подпись/

Консультант по безопасности

жизнедеятельности ____________ Богданов В.А.

/подпись/

Студент ________ Тулаев П.А.

/подпись/


Москва 2004



Содержание


Введение. 4

Часть I.

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ

  1. Определение типа производства и выбор вида его организации. 5

  2. Разработка технологического процесса сборки узла. 7

    1. Служебное назначение узла и принцип его работы. 7

    2. Анализ чертежа, технических требований на узел и техноло­гичности его конструкции. 8

    3. Выбор метода достижения требуемой точности узла. 9

    4. Контроль точности сборки узла или методы его испытаний. 14

    5. Схема сборки узла. 16

    6. Выбор вида и формы организации процесса сборки узла. 17

    7. Выбор сборочного оборудования и технологической осна­стки. 18

    8. Технологическая карта сборки узла. 19

    9. Расчет числа рабочих мест и рабочих-сборщиков. 20

    10. Построение циклограммы сборки. 21

    11. Планировка сборочного места. 21

  3. Разработка технологического процесса изготовления детали.

    1. Служебное назначение детали. 22

    1. Анализ чертежа, технических требований на деталь и её тех­нологичности. 23

    2. Выбор вида заготовки и назначение припусков на обра­ботку. 21

    3. Выбор технологических баз и обоснование последовательно­сти обработки поверхностей заготовки. 25

    4. Выбор методов обработки поверхностей заготовки и определение количества переходов. Выбор режущего инструмента. 26

    5. Разработка маршрутного технологического процесса. Выбор технологического оборудования и оснастки. 27

    6. Определение припусков на обработку, межпереходных размеров и их допусков. Определение размеров исходной заготовки.

    7. Назначение режимов резания. 29

    8. Нормирование операций. 30

    9. Контроль точности изготовленной детали.

    10. Оформление технологической документации: 33

  • маршрутной карты технологического процесса изготовления детали;

  • операционной карты на одну операцию технологического процесса изготовления детали;

  • технологической карты сборки.


Часть II.

ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ

  1. Исследование пружин.

    1. Расчёт усилий сжатия пружин. 34

    2. Вывод 36


Часть III.

КОНСТРУКТОРСКАЯ

  1. Проектирование и расчёт приспособления.

    1. Служебное назначение приспособления. Обоснование выбора вида приспособления. 37

    2. Выбор установочных элементов. 38

    3. Разработка схемы закрепления заготовки. Определение силы зажима. 39

    4. Выбор вида зажимного механизма, его силовой расчёт. 41

    5. Расчёт приспособления на точность изготовления изделия. 42

    6. Разработка технических требования на приспособление. 43


Часть IV.

ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ

  1. Планировка участка механосборочного цеха.

    1. Введение 44

    2. Вносимые преимущества 44

    3. Таблица исходных данных 45

    4. Расчёт производительности 47

    5. Расчёт количества оборудования 47

    6. Расчёт числа рабочих мест и рабочих сборщиков 49

    7. Расчёт капитальных затрат 50

    8. Расчёт основных параметров автоматизированного склада 50

    9. Расчёт капитальных затрат 55

    10. Организационные принципы работы автоматизированной системы инструмента обеспечения (АСИО) 56


Часть V.

БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

  1. Анализ опасных, вредных факторов и чрезвычайных ситуаций при эксплуатации роботизированного комплекса.

    1. Водная часть. 59

    2. Основная часть. 63

    3. Заключительная часть. 71


Заключение. 72

Список использованной литературы. 73


Введение.


Цель дипломного проекта - разработать и спроектировать участок механо-сборочного цеха по изготовлению крана вспомогательного тормоза локомотива.

Задачи дипломного проекта:

- определить тип производства и выбрать вид его организации

- разработать технологический процесс сборки крана вспомогательного тормоза локомотива

- разработать технологический процесс изготовления корпуса

- проектирование технологической оснастки

- планировка участка механосборочного цеха

- экономическая часть.

Основной задачей дипломного проекта является систематизация, закрепление и расширение теоретических знаний по специальности и применение этих знаний при решении конкретных научных, технических, экономических и производственных задач, а также задач культурного строительства;

- развитие навыков ведения самостоятельной работы и овладения методикой исследования и экспериментирования при решении разрабатываемых в дипломном проекте проблем и вопросов.

Необходимо решить задачу проектирования экономически эффективного технологического процесса изготовления сборочной единицы с использованием достижений науки, техники и передового производственного опыта.


Часть I

Технологическая.


  1. Определение типа производства и выбор вида его организации.

Исходные данные для расчёта:

Общий выпуск по неизменным чертежам – 4000 штук;

Производственная программа – 1000 штук в год.

  1. Деталь будет выпускаться:

  1. Такт выпуска при двусменном режиме работы:

, где

F = 2052 часов – годовой фонд времени,

n – коэффициент, учитывающий простои оборудования, связанные с наладкой и обслуживанием;

N – количество деталей в партии:

  1. Дневной выпуск изделий:

  1. Сменный выпуск:

  1. Число изделий в месяц:


Выбор организационной формы технологического процесса сборки.


Необходимое число рабочих-сборщиков:

, где

q - количество рабочих-сборщиков;

To - общая трудоемкость сборки изделия;

Tc - продолжительность по времени совмещенных операций ( в данном случае нет совмещенных операций, следовательно Tc = 0 );

t - такт выпуска;

tп - время перемещения собираемого изделия от одной позиции к другой ( позиция одна, следовательно tп = 0 );

γ- количество параллельных потоков ( один поток, γ = 1 ). Тогда:

Следовательно, принимаем q = 1, нужен один рабочий-сборщик.


Существует три типа производства: единичное, серийное и массовое.

Под единичным производством машин, их деталей или заготовок понимают изготовление их, характеризуемое малым объёмом выпуска. При этом считают, что выпуск таких машин, деталей или заготовок не повторится по неизменяемым чертежам. Продукцией единичного производства являются машины, не имеющие широкого применения (опытные образцы машин, тяжёлые прессы, крупные гидротурбины, уникальные металлорежущие станки и т.п.).

Под серийным производством машин, их деталей или заготовок понимают их периодическое изготовление повторяющимися партиями по неизменяемым чертежам в течение продолжительного промежутка календарного времени. Производство осуществляется партиями, при этом возможна партия из одного изделия. В зависимости от объёма выпуска этот тип производства делят на мелко-, средне- и крупносерийное. Примерами продукции серийного производства могут служить металлорежущие станки, компрессоры, судовые дизели и т.п., выпускаемые периодически повторяющимися партиями.

Под массовым производством машин, деталей или заготовок понимается их непрерывное изготовление в больших объёмах по неизменяемым чертежам продолжительное время, в течение которого на большинстве рабочих мест выполняется одна и та же операция. Для массового производства характерна узкая номенклатура и большой объём выпуска изделий. Продукцией массового производства являются трактора, автомобили, электродвигатели, холодильники, телевизоры и пр.

Используя исходные данные, выбираем тип производства. Так как данное изделие (Кран вспомогательного тормоза локомотива 172) выпускается партиями не продолжительное время по неизменяемым чертежам, учитывая массу и годовой выпуск, выберем тип производства мелкосерийный.


2. Разработка технологического процесса сборки узла.


    1. Служебное назначение узла и принцип его работы.

Служебное назначение:

Кран вспомогательного тормоза локомотива (далее кран) предназначен для ручного управления тормозами локомотива при рабочем давлении 0,6±0,1 МПа.


Принцип работы:

Ручка крана имеет три фиксированных положения: отпуск (О), перекрыша (П), торможение (Т).

В положении «Т» сжатый воздух из пневмомагистрали (ПМ) через входное отверстие G” в кронштейне поз.2 поступает под открытый тормозной клапан поз.24 и далее через центральное отверстие в корпусе поз.1, кронштейн поз.2 к тормозному цилиндру (ТЦ). Величина давления в ТЦ фиксируется по манометру и зависит от времени удержания рукоятки в этом положении.

По достижении необходимого давления в ТЦ ручка крана переводится в положение «П». В этом положении клапаны поз.24 (тормозной и отпускной) закрыты. Давление в ТЦ остаётся постоянным.

Для полного или частичного отпуска тормозов ручка устанавливается в положение «О», затем открывается отпускной клапан, сообщающий ТЦ с АТ. Величина ступени отпуска зависит от времени удержания рукоятки в этом положении. Для прекращения отпуска ручку необходимо перевести в положение «П».


    1. Анализ чертежа, технических требований на узел и техноло­гичности его конструкции.

Анализ чертежа

Кран состоит из корпуса поз.1 с двумя клапанами поз.24, отпускным и тормозным. Для управления клапанами поз.24 в корпусе устанавливается кулачок поз.3 с ручкой поз.8, которая жёстко соединена с кулачком поз.3 и имеет 3 фиксированных положения. Клапаны поз.24 удерживаются в закрытом положении пружинами поз.4 и поз.5. Корпус поз.1 крепится на кронштейне поз.2, в котором имеются резьбовые отверстия G” для подвода сжатого воздуха. В закрытом положении клапаны поз.24 удерживаются пружинами поз.4,5, которые останавливаются в заглушках поз.26. Одно резьбовое отверстие в кронштейне поз.2 закрывается заглушкой поз.18 с кольцом поз.15. крепление крана осуществляется посредством шпилек поз.19 и гаек поз.17.


Технические требования

а) обеспечить линейный размер пружины находящейся в сжатом состоянии в пределах 15±0,5мм.

б) обеспечить силу сжатия пружин клапана не менее 0,6МПа

в) обеспечить усилие при котором клапаны удерживаются в закрытом положении не более 9 МПа (сила, которой взрослый человек может надавить рукой).

г) обеспечить расстояние между кулачком и направляющей в пределах 0,5±0,2мм.


Несоблюдение приведённых выше требований повлечёт за собой невозможность выполнения краном своего служебного назначения, например: при несоблюдении технического требования - обеспечения усилия сжатия пружин, возможен случай, когда из-за малой его величины произойдёт самопроизвольное открытие отпускного клапана и в последствии невозможность набора необходимого давления в тормозном цилиндре.


Технологичность конструкции крана

Анализ чертежа корпуса показал, что он имеет симметричную геометрию в продольном сечении. Это сделано, для того чтобы сократить время сборки узла, используя одинаковые детали, как в левой, так и в правой части.

Диаметры расточки заглушки 172.005 и ступенчатого торца гнезда 172.011 рассчитаны и подобраны таким образом, чтобы в состав узла - корпус 172.010, входили уже имеющиеся на производстве детали от ранее изготовленных приборов, такие как пружины 150.203 и 483.031.

При закреплении деталей и узлов крана 172.000 используются стандартные изделия, такие как винт М6х10 ГОСТ 1476-93, винт М6х12 ГОСТ 17475-80, винт ВМ3х6 ГОСТ 17473-80, гайка М8 ГОСТ 5915-70, гайка М12 ГОСТ 5915-70, шпилька М12х32 СТП 10-215-82.

    1. Выбор метода достижения требуемой точности узла.

В результате проведенного анализа технических требований на узел было выявлено одно из наиболее важных требований, а именно: обеспечить линейный размер пружины находящейся в сжатом состоянии равный 15мм. с допуском ±0,5мм.

Для выполнения этого требования необходимо выявить все размеры деталей (в номиналах и допусках), влияющих на выполнение этого требования. Для этого необходимо выявить замыкающее звено и метод достижения точности РЦ.

Обеспечение точности создаваемого узла сводится к достижению требуемой точности замыкающих звеньев размерных цепей, заложенных в его конструкцию, и размерных цепей, возникающих в процессе изготовления крана. Задачу обеспечения требуемой точности замыкающего звена решим одним из нижеследующих методов: полной и неполной взаимозаменяемости. Определим наиболее экономичный метод с учётом с предъявляемыми требованиями.


Размерная цепь А состоит из:

АΔ - замыкающее звено – длина пружины находящейся в сжатом состоянии при силе сжатия 0,9 МПа

A1 - размер между левым 22мм. и правым 13мм. торцом клапана 172.011

A2 - Ширина бурта 22мм. седла 172.009

A3 - Глубина отверстия М33 в корпусе 172.001

A4 - Расстояние от торца М33 до дна отверстия 13мм. в заглушке 172.005

Размерная цепь А, определяющая зазор, показана в графической части, лист 1.




а) Метод полной взаимозаменяемости.

Сущность метода заключается в том, что требуемая точность замыкающего звена размерной цепи достигается во всех случаях её реализации путём включения в неё составляющих звеньев без выбора, подбора или изменения их значений. Сборка изделий при использовании этого метода сводится к механическому соединению взаимозаменяемых деталей. При этом у 100% собираемых объектов автоматически обеспечивается требуемая точность замыкающих звеньев размерных цепей.

Определение номиналов, полей допусков, верхнего и нижнего предельных отклонений, координат середины поля допуска размерной цепи А, проходит по следующему алгоритму действий:

1.Уравнение номиналов.

где

n – число увеличивающих звеньев;

m – число уменьшающих звеньев.


  1. Уравнение допусков.

Из условия задачи следует, что поле допуска замыкающего звена

,

а координата середины поля допуска замыкающего звена

Имея дело с плоской линейной размерной цепью и решая задачу методом полной взаимозаменяемости, при назначении полей допусков на соответствующие звенья необходимо соблюдения условия:


3.Уравнения координат середин полей допусков.

Координату середины поля допуска шестого звена находим из уравнения:

Правильность назначения допусков проверим, определив предельные отклонения замыкающего звена:

Сопоставление с условиями задачи показывает, что допуски установлены правильно.

б) Метод неполной взаимозаменяемости.

С
ущность метода заключается в том, что требуемая точность замыкающего звена размерной цепи достигается с некоторым, заранее обусловленным риском путём включения в неё составляющих звеньев без выбора, подбора или изменение их значений.

Зададим значение коэффициента риска tАΔ , считая, что в данном случае Р=1% экономически оправдан. Такому риску tАΔ =2,57.

Полагая, что условия изготовления деталей таковы, что распределение отклонений составляющих звеньев будет близким к закону Гаусса, принимаем



29-04-2015, 04:09


Страницы: 1 2 3
Другие новости по теме:

Разделы сайта






© "Все рефераты" 2010 - 2017
Все права на базы данных защищены.