Производственная санитария и техника безопасности на данном производстве.
Производственная санитария или гигиена труда — это система организационных мероприятий и технических средств, предотвращающих или уменьшающих воздействие на работающих вредных производственных факторов (согласно ГОСТ 12.0.002-80).
Основными опасными и вредными производственными факторами являются:
- повышенная запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны;
- повышенная или пониженная температура воздуха рабочей зоны;
- повышенная или пониженная влажность и подвижность воздуха в рабочей зоне;
- повышенный уровень шума;
- повышенный уровень вибрации;
- повышенный уровень различных электромагнитных излучений;
- отсутствие или недостаток естественного света;
- недостаточная освещенность рабочей зоны и др.
Задачей техники безопасности является разработка мероприятий и средств, с помощью которых исключается травматизм.
2.5.3.11 Конструкция и расчет приспособления. В данном пункте необходимо описать принцип работы и обоснование конструкции станочного приспособления, произвести расчет приспособления с технико-экономическим обоснованием.
При разработке конструкторской документации необходимо ознакомиться с существующими аналогами, их достоинствами и недостатками, а также изучить условия, в которых будет применяться конструируемое приспособление.
В данной главе дипломного проекта могут конструироваться различного рода несложные устройства и приспособления с ручным, электрическим, пневматическим, гидравлическим или комбинированным приводом, предназначенные для выполнения одного из видов работ.
|
|
|
Объектами конструирования могут быть: подъемник, стенд для диагностики, опрокидыватель, колонка маслораздаточная и др.
Для проектирования необходимо иметь данные о размерах изделия и заготовки, годовом объеме выпуска, условиях эксплуатации, режимах резания, виде охлаждения, применяемом станке, располагать нормалями на режущий инструмент, альбомами нормализованных деталей и сборочных единиц приспособлений. Задача сводится к тому, чтобы из готовых элементов скомпоновать наиболее выгодный для данных конкретных условий вариант конструкции приспособления.
Работа по выбору приспособления состоит из нескольких этапов:
1) подбора исходных данных для проектирования чертежей обрабатываемых заготовок, описания технологического процесса механической обработки, данных о предыдущей операции и возможных погрешностях, возникающих на ней, наилучшего способа базирования заготовки, принципиальной схемы базирования;
2) описания основных требований к приспособлению;
3) разработки эскиза приспособления;
|
|
|
4) расчетов элементов приспособления.
ПРИМЕР: Выбираем патрон трехкулачковый самоцентрирующийся с пневматическим зажимом для обработки детали «Муфта».
К патронам для токарных станков с ЧПУ предъявляются следующие требования:
1. Высокая точность и жесткость, обеспечивающая возможность использования полной мощности станка при черновой обработке.
2. Быстродействие зажима-разжима заготовки.
3. Быстрая переналадка на требуемый диаметр.
4. Быстрая замена каленых кулачков сырыми кулачками.
5. Снижение или даже исключение влияния центробежных сил на уменьшение силы зажима при высоких частотах вращения шпинделя.
6. Наличие достаточно большого отверстия для возможности обработки прутковых заготовок.
7. Широкая универсальность, обеспечивающая установку заготовок различных форм и размеров.
8. Быстрая переналадка станка с патронных работ на центровые работы.
Расчет приспособления на точность
Определим необходимую точность приспособления при точении диаметра поверхности 3 в размер Ф50+0,046 мм.
1. Погрешность базирования Wб=0, т.к. технологическая база совпадает с конструкторской базой.
2. Погрешность закрепления Wз=0,024 мм, сила зажима направлена на базовую поверхность, и имеется возможность незначительных упругих деформаций базовой поверхности при усилии закрепления, а также допуск на перпендикулярность оси приспособления [6, т.1 стр.43, табл.13].
|
|
|
3. Погрешность установки фактическая
W у = W б + W з =0+0,024=0,024мм.
4. Суммарная погрешность обработки, с учетом коэффициента рассеивания 0,7
W тс =0,005мм.
W тс =0,7·0,005=0,0035мм.
5. Допустимая погрешность установки
мм. Т=0,6·Тр=0,6·0,046=0,0276мм.
Следовательно, Wтс << [Wy] и предлагаемая схема базирования допустима.
6. Суммарная погрешность приспособления
мм.
Погрешность собранного приспособления
Тс= W пр -(Еуп+Еб+Ез), (39)
где εδ – погрешность базирования, равная нулю, так как измерительная база используется в качестве технологической базы;
εз – погрешность закрепления – это смещение измерительной базы под действием сил зажима, εз=0;
εпр – погрешность элементов приспособления, зависящая от точности их изготовления.
(40)
∆1, ∆3 – погрешности, возникающие вследствие неточности изготовления размеров А1 и А3 (∆1=0,013 мм, ∆3=0,008 мм);
∆2, ∆4, ∆6 – погрешности из-за колебания зазоров в сопряжениях (∆2=0,009мм, ∆4=0,013 мм);
|
|
|
∆5 – погрешность, появляющаяся из-за неточности изготовления клиньев.
∆5=А.sin∆β==0,01
Тс=0,01-(0+0+0,01)=0
Силовой расчет
Рисунок 6 - Эскиз силового зажима детали «Муфта»
Учет передаточных отношений сил механизма из условия равновесия клина
(41)
где W – сила зажима, в кгс;
Q – сила, приложенная к клину, кгс;
- угол трения на наклонной плоскости клина;
1 – угол трения на горизонтальной плоскости.
Передаточное отношение сил tQ = 
, (42)
тогда,
tQ = 
отношение перемещения
ts = tgα = 0,268
Учет потерь на трение
(43)
Определяем усилие зажима пневмоцилиндра при силе резания Pz = 1898,19 Н, давление сжатого воздуха р = 0.4 мПа
Коэффициент запаса
К = Ко · К 1 · К2 · К3 · К4 · К5 · К6 , (44)
где, К0 – гарантированный коэффициент запаса надежности, К0 = 1,5;
К1 – коэффициент, учитывающий увеличение сил резания, К1 = 1;
К2 – коэффициент, учитывающий затупление режущего инструмента, К2 = 1,2;
К3 – коэффициент, учитывающий увеличение силы резания при прерывистом резании, К3 =1,2;
К4 – учитывает постоянство зажимного усилия, К4 = 1;
К5 – коэффициент характеризует эргономику ручных зажимных механизмов, К5 = 1;
К6 = 1, учитывается только при наличии моментов
К = 1,5 · 1 · 1 · 1,2 ·1 · 1 · 1 = 1,8
Принимаем Кз = 2.5
Необходимая сила зажима заготовки
Q пр = Q з ·К i · Q · η ’ = 1898,19 · 2.5 ·2,13 · 1,43 = 14454,2423 Н.
Диаметр пневмоцилиндра
где ρ – давление сжатого воздуха 0,4 мПа
η = КПД = 0,85
Стандартный двухсторонний пневмоцилиндр D = 450 мм
Действительная сила зажима пневмоцилиндра
Qn = 0,785 · D 
· ρ · η =0,785 · 4502 ·0,85 · 0,4 = 25240Н.
Ход поршня L = 15 мм
Тогда время срабатывания поршневых пневмоприводов определяется по следующей зависимости
, (45)
где D – диаметр цилиндра, мм;
L – длина хода поршня, мм;
dо – диаметр воздухопровода, мм.
V – объем сжатого воздуха, м;
d – время, необходимое для заполнения полости пневмоцилиндра, сек;
V – скорость воздуха (150-250 м/сек).
Тс = 
2.5.3.12 Конструкция режущего инструмента. Для разрабатываемого технологического процесса желательно применять стандартный инструмент, так как он более дешевый, но можно разработать специальный, комбинированный, фасонный инструмент, позволяющий совмещать обработку нескольких поверхностей, сокращая тем самым основное время.
Для одной из операций проектируемого технологического процесса дипломным заданием предусмотрена разработка конструкции режущего инструмента. Режущими инструментами могут быть: фасонные резцы, наборы фрез, протяжки для фасонных поверхностей, сверла, многоступенчатые зенкеры и развертки, комбинированный инструмент и др.
Проектирование режущего инструмента, помимо разработки его конструкции, должно включать необходимые расчеты геометрических параметров, посадочных размеров инструмента, например, сечения державки резца, диаметра отверстия фрезы, размера конусного хвостовика сверла или зенкера, числа зубьев, размера затылования зуба фрезы, шага винтовой канавки и др. Во всех случаях желательно провести расчет на прочность. Выбор материала для инструмента должен производиться, в зависимости от формы и размеров инструмента, материала обрабатываемой заготовки, принятых режимов резания и типа производства.
После расчета выполняют чертеж режущего инструмента. На чертеже указывают все данные, необходимые для изготовления инструмента. Он должен иметь достаточное количество видов, разрезов и сечений для того, чтобы дать наглядное представление о форме и конструкции инструмента.
На чертежах допускаются следующие упрощения:
- у многолезвийного инструмента вычерчивают только 2...3 зуба;
- винтовые линии, например у фрез, заменяют прямыми линиями;
- канавки у разверток, метчиков и фрез можно не показывать,
- сечения с обозначениями геометрических параметров вычерчивают неполными;
-профиль фасонного инструмента вычерчивают в большом масштабе или заменяют чертежом шаблона и контршаблона: на чертежах метчиков, зенкеров, сверл помещают профиль канавочной фрезы, используемой при изготовлении инструментов этих видов.
На чертеже должны быть указаны технические требования к изготовлению и
приемке данного инструмента: материал; твердость инструмента (для сборного инструмента — твердость отдельных частей); предельные отклонения (допуски), непосредственно обеспечивающие качество и точность работы инструмента; содержание маркировки и ее место. Предельные отклонения формы и расположения поверхностей предпочтительнее указывать на чертежах условными значками.
2.5.3.13 Конструкции средств контроля. Измерительные средства, применяемые для промежуточного контроля заготовки и окончательного контроля детали (изделия), в зависимости от типа производства, могут быть как стандартными, так и специальными. Для одной из операций проектируемого технологического процесса необходимо сконструировать измерительный инструмент, прибор или контрольное приспособление. Использование для контроля специальных калибров, сложных приборов и приспособлений должно способствовать повышению производительности труда контролеров, создавать условия для улучшения качества продукции и снижения ее себестоимости.
В качестве проектируемого измерительного инструмента могут быть выбраны гладкие и резьбовые предельные калибры, шлицевые калибры, конусные калибры, пространственные калибры для проверки межосевого расстояния и др. Могут быть также спроектированы простейшие контрольные приборы и приспособления. Использовать в дипломном проекте конструкции измерительных инструментов и приборов, полностью заимствованные из числа средств контроля, применяющихся в заводской практике, не рекомендуется. Также нельзя для проектирования принимать микрометры, штангенциркули и другие универсальные инструменты.
Чертежи измерительных инструментов или приспособлений следует, как правило, выполнять в масштабе 1:1. Исключение могут составлять случаи, когда инструменты имеют очень большие или малые габаритные размеры, тогда их выполняют в другом масштабе. Однако и в этом случае для лучшего представления о действительных размерах малогабаритных измерительных инструментов (калибров, шаблонов и т. п.) в левом или правом верхнем углу листа вычерчивают измерительный инструмент в натуральную величину без указания размеров.
При проектировании резьбовых, гладких и пространственных калибров производят расчет допусков и исполнительных размеров и на чертеже графической части строят в увеличенном масштабе схему взаимного расположения полей допусков измеряемого изделия и калибров, а в пояснительной записке помещают схему полей допусков. На чертеже показывают все необходимые виды и сечения, все данные, необходимые для изготовления средства контроля, а также содержание маркировки инструмента. В пояснительной записке дается обоснование выбора конструкции инструмента или описание приспособления (прибора), методика пользования им, а также выбор материала для ответственных деталей с указанием механических свойств и качества обработки рабочих поверхностей.
ПРИМЕР: Рассчитаем исполнительные размеры калибра-пробки для контроля детали «Муфта» 
.
1. По ГОСТ 25347-82 находим предельные отклонения параметров шлицевой втулки [7,8].
Для внутреннего диаметра (d ) с основным отклонением Н и 7-го квалитета точности для интервала размеров св.50 до 65 мм:
Для наружного диаметра (D ) с основным отклонением Н и 9-го квалитета точности для интервала размеров св.50 до 65 мм:
Для толщины зуба (b ) с основным отклонением F и 8-го квалитета точности для интервала размеров св.6 до 10 мм:
2. Рассчитываем наибольший и наименьший предельные размеры параметров шлицевого отверстия:
3. Для центрирующего наружного диаметра D с допуском по 9-му квалитету точности (IT=9) по ГОСТ 7951-80 для интервала размеров свыше 50 до 65 мм находим значения [8]:
- координату середины поля допуска калибра-пробки
ZD=7,5 мкм=0,0075 мм,
- допуск калибра-пробки по центрирующему диаметру
HD=5,0мкм=0,005 мм,
- значение границы износа по центрирующему диаметру
YD=15 мкм=0,015 мм.
Рассчитываем предельные размеры (по ГОСТ 7951-80) калибра-пробки по наружному центрирующему диаметру [8]
Рассчитываем допустимый износ калибра-пробки по центрирующему диаметру:
Исполнительный размер калибра-пробки:
4. По ГОСТ 7951-80 для ширины зуба с допуском по 8-му квалитету точности (IT=8) для интервала св.6 до 10 мм находим значения [8]:
- координату середины поля допуска калибра-пробки
Zb=12 мкм=0,012 мм,
- допуск калибра-пробки по ширине паза
Hb=4 мкм=0,004 мм,
- значение границы износа по ширине паза:
Yb=18 мкм=0,018 мм.
Рассчитываем предельные размеры калибра-пробки по ширине паза:
Рассчитываем допустимый износ калибра-пробки по центрирующему диаметру:
Исполнительный размер калибра-пробки
5. По ГОСТ 25347 – 82 для нецентрирующего внутреннего диаметра с основным отклонением h и 7-го квалитета для интервала св.50 до 65 мм находим предельные отклонения [7]:
Рассчитываем предельные размеры калибра-пробки по нецентрирующему внутреннему размеру:
Исполнительный размер калибра-пробки
Изображение и условное обозначение калибра-пробки выполняется по ГОСТ 24960-81 «Калибры для шлицевых прямобочных соединений». Изобразим схему расположения допусков шлицевого соединения.
Для шлицевых прямобочных соединений предусмотрено три вида центрирования: по наружному диаметру D, по внутреннему диаметру d и по боковым поверхностям зубьев b .
Для контроля размеров шлицевой втулки и шлицевого вала применяют калибры. Шлицевой калибр-пробка с помощью направляющих вводится в отверстие контролируемой шлицевой втулки. Втулка годна, если калибр-пробка входит в отверстие шлицевой втулки.
Шлицевой калибр-кольцо имеет гладкую направляющую и шлицевую части. Калибр-пробку на контролируемую муфту надевают гладкой направляющей частью. Муфта годна, если пробка проходит по шлицевому отверстию.
Рисунок 7 – Калибр шлицевой, предназначенный для контроля расположения шлиц детали «Муфта»
(Окончание см. в Части 2)
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. ГОСТ 2.001-93 Общие положения.
2. ГОСТ 2.051-2006 ЕСКД. Электронные документы. Общие положения.
3. ГОСТ 2.105-95. Общие требования к текстовым документам.
4. ГОСТ 2.109-73 Основные требования к чертежам.
5. ГОСТ 21495–76. Базирование и базы в машиностроении. Термины и определения. – М.: Изд-во стандартов, 1990. – 76 с.
6. ГОСТ 25751-83 Инструменты режущие. Термины и определения общих понятий.
7. Общемашиностроительные нормативы времени вспомогательного, на обслуживание рабочего места для технического нормирования станочных работ. Серийное производство (1974).
8. ОСТ 1 41154-82 Отливки из сплавов на основе алюминия, магния, меди, свинца, цинка, титана, железа и никеля. Допуски на размеры, припуски на механическую обработку, величины литейных уклонов.
9. Автоматизированное проектирование механосборочных цехов / Вороненко В.П., Механизация и автоматизация производства. - 1986. -№ 4. - С. 16 – 20.
10. Альбом технологической оснастки для станков с ЧПУ в авиадвигателестроении: Учебное пособие / В.Ф. Безъязычного, - М.: Машиностроение, 2000. –147 с.
11. В.П. Фираго Основы проектирования технологических процессов и приспособлений – М.: «Машиностроение», 2009-468с.
12. Конструкции и эксплуатация прогрессивного инструмента/ Маслов А. Р. – М.: «Издательство «ИТО», 2009. – 166 с.
13. Многооперационные станки и системы ЧПУ: Обзор / Маслов А. Р. – М.: «Издательство «ИТО», 2009. – 223 с.
14. Проектирование машиностроительных заводов и цехов: Справочник. / Е.С. Ямпольского. – М.: Машиностроение, 2009. – Т.4. – 294 с.
15. Проектирование технологических процессов в машиностроении/ Марасинов М. А. – Ярославль, 2009. – 75 с.
16. Расчеты и конструирование приспособлений в машиностроении-М:/ Корсаков В.С. Машгиз. 2010. - 216с.
17. Режимы резания металлов/ Барановский Ю.В. – М.: Машиностроение, 2009 – 332с.
18. С.В. Муравьёв Общемашиностроительные нормативы вспомогательного времени и времени на обслуживание рабочего места, на работы, выполняемые на металлорежущих станках. Москва, изд. «Экономика» 2008-432с.
19. Сборник задач и примеров по резанию металлов и режущему инструменту/ Н.А. Нефедов, К.А. Осипов. Издание четвертое, переработанное и дополненное. Москва: Издательство «Машиностроение», 1984. – 391с.
20. Справочник технолога / А. А. Панов, В. В. Аникин, Н. Г. Бойм и др. – М.: Машиностроение, 2009. – 784 с.
21. Справочник технолога-машиностроителя / А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерякова. – М.: Машиностроение, 2009. – Т. 1. – 665 с.
22. Справочник технолога-машиностроителя / А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерякова. – М.: Машиностроение, 2008. – Т. 2. – 496 с.
23. Станочные приспособления: справочник / Б.Н. Вардашкина, А.А. Данилевского. – М.: Машиностроение, 2010. – Т. 2. – 655 с.
24. Станочные приспособления: справочник / Б.Н. Вардашкина, А.А. Шатилова. – М.: Машиностроение, 2010. – Т. 1. – 591 с.
25. Технологические процессы механической и физико-химической обработки в авиадвигателестроении. Учебное пособие / В.Ф. Безъязычный, М.Л. Кузменко, В.Н Крылов и др. – М.: Машиностроение, 2007. –539 с.
26. Технология машиностроения. Учебное пособие по выполнению дипломного проекта / Безъязычный В. Ф., Корнеев В. Д., Чистяков Ю. П., Аверьянов И. Н.; РГАТА. – Рыбинск, 2009. – 89 с.
27. Экономическая эффективность новой техники и технологии в машиностроении / Г.М. Великанов, В.А. Беразин и др.- Л.: Машиностроение, 2009. – 256 с.
28. http://www.rsatu.ru/sites/tadiom/p8aa1.html.
29. http://lib-bkm.ru/load/11-1-0-1391.
30. http://www.bestreferat.ru/referat-189375.html.
31. http://vuzmen.com/book/540-texnologiya-mashinostroeniya-vanin-va/8-spisok-literatury.html.
32. http://rutracker.org/forum/viewtopic.php
СОДЕРЖАНИЕ
| Введение | 3 | ||||
| 1 | Общие положения | 4 | |||
| 2 | Подготовка и проведение государственной итоговой аттестации | 7 | |||
| 2.1 | Критерии оценки уровня и качества подготовки выпускника | 7 | |||
| 2.2 | Выпускная квалификационная работа | 8 | |||
| 2.3 | Контроль готовности ВКР | 9 | |||
| 2.4 | Порядок выполнения дипломного проекта | 14 | |||
| 2.4.1 | Выбор темы | 14 | |||
| 2.4.2 | Получение индивидуального задания | 14 | |||
| 2.4.3 | Составление плана подготовки ВКР | 14 | |||
| 2.4.4 | Подбор, изучение, анализ и обобщение материалов по выбранной теме | 14 | |||
| 2.4.5 | Разработка содержания ВКР | 15 | |||
| 2.5 | Разработка основной части дипломного проекта | 17 | |||
| 2.5.1 | Характеристика объекта проектирования | 17 | |||
| 2.5.2 | Глава 1(теоретическая) | 18 | |||
| 2.5.3 | Глава 2 (практическая) | 19 | |||
| 2.5.3.1 | Служебное назначение, условие работы детали. | 19 | |||
| 2.5.3.2 | Анализ технологичности детали | 20 | |||
| 2.5.3.3 | Определение типа производства | 24 | |||
| 2.5.3.4 | Выбор, проектирование и обоснование метода получения заготовки | 25 | |||
| 2.5.3.5 | Определение методов обработки поверхностей | 31 | |||
| 2.5.3.6 | Определение расчет припусков аналитическим методом | 34 | |||
| 2.5.3.7 | Разработка инновационного технологического процесса механической обработки | 38 | |||
| 2.5.3.8 | Расчет режимов резания аналитическим методом | 43 | |||
| 2.5.3.9 | Расчет норм времени | 45 | |||
| 2.5.3.10 | Производственная санитария и техника безопасности на данном производстве | 53 | |||
| 2.5.3.11 | Конструкция и расчет приспособления | 54 | |||
| 2.5.3.12 | Конструкция режущего инструмента | 57 | |||
| 2.5.3.13 | Конструкции средств контроля | 58 | |||
|
 Мы поможем в написании ваших работ! | |||||