Файл: А.А. Клепцов Технология машиностроения. Методические указания по выполнению курсового проекта для студентов заочной формы обучения по специальности 120100-Технология машиностроения.pdf

1

ВВЕДЕНИЕ

Цель курсового проектирования − закрепление теоретических знаний по основным разделам курса «Технология машиностроения» и развитие практических навыков самостоятельного решения организа- ционно-технологических задач производства.

1. ТЕМАТИКА И ОБЪЕМ КУРСОВОГО ПРОЕКТА

Темой курсового проекта является проектирование технологического процесса механической обработки детали изделия. Тему курсового проекта определяет руководитель по согласованию со студентом.

Курсовой проект носит учебный характер и может быть не связан с темой дипломного проекта студента.

Курсовой проект состоит из расчетно-пояснительной записки, графической части и комплекта технологической документации на разработанный процесс механической обработки.

Расчетно-пояснительная записка представляет собой рукописный текст объемом не более 40 страниц без учета приложений.

Вприложении расчетно-пояснительной записки помещается вся технологическая документация по разработанному технологическому процессу. Комплектность технологической документации в зависимости от типа производства определяется по ГОСТ 3.1119-83.

Графическая часть проекта выполняется на 2-х листах 24 формата, содержащих технологические наладки операций механической обработки детали. Один из листов может содержать чертеж заготовки или расчетные схемы при обосновании выбора баз.

Взависимости от темы курсового проекта содержание отдельных листов графической части, а также разделов расчетно-пояснительной записки может быть изменено по согласованию с руководителем курсового проектирования в пределах установленного объема.

2.ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ КУРСОВОГО ПРОЕКТА

2.1. Чертеж детали Деталь должна быть не типовой, т.е. ее конструкция должна ис-

ключать применение типовой технологии – корпусная деталь, рычаг и

2

т.п. В случае невозможности подобрать такую деталь для выполнения курсового проекта может быть выбрана группа деталей, обрабатываемых по типовой технологии с целью проектирования группового технологического процесса – группа валов, группа втулок, группа зубчатых колес. Группа может включать от 3 до 10 деталей.

2.2. Программы выпуска детали В качестве объектов для выполнения курсового проекта должна

быть принята деталь, изготовленная или ремонтируемая на предприятии, где работает студент. Чертеж детали берется на предприятии. В виде исключения исходные чертежи могут быть не связаны с предприятием, где работает студент. В этом случае они выдаются руководителем курсового проекта. Программа выпуска деталей принимается студентом на основании анализа действующего производства либо назначается произвольно по согласованию с руководителем курсового проекта. Необходимо отметить, что чем сложнее конструкции деталей, выбранных для курсового проектирования, тем проще может быть набран необходимый объем курсового проекта.

3. СОДЕРЖАНИЕ И ОФОРМЛЕНИЕ РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНОЙ ЗАПИСКИ

Расчетно-пояснительная записка содержит все необходимые технические и технико-экономические расчеты, а также обоснование принятых в проекте решений по всем разделам.

Ниже приводится примерное содержание разделов расчетнопояснительной записки.

Должен быть спроектирован единичный либо групповой технологический процесс механической обработки одной из деталей изделия.

В качестве объекта проектирования должна быть выбрана наиболее сложная деталь изделия таким образом, чтобы проектируемый технологический процесс механической обработки не являлся типовым.

Проектирование ведется в такой последовательности.

3.1.Формулировка служебного назначения детали Производится на основании служебного назначения изделия.

3.2.Классификация и группирование деталей

Этот этап обязателен при разработке группового технологического процесса и не выполняется при проектировании единичного технологического процесса.

3

Этап выполняется в такой последовательности: 1) классификация объектов производства.

Производят по конструктивным и технологическим признакам с учетом возможной организационной формы производства.

Целью классификации является создание базы для разработки унифицированного (типового или группового) технологического процесса.

На стадии классификации решают задачи [8]:

-создания группы объектов производства, обладающих общностью конструктивно-технологических характеристик;

-выбора типового представителя группы или разработки комплексной детали для создания группы;

2) количественная оценка группы деталей.

Задачей этапа является ориентировочное определение типа производства для детали-представителя или комплексной детали на основании приведенной программы, определенной как сумма программ выпуска отдельных деталей группы.

Основными документами, обеспечивающими решение задачи, являются спецификации конструкторских документов.

3.3. Определение типа производства Тип производства предопределяет степень дифференциации тех-

нологического процесса по операциям и организационную форму производства. В зависимости от типа производства решают вопросы внутрицеховой специализации и кооперирования. Предварительно тип производства определяют на основании программы выпуска и массы детали.

Окончательный обзор организационной формы сборки производят на основе проведения технико-экономических расчетов при формировании маршрутного технологического процесса. В курсовом проекте тип производства и организационная форма могут быть заданы руководителем.

3.4. Анализ технологичности конструкции детали и отработка конструкции на технологичность.

Анализ технологичности детали производят в два этапа:

1) качественная оценка технологичности – субъективная оценка уровня технологичности конструкции на основе опыта исполнителя. Результаты этой оценки лучше всего оформить в виде таблицы с перечнем требований к инструкции детали. В результате качественной

4

оценки должны быть сделаны выводы о технологичности конструкции детали и о необходимости проведения следующего этапа анализа технологичности;

2)количественная оценка технологичности – осуществляется сопоставлением расчетных величин показателей технологичности анализируемого изделия со значением этих показателей, определенных до базового изделия.

Некоторые зависимости для расчета количественных показателей технологичности приведены в [1].

Если в результате анализа конструкция детали признана не технологичной, должны быть разработаны основные рекомендации по улучшению технологичности. Все изменения в чертежах по улучшению технологичности детали согласуются с руководителем.

Анализ технологичности конструкции детали и ее обработка на технологичность производят по методике, описанной в [1].

3.5. Выбор метода получения заготовки Методика выбора описана в справочниках [5, 6, 10]. Выбор производят в такой последовательности:

1)определение вида исходной заготовки (штамповка, литье, прокат и т.п.);

2)выбор метода получения заготовки;

3)технико-экономическая оценка выбора метода получения заго-

товки.

С целью технико-экономической оценки выбирают два различных метода получения заготовки, определяют стоимость получения заготовки каждым методом и выбирают метод, обеспечивающий наименьшие затраты. Методика технико-экономической оценки приведена в литературе [1, 5, 6].

3.6. Определение маршрута обработки детали Определение маршрута обработки производят в такой последова-

тельности [1, 2, 3]:

1)определение последовательности обработки поверхностей детали в соответствии с принципами, описанными в [9]. Одновременно производят предварительный выбор комплектов баз при обработке каждой поверхности;

2)Выбор технологических методов обработки поверхностей исходя из их технологических и конструктивных характеристик [3]. Вы-

5

бор производят на основе таблиц экономической точности обработки

[5];

3) Определение группы оборудования, для обработки отдельных поверхностей исходя из выбранных методов обработки, требуемой точности и производительности [1].

В результате выполнения этого этапа должен быть получен общий план обработки детали.

Окончательное уточнение маршрута обработки производят на стадии разработки технологических операций [1].

3.7. Разработка операционной технологии Разработку технологических операций ведут в такой последова-

тельности [1, 2, 3, 9]:

1) уточнение структуры технологических операций. На этой стадии решают две задачи:

-уточнение состава переходов, включаемых в данную операцию (производят в соответствии с принципами, изложенными в литературе

[1, 2, 3, 9]);

-уточнение последовательности выполнения технологических переходов в каждой операции. Здесь рассматривают различные схемы построения операций [1, 9].

Выбор схемы определяют типом и организационной формой производства, видом и конструкцией заготовки, требованиями к точности

икачеству поверхности детали. Здесь же рассматривают вопрос о возможности совмещения переходов во времени;

2) выбор оборудования.

Конкретные модели и типоразмеры станков выбирают исходя из конструктивно-технологических характеристик заготовки, требуемой точности и производительности обработки [5, 6, 12];

3) выбор технологической оснастки.

На этой стадии осуществляют выбор приспособлений, режущего, вспомогательного и мерительного инструмента. Выбор производят по соответствующим каталогам и справочникам исходя из типа производства и его организационной формы, вида изделия и программы его выпуска, характера намеченной технологии, максимального применения стандартной оснастки и равномерной загрузки оборудования. Методика выбора приведена в литературе;

6

4) расчет припусков на обработку и предельных размеров по технологическим переходам производят расчетно-аналитическим [1, 5, 6] и опытно-статистическим [5, 6, 11] методами.

Расчетно-аналитическим методом производят расчет припусков на обработку 2-3-х поверхностей: поверхности вращения и плоской поверхности. Расчет удобнее производить в табличной форме [5, 6, 11].

На остальных поверхностях припуски назначают опытностатистическим методом по таблицам, приведенным в [5, 6, 11].

При необходимости может быть приведен чертеж заготовки с указанием припусков на обрабатываемых поверхностях [13, 16, 17];

5) расчет режимов резания.

Расчет режимов производят расчетно-аналитическим и опытностатистическим методами [3, 5, 6]. Для двух-трех характерных операций технологического процесса режимы определяют расчетноаналитическим методом по методике, изложенной в [1, 5, 6].

На остальные операции режимы назначаются опытностатистическим методом по нормативам [6].

Результаты расчета и назначения режимов обработки следует свести в таблицу.

3.8. Нормирование технологического процесса Методика расчета норм времени приведена в [1, 2, 3].

Определение норм времени производится в такой последовательности:

1)на основании рассчитанных режимов резания определяют основное (машинное) время обработки. Характерные зависимости для определения машинного времени при различных методах обработки приведены в [1];

2)по соответствующим нормативам [6, 19] в зависимости от типа производства определяют вспомогательное и подготовительнозаключительное время на каждой операции;

3)время на обслуживание рабочего места и на отдых определяют

впроцентном отношении к оперативному времени [6, 19];

4)путем суммирования всех составляющих определяют штучное, и, при необходимости, штучно-калькуляционное время на каждую операцию. Результаты сводят в таблицу;

5)Определение квалификации и профессий исполнителей производится по тарифно-квалификационному справочнику [7].

7

3.9.Расчет экономической эффективности технологического про-

цесса Расчет заключается в укрупненном определении технологической

себестоимости обработки детали по двум вариантам технологического процесса по методикам, описанным в [1, 20].

При этом сравнивают заводской технологический процесс, изученный студентом на практике, и новый технологический процесс, спроектированный в курсовом проекте.

Рассмотренные методики и последовательность проектирования технологических процессов механической обработки и сборки могут быть изменены в соответствии с целями, поставленными перед студентом при курсовом проектировании, а также в соответствии с последними достижениями в области технологии машиностроения.

3.10.Оформление технологической документации Комплектность документации по технологическому процессу оп-

ределяется по ГОСТ 3.1119-83.

Оформление технологической документации производится в соответствии с требованиями ЕСТД (ГОСТ 3.1001-81, ГОСТ 3.1101-81,

ГОСТ 3.113-82, ГОСТ 3.1104-81, ГОСТ 3.1107-81, ГОСТ 3.1109-82, ГОСТ 3.1113-79, ГОСТ 3.1116-79, ГОСТ 3.1118-82, ГОСТ 3.1119-83, ГОСТ 3.1120-83).

Примеры оформления технологической документации приведены в ГОСТ 3.1404-86, 3.1118-82.

Технологическую документацию на маршрутные технологические процессы механической обработки детали приводят полностью.

3.11. Оформление расчетно-пояснительной записки Общие правила и требования оформления регламентированы

ГОСТ 2.105-79 и ГОСТ 7.32-81.

Расчетно-пояснительная записка должна содержать:

-титульный лист;

-содержание;

-введение;

-разделы, включающие решение проектных задач;

-заключение;

-список литературы;

-приложение.

В приложении помещают технологическую документацию по спроектированным технологическим процессам.

8

4. ОФОРМЛЕНИЕ ГРАФИЧЕСКОЙ ЧАСТИ КУРСОВОГО ПРОЕКТА

4.1. Общие требования Графическую часть выполняют на листах формата А1. Правила

оформления чертежей регламентированы стандартами ЕСКД. Чертежи заготовок оформляют в соответствии с [16,17].

4.2. Требования к листам с технологическими наладками Технологические наладки вычерчивают конструктивно. На наладке показывают:

-контуры заготовки в масштабе;

-установочные и зажимные элементы приспособления (конструктивно);

-режущий инструмент в конце рабочего хода;

-устройство для закрепления режущего инструмента на станке (патрон, оправку - конструктивно);

-направление движений инструмента и заготовки;

-операционные размеры;

-шероховатость обрабатываемых поверхностей.

Обработанные поверхности выделяют красным цветом, режущий инструмент – синим.

Вверху наладки указывают номер и наименование операции, а также тип и модель станка.

Внизу приводят таблицу режимов резания и элементов норм времени. Режимы резания приводят для каждого режущего инструмента наладки, поэтому на листе режущие инструменты нумеруют. При многопозиционной обработке должны быть указаны номера позиций и последовательность смены позиций. На одном листе может быть помещено несколько наладок в зависимости от выбранного масштаба. Графическая часть курсового проекта должна содержать не менее 6 - 8 наладок на различные операции.

9

СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1.Дипломное проектирование по технологии машиностроения / Под ред. В.Б. Бабука. – Минск: Высш. шк., 1979. – 464 с.

2.Балашкин В.С. Теория и практика технологии машиностроения:

В2 кн. – М.: Машиностроение, 1982.

3.Технология машиностроения (спец. часть). – М.: Машино-

строение, 1986. – 480 с.

4.Точность и производственный контроль в машиностроении: Справ. / Под ред. А.К. Кутан, Б.М. Сорочкина. – Л.: Машиностроение, 1983. – 368 с.

5.Справочник технолога-машиностроителя: В 2-х т. / Под ред. Р.К. Мещерякова, А.Г. Косиловой. – М.: Машиностроение, 1985.

6.Обработка металлов резанием: Справ. технолога / А.А. Панов и др.; Под общ. ред. А.А. Панова. – М.: Машиностроение, 1988. – 736 с.

7.Единый тарифно-квалификационный справочник работ и профессий рабочих. – М.: Машиностроение, 1974. – 188 с.

8.Митрофанов С.П. Научная организация машиностроительного производства. – М.: Машиностроение, 1976. – 560 с.

9.Структурный метод проектирования технологических процессов механической обработки: Учеб. пособие / Л.Д. Машкин, А.А. Клепцов, И.А. Туманов. – Кемерово: Кузбас. политехн. ин-т, 1986. – 44 с.

10.Точность обработки, заготовки и припуски в машиностроении: Справ. / Под ред. А.Г. Косиловой. – М.: Машиностроение, 1976. – 288 с.

11.Выбор баз и расчет технологических размерных цепей при механической обработке: Метод. указания / Сост. А.А. Клепцов; Кузбас. политехн. ин-т. – Кемерово, 1986. – 12 с.

12.Металлорежущие станки: Номенклатурный каталог. В 2 кн. – М.: Минстанкопром СССР, 1986.

13.Проектирование и производство заготовок: Метод. указания / Сост. В.Ю. Блюменштейн; Кузбас. политехн. ин-т. – Кемерово, 1987. – 15 с.

14.Станочные приспособления: Справ. В 2 т. / Ред. совет: Б.Н. Вардашкин и др. – М.: Машиностроение, 1984.