Typer av produktion och arbetssätt. Singel, seriell, massproduktion

Skicka ditt goda arbete i kunskapsbasen är enkelt. Använd formuläret nedan

Studenter, doktorander, unga forskare som använder kunskapsbasen i sina studier och arbete kommer att vara er mycket tacksamma.

Värd på http://www.allbest.ru/

  • Litteratur

1. Motiv för val av arbetsstycke

Den optimala metoden för att få ett ämne väljs beroende på ett antal faktorer: delens material, de tekniska kraven för dess tillverkning, volymen och serieproduktionen, formen på ytorna och delarnas dimensioner. Metoden för att erhålla arbetsstycket, tillhandahållande av tillverkningsbarhet och minimal kostnad anses vara optimal.

Inom maskinteknik används följande metoder mest för att erhålla ämnen:

gjutning;

tryckbehandling av metaller;

svetsning;

kombinationer av dessa metoder.

Var och en av ovanstående metoder innehåller ett stort antal sätt att få ämnen.

Som en metod för att erhålla ett arbetsstycke accepterar vi metallformning genom tryck. Valet motiveras av att delens material är 40X konstruktionsstål. En ytterligare faktor som bestämmer valet av ett arbetsstycke är komplexiteten i konfigurationen av delen och typen av produktion (vi antar villkorligt att delen tillverkas i massproduktion. Vi accepterar stämpling på horisontella smidesmaskiner.

Denna typ av stansning gör det möjligt att erhålla arbetsstycken med en minimivikt på 0,1 kg, 17-18 grader av noggrannhet med en grovhet på 160-320 mikron i småskalig produktion.

detalj för arbetsstyckets tekniska rutt

2. Utveckling av detaljbearbetningsvägen

Delbearbetningsväg:

Drift 005. Upphandling. Stämpling på CGSHP.

Förberedande butik.

Drift 010. Fräsning.

Borr-fräs-borrmaskin 2254VMF4.

1. Fräsa planet, behåll dimension 7.

2. Borra 2 hål D 12,5.

3. Försänkningshål D 26.1.

4. Försänkningshål D32.

5. Försänkningshål D35.6.

6. Brotta hål D36.

7. Försänk fasningen 0,5 x 45 0.

Drift 015. Svarvning.

Skruvskärning 16K20.

1. Klipp av änden, behåll storlek 152.

2. Slipa yta D37, bibehåll storlek 116.

3. Slipa 2 avfasningar 2 x 45 0.

4. Klipp av tråden M30x2.

Drift 020. Fräsning

Vertikal fräsning 6P11.

1. Fräsa ythållningsmåtten 20 och 94.

Drift 025. Vertikal borrning.

Vertikal borrning 2H125.

Set 1.

1. Borra 2 hål D9.

2. Borrade ett hål D8.5.

3. Klipp gänga K1/8 / .

Set 2.

1. Borra hål D21.

2. Borra hål D29.

Operation 030 Låssmed.

Trubbiga skarpa kanter.

Drift 035. Teknisk kontroll.

3. Val teknisk utrustning och verktyg

För tillverkning av "Spets" -delen väljer vi följande maskiner

1. CNC-borr-fräs-borrmaskin med verktygsmagasin 2254VMF4;

2. Skruvsvarv 16K20;

3. Vertikal fräsmaskin 6P11;

4. Vertikal borrmaskin 2H125.

Vi använder en 4-käftschuck för svarvningsoperationer och specialanordningar för andra operationer.

Vid tillverkningen av denna del används följande skärverktyg:

Planfräs med mekanisk infästning av mångfacetterade skär: fräs 2214-0386 GOST 26595-85 Z = 8, D = 100 mm.

Spiralborr med koniskt skaft med normal noggrannhet, diameter D = 8,5 mm. med normalt skaft, noggrannhetsklass B. Beteckning: 2301-0020 GOST 10903-77.

Spiralborr med koniskt skaft med normal noggrannhet, diameter D = 9 mm. med normalt skaft, noggrannhetsklass B. Beteckning: 2301-0023 GOST 10903-77.

Spiralborr med koniskt skaft med normal noggrannhet, diameter D = 12,5 mm. med normalt skaft, noggrannhetsklass B. Beteckning: 2301-0040 GOST 10903-77.

Spiralborr med koniskt skaft med normal noggrannhet, diameter D = 21 mm. med normalt skaft, noggrannhetsklass B. Beteckning: 2301-0073 GOST 10903-77.

Spiralborr med koniskt skaft med normal noggrannhet, diameter D = 29 mm. med normalt skaft, noggrannhetsklass B. Beteckning: 2301-0100 GOST 10903-77.

Försänkning i ett stycke med koniskt skaft av snabbstål, diameter D = 26 mm. 286 mm lång för genomgående hålbearbetning. Beteckning: 2323-2596 GOST 12489-71.

Försänkning i ett stycke med koniskt skaft av snabbstål, diameter D = 32 mm. 334 mm lång. för blindhålsbearbetning. Beteckning: 2323-0555 GOST 12489-71.

Försänkning i ett stycke med avsmalnande skaft av snabbstål, diameter D = 35,6 mm. 334 mm lång. för blindhålsbearbetning. Beteckning: 2323-0558 GOST 12489-71.

Maskinbrottsch i ett stycke med avsmalnande skaft D36 mm. 325 mm lång. Beteckning: 2363-3502 GOST 1672-82.

Konisk försänkning typ 10, diameter D = 80 mm. med en vinkel på toppen av 90. Beteckning: Försänkning 2353-0126 GOST 14953-80.

Fräs rakt igenom dragkraft böjd med vinkel i plan 90 o typ 1, sektion 20 x 12. Beteckning: Fräs 2101-0565 GOST 18870-73.

Gängat svarvverktyg med höghastighetstålblad för metrisk tråd med steg 3 typ 1, sektion 20 x 12.

Beteckning: 2660-2503 2 GOST 18876-73.

Maskinkran 2621-1509 GOST 3266-81.

För att kontrollera dimensionerna på denna del använder vi följande mätverktyg:

Bromsok ШЦ-I-125-0.1 GOST 166-89;

Bromsok ШЦ-II-400-0,05 GOST 166-89.

För att kontrollera storleken på hålet D36 använder vi en pluggmätare.

En uppsättning råhetsprover 0,2 - 0,8 ShTsV GOST 9378 - 93.

4. Fastställande av mellanliggande tillstånd, toleranser och dimensioner

4.1 Tabellform på alla ytor

De nödvändiga tillstånden och toleranserna för de bearbetade ytorna väljs enligt GOST 1855-55.

Bearbetningstillägg för delen "Spets"

4.2 Analytisk metod per övergång eller per operation

Beräkning av utsläppsrätter med analysmetoden utförs för ytjämnheten Ra5.

Den tekniska vägen för hålbearbetning består av försänkning, grovbearbetning och efterbehandling av brotschning

Den tekniska vägen för hålbearbetning består av försänkning och grov, efterbehandling brotschning.

Bidragen beräknas enligt följande formel:

(1)

där R är höjden på profiloregelbundenheterna vid föregående övergång;

- djupet på det defekta lagret vid föregående övergång;

- totala avvikelser av ytans placering (avvikelser från parallellitet, vinkelräthet, koaxialitet, symmetri, skärning av axlar, positionell) vid föregående övergång;

- installationsfel vid utförd övergång.

Höjden på mikrogrovheten R och djupet på det defekta lagret för varje övergång finns i tabellen i metodhandboken.

Det totala värdet som kännetecknar kvaliteten på ytan på smidda ämnen är 800 µm. R = 100 um; = 100 um; R = 20 um; = 20 um;

Det totala värdet av rumsliga avvikelser för axeln för hålet som bearbetas i förhållande till centrumaxeln bestäms av formeln:

, (2)

var är förskjutningen av den behandlade ytan i förhållande till den yta som används som en teknisk bas för att brotscha hål, mikron

(3)

där är en storlekstolerans på 20 mm. = 1200 µm.

- dimensionstolerans 156,2 mm. = 1600 mm.

Mängden förvrängning av hålet bör beaktas både i den diametrala och i den axiella sektionen.

, (4)

var är värdet av specifik skevhet för smide. = 0,7, och L är diametern och längden på hålet som bearbetas. = 20 mm, L = 156,2 mm.

µm.

µm.

Värdet på den resterande rumsliga avvikelsen efter försänkning:

P 2 \u003d 0,05 P \u003d 0,05 1006 \u003d 50 mikron.

Värdet på den kvarvarande rumsliga avvikelsen efter grov utveckling:

P 3 \u003d 0,04 P \u003d 0,005 1006 \u003d 4 mikron.

Värdet på den kvarvarande rumsliga avvikelsen efter avslutad brotschning:

P 4 \u003d 0,002 P \u003d 0,002 1006 \u003d 2 mikron.

Vid bestämning av installationsfelet d U på övergången som utförs, vid bestämning av den mellanliggande tillåten, är det nödvändigt att bestämma fixeringsfelet (basfelet för rotationskroppar är noll). Felet att fixera arbetsstycket när det fixeras i en prismatisk klämma: 150 mikron.

Återstående fel för grov brotschning:

0,05 150 = 7 µm.

Kvarstående fel för finbrottsning:

0,04 150 = 6 µm.

Vi beräknar minimivärdena för interoperativa utsläppsrätter: brotschning.

µm.

Utkast till implementering:

µm.

Nätdistribution:

µm.

Den största gränsstorleken för övergångar bestäms genom successiv subtraktion från ritningsstorleken för minimitillåtelsen för varje teknisk övergång.

Den största diametern på delen: d P4 = 36,25 mm.

För finbrottsning: d P3 = 36,25 - 0,094 = 36,156 mm.

För djupgående utbyggnad: d P2 = 35,156 - 0,501 = 35,655 mm.

För brotschning:

d P1 = 35,655 - 3,63 = 32,025 mm.

Värdena på toleranserna för varje teknisk övergång och arbetsstycke tas från tabellerna i enlighet med kvaliteten på den använda bearbetningsmetoden.

Kvalitet efter avslutad driftsättning: ;

Kvalitet efter grov utbyggnad: H12;

Kvalitet efter brotschning: H14;

Arbetsstyckets kvalitet: .

De minsta gränsmåtten bestäms genom att subtrahera toleranser från de största gränsmåtten:

dMIN4 = 36,25 - 0,023 = 36,02 mm.

dMIN3 = 36,156 - 0,25 = 35,906 mm.

d MIN2 = 35,655 - 0,62 = 35,035 mm.

dMIN1 = 32,025 - 1,2 = 30,825 mm.

Maximala gränsvärden för utsläppsrätter Z PR. MAX är lika med skillnaden mellan de minsta gränsstorlekarna. Och minimivärdena för Z PR. MIN, respektive skillnaden mellan de största gränsstorlekarna för föregående och utförda övergångar.

Z PR. MIN3 = 35,655 - 32,025 = 3,63 mm.

Z PR. MIN2 = 36,156 - 35,655 = 0,501 mm.

Z PR. MIN1 = 36,25 - 36,156 = 0,094 mm.

Z PR. MAX3 = 35,035 - 30,825 = 4,21 mm.

Z PR. MAX2 = 35,906 - 35,035 = 0,871 mm.

Z PR. MAX1 = 36,02 - 35,906 = 0,114 mm.

Allmänna utsläppsrätter Z O. MAX och Z O. MIN bestäms genom att summera de mellanliggande utsläppsrätterna.

Z O. MAX \u003d 4,21 + 0,871 + 0,114 \u003d 5, 195 mm.

Z O. MIN \u003d 3,63 + 0,501 + 0,094 \u003d 4,221 mm.

De erhållna uppgifterna sammanfattas i den resulterande tabellen.

Teknologisk

ytbehandlingsövergångar

bidragselement

Beräknad kvot, mikron.

Tolerans d, µm

Maximal storlek, mm.

Gränsvärden för utsläppsrätter, mikron

tom

Försänkning

Utkast till distribution

Fin brotschning

Till sist får vi måtten:

Blanks: d ZAG. =;

Efter brotschning: d2 = 35,035 +0,62 mm.

Efter grov utplacering: d 3 = 35,906 +0,25 mm.

Efter finbrottsning: d 4 = mm.

Diametrarna på skärverktygen visas i punkt 3.

5. Syfte med skärförhållanden

5.1 Tilldelning av skärförhållanden med analysmetoden för en operation

010 Fräsdrift. Fräsa planet, bibehåll en storlek på 7 mm.

a) Skärdjup. Vid fräsning med planfräs bestäms skärdjupet i riktningen parallellt med fräsens axel och är lika med bearbetningstillåten. t = 2,1 mm.

b) Fräsbredden bestäms i riktningen vinkelrätt mot fräsaxeln. H = 68 mm.

c) inlämning. Vid fräsning skiljer man på matning per tand, matning per varv och matning per minut.

(5)

där n är rotationshastigheten för fräsen, rpm;

z är antalet skärtänder.

Med maskineffekt N = 6,3 kW S = 0,14,0,28 mm/tand.

Vi accepterar S = 0,18 mm / tand.

mm/varv.

c) Skärhastighet.

(6)

Där T är motståndsperioden. I det här fallet T = 180 min. - allmän korrektionsfaktor

(7)

- Koefficient med hänsyn till det bearbetade materialet.

nV (8) HB = 170; nV = 1,25 (1; s. 262; tabell 2)

1,25 =1,15

- koefficient med hänsyn till verktygets material; = 1

(1; s.263; tab.5)

- koefficient med hänsyn till tillståndet på arbetsstyckets yta; = 0,8 (1; s. 263; tabell 6)

CV = 445; Q = 0,2; x = 0,15; y=0,35; u = 0,2; p=0; m = 0,32 (1; s.288; tab.39)

m/min.

d) Spindelhastighet.

n (9) n rpm

Vi korrigerar enligt maskinpasset: n = 400 rpm.

mm/min.

e) Faktisk skärhastighet

(10)

m/min.

e) Distriktsmakt.

(11)

n(12)

där n = 0,3 (1; s.264; tab.) 0,3 = 0,97

Med P=54,5; X = 0,9; Y = 0,74; U=1; Q=1; w = 0.

5.2 Tabellform för andra operationer

Tilldelningen av skärlägen med tabellmetoden utförs enligt referensboken för metallskärningslägen. Den resulterande informationen matas in i den resulterande tabellen.

Skärförhållanden för alla ytor.

namnet på operationen

och övergång

Övergripande dimension

Skärdjup, mm

Inlämning, mm/varv.

Skärhastighet, m/min

Spindelhastighet, rpm.

Drift 010 Fräsning

1. Fräsa ythållningsmått 7

2. Borra 2 hål 12.5

3. Försänkningshål 26.1.

4. Försänkningshål 32.

5. Försänkningshål 35.6

6. Bredda hål D36

7. Försänkningsfas 0,5 x 45 o

Handhavande 015 Svarvning

1. Klipp av änden, behåll storlek 152

2. Slipa yta D37, behåll storlek 116

3. Klipp gänga M30x2

Drift 020 Fräsning

Fräsa ytan som håller måtten 20 och 94

Drift 025 Vertikal borrning

1. Borra 2 hål 9

2. Borra hål 8.5

3. Borra hål 21

4. Borra hål 29

6. Utformningen av verktygsmaskinen för en av bearbetningsoperationerna

Vi designar en maskinfixtur för vertikalborrning och vertikalfräsmaskiner.

Fixturen är en platta (pos. 1.) på vilken 2 prismor (pos. 10) är monterade med hjälp av stift (pos. 8) och skruvar (pos. 7). På sidan av ett av prismorna finns ett stopp (pos.3) med ett finger placerat i det, som tjänar till att basera arbetsstycket. Klämningen av delen tillhandahålls av stången (pos. 3), som roterar fritt runt skruven (pos. 5) med en kant, och skruven går in i sin andra kant, som har formen av en slits, följt av fastspänning med en mutter (pos. 12).

För att fixera fixturen på maskinbordet görs 2 pluggar (pos.13) som monteras i plattans kropp, vilka tjänar till att centrera fixturen. Transporten utförs manuellt.

7. Beräkning av fixturen för bearbetningsnoggrannheten

Vid beräkning av fixturens noggrannhet är det nödvändigt att bestämma det tillåtna felet e pr, för vilken vi bestämmer alla komponenter i felet. (vi tar D29 +0 .2 8 som koordinerande dimension)

I det allmänna fallet bestäms felet av formeln:

var är toleransen för den koordinerande dimensionen. I detta fall är T = 0,28 mm;

- noggrannhetskoefficient, med hänsyn tagen till den möjliga avvikelsen av spridningen av värdena för de ingående kvantiteterna från lagen om normalfördelning (= 1,0 ... 1,2 beroende på antalet signifikanta termer, ju fler det finns, sänka koefficienten), accepterar vi;

- Koefficient som tar hänsyn till andelen bearbetningsfel i det totala felet som orsakas av faktorer oberoende av enheten: = 0,3 ... 0,5; acceptera = 0,3;

De återstående värdena i formeln är en uppsättning fel som definieras nedan.

1. Baseringsfel b inträffar när mätningen och den tekniska basen inte stämmer överens. Vid bearbetning av ett hål är lokaliseringsfelet noll.

2. Felet vid fixering av arbetsstycket e s uppstår som ett resultat av verkan av spännkrafterna. Fixeringsfel vid användning av manuella skruvklämmor är 25 µm.

3. Felet att installera fixturen på maskinen beror på mellanrummen mellan anslutningselementen i fixturen och maskinen, såväl som på felaktigheten i tillverkningen av anslutningselementen. Det är lika med gapet mellan bordets T-spår och inställningselementet. I fixturen som används är spårbreddens storlek 18H7 mm. Storleken på pluggen är 18h6. Begränsa avvikelser av dimensioner och. Det maximala gapet och följaktligen det maximala felet vid installation av fixturen på maskinen = 0,029 mm.

4. Slitagefel - ett fel som orsakas av slitage av fixturernas inställningselement, som kännetecknar arbetsstyckets avvikelse från det önskade läget på grund av slitage av inställningselementen i riktning mot de dimensioner som utförs.

Ungefärligt slitage på installationselementen kan bestämmas med följande formel:

var U 0 - genomsnittligt slitage på inställningselementen för gjutjärnsämnen med klämkraft W = 10 kN och grundantal installationer N = 100000;

k 1 , k 2 , k 3 , k 4 - koefficienter som tar hänsyn till effekten på slitaget av arbetsstyckets material, utrustning, bearbetningsförhållanden och antalet arbetsstyckesinstallationer, som skiljer sig från de som antagits för att fastställa U 0 .

Vid montering på släta bottenplattor U O = 40 µm.

k 1 = 0,95 (stål ej härdat); k 2 = 1,25 (speciell); k 3 = 0,95 (bladskärning av stål med kylning); k 4 = 1,3 (upp till 40 000 installationer)

µm.

5. Maskinens geometriska fel e st efter målning är 10 µm.

6. Maskininställningsfel för storlek e n. st beror på typen av bearbetning och storleken som ska bibehållas. I detta fall e n. st = 10 um.

Vi bestämmer enhetens fel:

µm.

Det totala felet vid bearbetning av arbetsstycket enligt den koordinerande storleken med hjälp av fixturen bör inte överstiga toleransvärdet T på den som anges på ritningen. Det givna villkoret ser ut så här:

var finns de statiska fel som är associerade med fixturen, såväl som fel som uttryckligen påverkar fixturens noggrannhet.

- fel, beroende på den tekniska processen och i en explicit form påverkar inte noggrannheten hos tillverkningsfixturer.

Felvärdena för den första gruppen finns ovan.

Det totala bearbetningsfelet, oberoende av fixturen, definieras som en del av toleransen för den koordinerande dimensionen:

mikron

µm.

µm. – Villkoret är uppfyllt.

Litteratur

1. Handbok för maskintekniktekniker; - M .: "Engineering" redigerad av A.G. Kosilova, R.K. Meshcheryakov; 2 volymer; 2003

2. N.A. Nefedov, K.A. Osipov; Samling av uppgifter och exempel på skärande metaller och skärverktyg; - M.: "Engineering"; 1990

3. B.A. Kuzmin, Yu.E. Abramenko, M.A. Kudryavtsev, V.N. Evseev, V.N. Kuzmintsev; Teknik för metaller och konstruktionsmaterial; - M.: "Engineering"; 2003

4. A.F. Gorbatsevich, V.A. Shkred; Kursdesign om ingenjörsteknik; - M.: "Engineering"; 1995

5. V.D. Myagkov; Toleranser och landningar. Katalog; - M.: "Engineering"; 2002

6. V.I. Yakovlev; Allmänna maskinbyggnadsstandarder för skärförhållanden; 2:a upplagan; - M.: "Engineering"; 2000

7. V.M. Vinogradov; Ingenjörsteknik: introduktion till specialiteten; - M.: "Akademi"; 2006;

Hosted på Allbest.ru

Liknande dokument

    Valet av metoden för att erhålla arbetsstycket. Analys av tillverkningsbarheten av delens design. Valet av metoder för bearbetning av arbetsstyckets yta, scheman för att basera arbetsstycket. Beräkning av utsläppsrätter, mellanliggande tekniska dimensioner. Design av specialutrustning.

    terminsuppsats, tillagd 2014-04-02

    Analys av driftsegenskaper och tillverkningsbarhet av delens design. Valet av arbetsstycket och metoden för att få det. Processteknisk design. Beräkning av grundfel, bearbetningstillägg, skärförhållanden, arbetsstyckesstorlekar, tidsstandarder.

    terminsuppsats, tillagd 2014-09-03

    Arbetsstyckets egenskaper, arbetsstyckets material. Valet av den optimala metoden för att erhålla arbetsstycket. Utveckling av en teknisk väg för bearbetning av en detalj. Centrering av arbetsstycken på skruvsvarvar. Beräkning av fixtur för noggrannhet.

    test, tillagt 2013-04-12

    Analys av tillverkningsbarheten för "Disk" -delen. Analys av sätt att erhålla ett arbetsstycke och val av det optimala. Rita upp en teknisk väg för bearbetning av en detalj. Val av utrustning och verktyg. Beräkning av tillägg för bearbetnings- och skärförhållanden.

    terminsuppsats, tillagd 2013-01-26

    Analys av detaljens tillverkningsbarhet med en kvalitativ och kvantitativ metod. Växelaxelmaterial och dess egenskaper. Valet av typ och metod för att erhålla arbetsstycket. Utveckling av den tekniska processvägen. Beräkning av interoperativa ersättningar, toleranser och storlekar.

    terminsuppsats, tillagd 2016-04-22

    De viktigaste processerna för ingenjörsteknik. Bestämma typ av produktion. Valet av metoden för att erhålla arbetsstycket. Den tekniska processen för tillverkning av delen "Roller", valet av utrustning, fixturer, skärverktyg. Beräkning av utsläppsrätter och skärläge.

    terminsuppsats, tillagd 2009-04-09

    Beskrivning och design och teknisk analys av drivväxeln. Syfte med delen, beskrivning av materialet. Valet av typ av arbetsstycke och metoden för att få det. Fastställande av mellanliggande utsläppsrätter, tekniska dimensioner och toleranser. Beräkning av skärlägen.

    terminsuppsats, tillagd 2015-01-14

    Beskrivning av serviceändamålet med monteringskonstruktionen, detaljer. Valet av metod för att erhålla arbetsstycket och dess tekniska motivering. Beräkning av interoperativa ersättningar, toleranser och storlekar. Tekniska regler och principer för hur man skär kuggkransen.

    terminsuppsats, tillagd 2014-10-22

    Beskrivning av delens serviceändamål och dess tekniska krav. Att välja typ av produktion. Valet av metoden för att erhålla arbetsstycket. Designa en rutt för tillverkning av delar. Beräkning och bestämning av mellantillägg för ytbehandling.

    terminsuppsats, tillagd 2005-09-06

    Kort information om delen - kugghjulsaxel. Delmaterial och dess egenskaper. Tillverkningsanalys. Valet av typ av produktion och optimal storlek partier. Motivering av beredningsmetoden. Beräkning av mellanliggande bidrag. Beräkning av skärverktyget.

Institutionen för teknik och organisation av maskinbyggande produktion

Disciplin

"Teknologiska grunder för maskinteknik" (TOM)

Föreläsningsanteckningar

E.P. Vyskrebentsev

För studenter på specialiteten "Metallurgisk utrustning"

3:e dagskurs

4:e kursen distansutbildning

Main

1. Kovshov A.N. Maskinteknik: en lärobok för universitet. - M .: Mashinostroenie, 1987

Ytterligare.

2. Gorbatsevich A.F., Shkred V.A. Kursdesign för ingenjörsteknik. - Minsk: Högre skola, 1985.

3. Vorobyov A.N. Ingenjörsteknik och maskinreparation: Lärobok. - M .: Högre skola, 1981.

4. Korsakov V.S. Ingenjörsteknologi. - M .: Mashinostroeniya, 1987.

5. Referensteknolog-maskinbyggare: i 2 böcker. under. ed. Kosilova A. G, - 3:e uppl. - M .: Mashinostroenie, 1985.

6. Balabanov A.N. En kort guide till teknologen-maskinbyggaren. – M.:

Ed. standard. 1992.

INLEDNING 5

1 TYPER AV PRODUKTION, ORGANISATIONSFORMER OCH TYPER

TEKNOLOGISKA PROCESSER 6

1.1 Typer av produktion 6

1.2 Typer av tekniska processer 9

1.3 Den tekniska processens struktur och dess huvudsakliga

funktioner 11

1.3.1 Processegenskaper 15

1.4 Den tekniska verksamhetens komplexitet 16

1.5 Grundläggande principer processdesign 21

2 PRECISIONSBEARBETNING 23

2.1 Noggrannhet och dess avgörande faktorer 23

3 GRUNDLÄGGANDE BASER OCH ARBETSBASER 27

3.1 Åtgärda fel ε z, 36

3.2 Felet i arbetsstyckets position ε pr, orsakat av

felaktig fixtur 37

3.3 Placering av arbetsstycket i fixtur 38

4 YTKVALITET PÅ MASKINDELAR OCH

BLANKAR 41

4.1 Tekniska faktorers inverkan på värdet

grovhet 41

4.2 Metoder för att mäta och utvärdera ytkvalitet 46

5 FÖRBEREDELSE AV MASKINDELAR 49

5.1 Val av det ursprungliga arbetsstycket och metoder för dess tillverkning 49

5.2 Fastställande av bearbetningstillägg 51

6 HUVUDSTEG FÖR UTFORMNING TEKNOLOGISK

BEARBETNINGSPROCESSER 60

6.1 Allmänna bestämmelser utveckling av tekniska

processer 60

6.2 Val av processutrustning 63

6.3. Val av verktyg 64

6.4. Val av kontroller 65

6.5. Former för organisation av tekniska processer och deras

utveckling 65

6.6. Utveckling av batchprocesser 67

6.7. Utveckling av tekniska standardprocesser 70

7 TEKNIK FÖR TILLVERKNING STANDARDDELAR 72

7.1 Axelteknik 72

7.2 Teknik för tillverkning av kroppsdelar 82

7.2.1 Teknologisk väg för bearbetning av arbetsstycken

byggnader 84

7.3 Cylinderteknik 92

7.4 Bearbetningsväxlar 94

7.4.1 Designfunktioner och tekniska krav till tanden

Chatthjul 94

7.4.2 Bearbetning av kugghjulsämnen med centralt hål. 95

7.4.3 Kuggskärning 97

7.4.4 Tillverkning av stora växlar 100

7.4.5 Bearbetning av arbetsstycken före skärning av tänder 101

7.5 Spakteknik 102

8. TEKNOLOGISKA MONTERINGSPROCESSER 111

INTRODUKTION

Ingenjörsteknologi är en vetenskap som studerar mönstren för maskintillverkningsprocesser för att använda dessa mönster för att säkerställa produktion av maskiner av en given kvalitet, i den kvantitet som fastställts av produktionsprogrammet och till lägsta nationella ekonomiska kostnader.

Maskinteknisk teknik utvecklad med utvecklingen av storskalig industri, ackumulerar lämpliga metoder och tekniker för tillverkning av maskiner. Tidigare har maskinteknisk teknik fått största utvecklingen i vapenverkstäder och fabriker där vapen tillverkades stora mängder.

Ja, i Tula vapenfabrik redan 1761, för första gången i världen, utvecklades och introducerades tillverkningen av utbytbara delar och deras kontroll med hjälp av kaliber.

Mekanisk ingenjörsteknik skapades av verk av ryska forskare: A.P. Sokolovsky, B.S. Balakshina, V.M. Kovana, B.C. Korsakov och andra

Maskinteknik omfattar följande produktionsområden: gjutningsteknik; tryckbehandlingsteknik; svetsteknik; bearbetningsteknik; maskinmonteringsteknik, det vill säga maskinteknisk teknik täcker alla steg i processen för tillverkning av tekniska produkter.

Men maskinteknik förstås vanligtvis som en vetenskaplig disciplin som huvudsakligen studerar processerna för bearbetning av ämnen och montering av maskiner, såväl som metoderna för deras tillverkning som påverkar valet av ämnen. Detta förklaras av det faktum att inom maskinteknik uppnås de specificerade formerna av delar med erforderlig noggrannhet och kvalitet på deras ytor huvudsakligen genom mekanisk bearbetning. Komplexiteten i bearbetningsprocessen och den fysiska karaktären hos fenomenen som uppstår i denna process orsakas av svårigheten att studera hela komplexet av problem inom en teknisk disciplin och ledde till bildandet av flera sådana discipliner: metallskärning; skärande verktyg; skärmaskiner för metall; design av armaturer; design av maskinbyggnadsbutiker och fabriker; utbytbarhet, standardisering och tekniska mätningar; teknologi byggmaterial; automatisering och mekanisering av tekniska processer m.m.

1 TYPER AV PRODUKTION, ORGANISATIONSFORMER OCH TYPER

TEKNOLOGISKA PROCESSER

1.1 Typer av produktion

Typ av produktion- Produktionsklassificeringskategorin, fördelad på sortimentets bredd, regelbundenhet, stabilitet och produktion av produkter.

Produktvolymen - antalet produkter med ett visst namn, storlek och design, tillverkade eller reparerade av föreningen, företaget eller dess division under det planerade tidsintervallet.

Implementera följande typer av produktion: singel; serie; massa. En av de viktigaste egenskaperna hos typen av produktion är koefficienten för konsolidering av verksamheten. Transaktionskonsolideringskvoten är förhållandet mellan antalet av alla olika tekniska operationer slutförts eller ska slutföras inom en månad, till antalet jobb.

Enstaka produktion - produktion, som kännetecknas av ett brett utbud av tillverkade eller reparerade produkter och en liten produktion av produkter.

I singelproduktion produkter tillverkas i enstaka exemplar, olika i design eller storlek, och repeterbarheten för dessa produkter är sällsynt eller helt frånvarande (turbinkonstruktion, skeppsbyggnad). I denna typ av produktion används i regel universell utrustning, fixturer och mätverktyg, arbetarna är högt kvalificerade, monteringen utförs med låssmedsarbete, dvs på plats etc. Maskinerna är placerade utifrån enhetlighet av bearbetning, dvs. skapas sektioner av maskiner utformade för en typ av bearbetning - svarvning, hyvling, fräsning, etc.

Transaktionskonsolidering > 40.

Massproduktion - Produktion, kännetecknad av ett begränsat utbud av produkter som tillverkas eller repareras genom periodiskt upprepade produktionspartier.

Beroende på antalet produkter i en sats eller serie och värdet på konsolideringskoefficienten för verksamheten särskiljs småskalig, medelstor och storskalig produktion.

Koefficienten för konsolidering av transaktioner i enlighet med standarden tas lika med:

a) för småskalig produktion - över 20 till 40 inklusive;

b) För medelstor produktion - över 10 till 20 inklusive;

c) för storskalig produktion - över 1 till 10 inklusive.

Huvuddragen för serieproduktion: maskiner används i olika typer: universella, specialiserade, speciella, automatiserade; personal med olika kvalifikationer;

arbete kan utföras på skräddarsydda maskiner; både markeringar och specialanordningar används; montering utan passform osv.

Utrustningen är placerad i enlighet med ämnesformen för arbetsorganisation.

Maskiner är arrangerade i en sekvens av tekniska operationer för en eller flera delar som kräver samma ordningsföljd. I samma sekvens bildas uppenbarligen rörelsen av delar (de så kallade objektstängda sektionerna). Bearbetning av ämnen utförs i omgångar. Samtidigt kan utförandetiden för operationer på enskilda maskiner inte stämma överens med tiden för operationer på andra maskiner.

Tillverkade delar lagras under drift vid maskinerna och transporteras sedan som ett helt parti.

Massproduktion - produktion, kännetecknad av en snäv nomenklatur och en stor produktionsvolym av produkter som kontinuerligt tillverkas eller repareras under lång tid.

Koefficienten för konsolidering av verksamheter för massproduktion tas lika med en.

Beroende på storleken på produktionsprogrammet, produktens karaktär och tekniska och ekonomiska förhållanden genomförande produktionsprocess Det finns tre huvudtyper av produktion: singel, seriell, massa.

Det bör noteras att i samma företag och till och med i samma verkstad kan det finnas olika typer av produktion. Till exempel, inom tung teknik, som har karaktären av en enda produktion, kan små delar som krävs i stora kvantiteter tillverkas enligt principen om seriell eller till och med massproduktion.

Ensam (individuell) Detta är en produktion där produkter tillverkas i enstaka exemplar, olika i design eller storlek, och upprepningen av dessa produkter är sällsynt eller helt frånvarande.

Enskild produktion är universell, dvs. täcker olika typer av produkter och måste därför vara flexibel, snabbt - omkonfigurerbar.

Den tekniska processen att tillverka delar i denna typ av produktion har en "komprimerad" karaktär: flera operationer utförs på en maskin och ofta utförs fullständig bearbetning av arbetsstycken av olika design och från olika material.

För en enskild produktion är följande egenskaper karakteristiska:

utrustning är placerad i enlighet med typerna av maskiner;

universell utrustning används;

servicepersonal med hög kvalifikation;

lång handläggningstid;

hög bearbetningskostnad;

dålig prestation;

hög bearbetningsprecision.

Serieproduktion kallas där frisläppandet av produkter sker i partier eller serier, bestående av produkter med samma namn, av samma typ i design och av samma storlek, som lanseras i produktion samtidigt. Grundprincipen för denna typ av produktion är produktionen av hela partiet som helhet, både vid bearbetning av delar och vid montering.

Vid serietillverkning produceras produkter i återkommande serier enligt oförändrade ritningar. Beroende på antalet producerade produkter och deras repeterbarhet under året kan produktionen vara liten, medelstor eller storskalig. Organisationsmässigt närmar sig småskalig produktion en enda och storskalig produktion närmar sig massproduktion.

Tilldelning av serieproduktion till en eller annan typ utförs på basis av koefficienten för konsolidering av verksamheten - förhållandet mellan antalet av alla tekniska operationer som utförs eller ska utföras inom en månad och antalet jobb. För småskalig produktion ligger värdena för denna koefficient i intervallet 20 ... 40, för serieproduktion - 10 ... 20, för storskalig produktion - I ... 10 inklusive.

I massproduktion teknisk process differentierade. Individuella operationer tilldelas vissa maskiner. Universella, specialiserade, speciella, automatiserade, modulära maskiner används. Efter att tillverkningen av en serie delar är klar, justeras maskinerna på denna produktionsplats för tillverkning av en annan serie delar.

Serieproduktion är mycket mer ekonomisktän en enda, eftersom utrustningen används bättre, är specialiseringen av arbetare högre och produktionskostnaden lägre.

massproduktion kallas, där tillverkningen, med ett tillräckligt stort antal identiska produktsläpp, utförs genom att kontinuerligt utföra samma ständigt upprepade operationer på arbetsplatsen.

Massproduktion kännetecknas av följande huvuddrag:

de flesta arbeär tilldelade individuella maskiner;

på bearbetningslinjen sker en kontinuerlig rörelse av arbetsstycken från en arbetsplats till en annan;

utrustning specialiserad eller speciell;

låg arbetsintensitet och bearbetningskostnad;

kort teknisk cykel.

Koefficienten för konsolidering av verksamheten i denna typ av produktion tas lika med en. Massproduktion gör att du kan göra betydande kostnader för utrustning, eftersom den senare lätt betalas av.

I massproduktion är det möjligt att använda den mest högpresterande utrustningen och tekniska utrustningen. Massproduktion kan organiseras enligt in-line och icke-in-line metoder. Utrustningen i detta fall är installerad i form av kontinuerliga automatiska eller automatiserade linjer.

Den högsta formen av massproduktion är kontinuerlig flödesproduktion, kännetecknad av att utförandetiden för varje operation är lika med eller en multipel av tiden för hela flödet, vilket möjliggör bearbetning utan eftersläpningar med en viss frisättningscykel, som beräknas genom formeln

där P är tidens fond (per år, skift, etc.), min; N - produktsläpp monteringsenheter för motsvarande tid, st.

På operationer, vars varaktighet inte passar in i en viss frisättningscykel, valfri utrustning. Med ett kontinuerligt flöde utförs överföringen av arbetsstycket från position till position kontinuerligt på ett påtvingat sätt, vilket säkerställer parallellt och samtidigt utförande av alla operationer på produktionslinjen.

Maskinteknik är den ledande industrin i alla utvecklade länder och utvecklingsland. Som i alla andra branscher har maskinteknik sina egna uppgifter och mål, och följaktligen metoderna för att uppnå dem, och det spelar ingen roll om det är en bearbetningsprocess eller forskning.

Noggrannhet och metoder för att uppnå det

Definition 1

Noggrannhet är den tillverkade produktens överensstämmelse med det givna provet.

Den del som produceras med hjälp av mekanisk och maskinell bearbetning bör motsvara de givna ritningarna så mycket som möjligt och specifikationer tillverkning.

Metoder för att uppnå noggrannhet vid bearbetning av en del på en metallskärmaskin:

  1. Att bearbeta en detalj enligt markeringen, eller använda testpass, så nära den specificerade formen och storleken som möjligt. Efter varje pass tar utrustningen mätningar för att avgöra vilket pass som ska göras i nästa steg. I det här fallet beror noggrannheten på det utförda arbetet på arbetarens kvalifikationer.
  2. Metoden att automatiskt erhålla dimensioner, ställa in utrustningen till rätt storlek. Produkten bearbetas i ett fast läge, i vilket fall tillverkningsnoggrannheten beror på utrustningsjusteringen.
  3. Automatisk bearbetning på verktygsmaskiner med programstyrning och på kopieringsmaskiner, där noggrannheten beror på kontrollens noggrannhet.

Anmärkning 1

Det är dock värt att notera att oavsett hur exakt maskinen är inställd kommer vissa delar fortfarande att skilja sig från varandra, detta kallas ett fel.

Orsaker till fel:

  • Onoggrannheten i själva maskinen, vilket kan indikera en felaktighet i monteringen eller felaktigheten hos de delar som maskinen är sammansatt av
  • Arbetsstyckets installationsfel
  • Slitage av skärmaskin
  • Elastiska och termiska deformationer i systemet
  • Kvarvarande deformationer i arbetsstycket

Metoder för tillverkning av tekniska delar

Maskinteknik är engagerad i produktion av delar av olika storlekar, Specifik gravitation, svårigheter. Vissa delar är gjorda av lätta och spröda metaller, medan andra tvärtom är gjorda av tunga och inte formbara. Och för varje typ av råvara och produkt finns det en tillverkningsmetod.

De viktigaste metoderna för tillverkning av delar:

  1. Gjutning. Delar tillverkas genom att flytande råmaterial (gjutjärn, stål, icke-järn och järnmetaller) hälls i formar.
  2. Smide och stämpling. Plastmaterial används (förutom gjutjärn). Stämpling är deformationen av arbetsstycket i verktygshåligheten. Smide är en fri deformation i arbetsstyckets längd- och tvärriktning.
  3. Uthyrning. Mer än 90 % av de tillverkade delarna passerar genom valsade produkter (skenor, tråd, plåt, rör etc.) i produktionen. hyran är uppdelad i varmt och kallt. Kallvalsning används för mer exakta dimensioner.
  4. Stretching och teckning. Denna bearbetning förbättrar produktens mekaniska egenskaper, ämnena dras genom ett specialverktyg, vilket utsätter det för minst 30% deformation. Dessutom blir ytan på produkten lätt och frekvent.
  5. Svetsning. Denna process kan vara ganska olika: gassvetsning, kemisk, elektrisk svetsning, etc.
  6. Lödning. Med denna typ av anslutning smälter inte de anslutande metallerna, eftersom temperaturen inte når smältpunkten.
  7. Värmebehandling.
  8. Mekanisk restaurering.

Mätmetoder inom maskinteknik

Vid tillverkning av delar, direkt och indirekta metoder mätningar.

Med direkta mätningar bestäms storleken av själva enhetens indikatorer.

Vid indirekta mätningar bestäms storleken av resultaten av direkta mätningar av en eller flera storheter som hör samman med ett visst samband. Till exempel mäta vinklar med hjälp av benen och hypotenusan.

Mätningar kan utföras med absoluta och relativa metoder.

Återigen, i absolut mätning, erhålls alla avläsningar från enhetens data. Medan med en relativ mätning kan endast avvikelser från de etablerade mätas. Vid användning av denna metod kräver enheterna ytterligare anpassning till en given åtgärd, vilket leder till extra tid. Detta kan dock tillämpas i massproduktion, där mer exakt utförande av delen säkerställs.

Det finns också komplexa och differentierade mätmetoder.

Den komplexa metoden är en jämförelse av den befintliga kroppen av den tillverkade delen med dess begränsande konturer, bestämt av värdena och placeringen av toleransfälten. Ett exempel på en sådan mätning är styrning av kugghjul på en intercentrometer.

Den differentierade metoden är att kontrollera varje detalj separat. Denna metod garanterar dock inte utbytbarheten av delar. Den här metoden Det används som regel vid kontroll av verktyg, samt identifierar orsakerna till att dimensionerna på en del går utöver felet.

Statistiska metoder inom maskinteknik

Anmärkning 2

Ofta kallas dessa metoder statistiska metoder kvalitetsstyrning är hjälpmedel baserat på slutsatserna och bestämmelserna i sannolikhetsteorin och matematisk statistik, som hjälper till att fatta beslut relaterade till kvaliteten på hur tekniska processer fungerar.

Dessa är processdiagnostikverktyg och bedömning av kvalitetsavvikelser. Det bör noteras att i alla branscher där statiska metoder infördes har det skett betydande förbättringar av kvaliteten på produktionsarbetet.

Den använda metoden för statisk analys och defektförebyggande möjliggör, baserat på matematisk statistik och ackumulerad data om fel som tidigare upptäckts i produktionen, att skapa en ny hållbar process för montering och bearbetning av delar.

Först måste man samla in all data om fel och jämföra dem, upprätta ett månatligt returschema för att eliminera fel, om antalet fel överstiger ett kritiskt antal betyder detta att den normativa processen för tekniken kränks och ingripande av teknisk personal krävs.

Typ av produktion- en klassificeringskategori, tilldelad på grundval av bredden av sortimentet, regelbundenhet, stabilitet och volym av tillverkade produkter. Beroende på behoven hos en person, institution, industri eller stat, produceras produkter av företag i olika kvantiteter. Följaktligen är produktionen villkorligt uppdelad i singel-, serie- eller massproduktion.

Upplåtelsen av ett företag (fabrik) eller verkstad till en eller annan typ av produktion kallas villkorlig eftersom den samtidiga existensen av olika typer är möjlig, d.v.s. enskilda produkter eller delar kan tillverkas i enlighet med olika principer: vissa - i en enda beställning, andra - seriella eller vissa - massa, andra - seriella, etc. Sålunda, vid tunga ingenjörsföretag, som kännetecknas av en enda produktion av komplexa stora produkter (till exempel gånggrävmaskiner), kan små enhetliga eller standardiserade delar som krävs för dem i stora kvantiteter tillverkas enligt principen om seriell och till och med massproduktion .

Enskild (enskild) produktion förstås som framställning av enstaka exemplar av produkter enligt oförändrade ritningar, som inte upprepas eller sällan upprepas, efter obestämd tid.

Utmärkande egenskaper för en enskild typ av produktion är: myogonomenklatur för tillverkade produkter; brist på permanent tilldelning av vissa produkter till arbetsplatser; användning av universell utrustning, fixturer och verktyg; placering av utrustning i grupper av samma typ; närvaron av högutbildade arbetare-universaler; en stor mängd manuella operationer; lång varaktighet av produktionscykeln, etc. Det inkluderar produktion av experimentella eller unika prover av tekniska produkter, all icke-standardutrustning.

Under serie- Tillverkning förstås som tillverkning av produkter enligt oförändrade ritningar i periodiskt återkommande partier under en viss tid.

Beroende på antalet produkter i partiet är det uppdelat i: småskalig, seriell Och storskalig. En sådan uppdelning är ganska villkorad. För samma antal artiklar i en batch, olika storlekar och komplexitet kan produktionen hänföras till olika typer. Till exempel kan tillverkningen av 25 tunnelmaskiner för utveckling av kalimalmsfyndigheter hänföras till medelskalig produktion, 25 Ruslan tunga transportflygplan - till storskalig produktion och 25 små svarvar - till småskalig produktion. Ungefärlig serieproduktion bestäms av tabellen. 1.1.

Tabell 1.1

serieproduktion

Massproducerade produkter är produkter som produceras i betydande kvantiteter: skärmaskiner, pumpar, kompressorer etc. I detta fall används högpresterande universell och specialiserad utrustning; specialisering av jobb för att utföra flera fasta operationer; universella, omkonfigurerbara höghastighetsenheter; universellt och specialverktyg. CNC-maskiner, multifunktionsmaskiner och flexibla omkonfigurerbara system (FMS) används i stor utsträckning. Serieproduktion kännetecknas också av en liten mängd manuella operationer, närvaron av halvkvalificerade arbetare, en obetydlig varaktighet av produktionscykeln, etc.

Under massiv Tillverkning avser produktion av produkter enligt fasta ritningar i stora kvantiteter och under lång tid.

Masstillverkade produkter är produkter av ett smalt sortiment och standardtyp, såsom bilar, cyklar, elmotorer, sy- och tvättmaskiner, lager m.m. På de flesta arbetsplatser utförs endast en fast, ständigt återkommande operation. Massproduktion kännetecknas av följande egenskaper: ett begränsat utbud av produkter; ämnesspecialisering av jobb; placering av utrustning i sekvensen av operationer; användning av högpresterande automatiserad utrustning och robotutrustning, speciella anordningar och verktyg; utbredd användning av transportanordningar för överföring av ämnen produktionslinje; mekanisering och automatisering av teknisk kontroll; förekomsten av lågutbildade arbetare; produktionscykelns minsta varaktighet osv.

Typen av produktion bestäms av koefficienten för konsolidering av verksamheten TILL z.o

var Q- antalet operationer som utförs eller ska utföras under planeringsperioden lika med en månad; P är antalet arbetare som utför olika operationer.

Konsolideringskoefficienten för verksamheten är en av de viktigaste egenskaperna hos typen av produktion (GOST 3.1121–84). Värdet för massproduktion är TILL z.o = 1, för storskalig – 1–10, för seriell – 10–20. För singelproduktion TILL z.o. kan vara fler än 40.

Inom maskinteknik särskiljs två produktionsformer: icke-flöde och flöde.

Icke-streaming kallas produktion, där dess föremål i tillverkningsprocessen är i rörelse med olika varaktighet av operationer och pauser mellan dem. Denna form är typisk för en enskild produktion.

In-line produktion kallas produktion, där operationer tilldelas vissa jobb, placerade i den ordning de utförs, och produktionsobjektet överförs från ett jobb till ett annat med en viss takt.

Detta är den mest perfekta formen av organisering av massproduktion ur synvinkeln att minimera kostnaderna. Enligt denna princip byggs automatiska bearbetnings- och monteringslinjer. Egenhet automatisk produktion- Utförande av verksamhet utan direkt deltagande av arbetstagaren eller under dennes övervakning och kontroll. Flödesproduktion kan också vara icke-automatisk, om installationen av ämnen och avlägsnande av dem efter bearbetning utförs av arbetaren.

För organisation massproduktion samma eller flera prestanda krävs för alla operationer. På linjen frigörs bearbetade ämnen eller sammansatta enheter med ett strikt definierat tidsintervall, kallat frigöringscykeln.

Släpp slag(min/st) – tidsintervall T c mellan utgivningen av två produkter eller ämnen med vissa namn, efter varandra,

där Fd är den faktiska tidsfonden under den planerade perioden (månad, dag, skift), h; N- Produktionsprogram för samma period (antal produkter, st.).

Cykel- intervallet för kalendertiden från början till slutet av utförandet av en upprepad teknologisk eller produktionsprocess, oavsett antalet samtidigt tillverkade produkter.

En åtskillnad görs mellan tillverkningscykeln för produkten som helhet, enskilda monteringsenheter och delar, och utförandet av individuella operationer.

Varje produktion har en viss produktionskapacitet , vilket förstås som maximum möjlig frigivning produkter av den etablerade nomenklaturen och kvantitet, som kan utföras under en viss tidsperiod under det etablerade driftsättet.