Оборудование машиностроительных производств реферат

Обновлено: 02.07.2024

должна обеспечить неуклонное увеличение объёма необходимой народному хозяйству продукции соответственного качества, совершенствование типов, моделей, марок изделий, рост производительности труда и снижение издержек производства, улучшение условий труда и повышение культурно-технических уровня кадров.

Важнейшими методами организации производства являются поточный, партионный и единичный

Целью курсовой работы является закрепление знаний, полученных при усвоении материала разделов курса организациипроизводства на предприятии машиностроения, а также выработка навыков самостоятельного решения комплекса вопросов проектирования, организации и планирования машиностроительного производства.

В ходе выполнения курсовой работы необходимо решать следующие задачи:

1) расширить и систематизировать теоретически и практические знания;

2) применять полученные знания при решении конкретных научных и производственных вопросов;

3) правильно использовать литературные источники и нормативные материалы для обоснования выбора варианта решения;

4) правильно производить основные технико-экономические расчеты при проектировании организации механического цеха.

Объектом исследования является участок механического цеха на предприятии машиностроения.

Практическое значение работы – разработка мероприятий по сокращению длительности производственного цикла изготовления деталей, рациональному размещению оборудования на участке цеха, обеспечения пропорциональности, с целью улучшения технико-экономических показателей работы цеха.

1 Характеристика технологического процесса

Зубчатое колесо́ или шестерня — основная деталь зубчатой передачи в виде диска с зубьями на цилиндрической или конической поверхности, входящими в зацепление с зубьями другого зубчатого колеса. В машиностроении принято малое зубчатое колесо с меньшим числом зубьев называть шестернёй, а большое — колесом. Однако часто все зубчатые колёса называют шестернями.

В таблице 1.1 представлен технологический процесс изготовления данной детали.

Организация технического обслуживания и ремонта пускорегулирующе. .

. безопасности. Задачи курсовой работы: 1. Изучит теоретические аспекты пускорегулирующей аппаратуры. 2. Рассмотреть особенности технического обслуживания и ремонта пускорегулирующей аппаратуры. 1. Общие понятия 1.1 Характеристика пускорегулирующей аппаратуры, ее виды, принцип действия Пускорегулирующая аппаратура представляет собой обширный .

Производственные процессы в большинстве отраслей народного хозяйства выполняют машины, и дальнейший рост материального благосостояния тесно связан с развитием машиностроения. Непрерывное совершенствование и развитие машиномтроения связано с прогрессом станкостроения, поскольку металлорежущие станки с некоторыми другими видами технологических машин обеспечивают изготовление любых новых видов оборудования.
К важнейшим требованиям, предъявляемым к проектируемой машине, относятся экономичность в изготовлении и эксплуатации, удобство и безотказность обслуживания, надёжность и долговечность.

Файлы: 1 файл

Пояснительная записка.doc

К важнейшим требованиям, предъявляемым к проектируемой машине, относятся экономичность в изготовлении и эксплуатации, удобство и безотказность обслуживания, надёжность и долговечность.

Для обеспечения этих требований детали должны удовлетворять ряду критериев, важнейшие среди которых - прочность, надёжность, износостойкость, жёсткость, виброустойчивость, теплостойкость, технологичность.

1 Назначение станка, выполняемые операции. Задачи проектирования (модернизация)

Токарно-револьверный автомат модели 1Б140 предназначен для серийного и массового производства деталей из круглого, квадратного и многогранного калиброванного прутка. Максимальные размеры обрабатываемой детали: диаметр – 40 мм, длина – 90 мм. При применении приспособления для внешней подачи максимальный диаметр детали – 45 мм. Кроме загрузки автомата прутком все процессы автоматизированы.

В универсальном исполнении автомат имеет револьверную головку с 6-ю гнездами для инструмента, четыре поперечных суппорта (один суппорт имеетдополнительное и продольное перемещение), приспособление для быстрого сверления, качающийся упор.

Дополнительно станок может быть оборудован приспособлением для внешней подачи, приспособлением для заправки прутка, приспособлением для поперчного сверления, магазинным устройством, винтовым транспортером, приспособлением для проточки конусов.

Пределы чисел оборотов шпинделя и подачи суппортов позволяют обрабатывать широкий диапазон изделий на рациональных режимах.

Целью модернизации является изменение диапазона размеров обрабатываемых деталей до Æ30 мм и увеличение количества материалов, которые можно обрабатывать на рациональных режимах. Это можно осуществить применением более мощного двигателя и увеличением диапазона регулирования.

2 Определение технических характеристик станка

Максимальный диаметр обрабатываемой детали

Минимальный диаметр обрабатываемой детали

dmin= dmax/(4…8)=30/(4…8)=4…8 мм; принимаем dmin=8 мм

Обрабатываемые материалы: сталь σв≥750 МПа, БрОЦС6-6-3.

Инструментальные материалы: твёрдые сплавы, HSS.

2.1 Выбор параметров обработки при точении

Рассмотрим последовательность определения режимов резанья при точении для dmax=30 мм материала сталь σв≥750 МПа обрабатываемого твёрдым сплавом. Остальные данные сведём в таблицу

Подача. При точении без ограничивающих факторов выбираем максимально допустимую по прочности твердосплавной пластины подачу

Скорость резанья [5]:

где Т=60 -период стойкости инструмента;

Cv , q, m, y –эмпирические коэффициенты;

Kv - общий поправочный коэффициент.

где Кmv-коэффициент на обрабатываемый материал;

Кuv-коэффициент на инструментальный материал;

Кnv-коэффициент, учитывающий глубину сверления.

Кmv =1; Кuv =1; Кnv =1

Cv=350; m=0,2; x=0,15; y=0,35

Тангенциальная составляющая силы резания [5]

где Сp , n, x, y –имперические коэффициенты

Сp=300; n=0,15; x=1; y=0,75;

Kp – общий поправочный коэффициент

где - коэффициенты, учитывающие обрабатываемый материал, геометрию инструмента

Деталь – крышка. Служит для осевой фиксации подшипника качения, поддерживающего червячный вал редуктора.

Состоит из посадочного цилиндра О 52е9. Параметр шероховатости которого Ra 1,6.

Для крепления крышки болтами к корпусу редуктора, её фланец О 80 имеет четыре отверстия О 8

Торец О 52е9 упирающийся в наружное кольцо подшипника и привальные торец фланца имеет параметры шероховатости так же Ra 1,6.

Эти торцы связаны размером 14 четырнадцатого квалитета, однако параллельность этих поверхностей ограничена величиной 0,05мм. Поверхности полости О 42 мм и глубиной 14 мм не обрабатывается. Размеры крышки маленькие (до 500мм). Материал крышки – серый чугун с пределом прочности на растяжение 15кг/мм.

Структура СЧ15:перлит, феррит, графит пластинчатый средней величины.

· Углерод – 3,5% - 3,7%

· Марганца – 0,5% - 0,8%

· Вредные примеси: фосфора не более 0,3%; серы не более 0,15%. Механические свойства СЧ15: твёрдость НВ – 163 – 229

предел прочности сж = 65кг мм

Годовая программа выпуска крышки – 20'000

Так как материал детали чугун, то получают заготовку только литьём. Так как литьём нельзя получить точность размеров и шероховатость поверхности крышки (за исключением полости О 42 и глубиной 14мм), то эти поверхности будут подвергнуты обработке.

2. Определение технического маршрута каждой поверхности в зависимости от точности размеров и шероховатости

1.Цилиндр О 52e9 Ra 1,6 – точение однократное

2.Торцы шероховатостью Ra 1,6 и с допуском не параллельности не больше 0,05 точение однократное, шлифование однократное.

3.Остальные обрабатываемые поверхности связаны между собой размерами четырнадцатого квалитета и имеют шероховатость Ra 6,3 – однократная лезвийная обработка.

3. Расчёт коэффициента закрытия операций и определение типа производства: мелкосерийное, среднесерийное, крупносерийное и массосерийное (по трём операциям обработки)

1. Сверление четырёх отверстий.

Основное время: 0,00052 * 8*10*4=0,1664

2.Шлифование О 52e9

Основное время: 0,00010d*1=0,00010*52*14=0,0073

3.Первая токарная операция:

а)подрезать торец О 80

0,000037(Д – d) = 0,000037(80 – 0) = 0,02368

б)обтачивание цилиндра О 80

Штучно-калькулятивное время операции

Время штучно-калькулятивное среднее:

0,2163+0,1209+0,4306 /3= 0,2298

Nшт. в год = 20’000

Такт выпуска: Фд*60/ N = 4015ч.*60 /20’000 = 12

Кзомс= Т/ Тш.к.ср =20,1/0,3189 = 63,03

Кзомс= Т/ Тш.к.ср =20,1/0,2298 = 87,47

Т.О., Кзо > 20 производство мелкосерийное

Размер партии запуска:

где N – годовой объём выпуска деталей, шт.

а - периодичность запуска деталей в производство, дн.

F – количество рабочих дней в году (240 дн.).

n = 20’000*20/240 = 1667 (шт.)

4. Разработка технологий заготовок

Так как материал крышки – чугун, то заготовка может быть получена литьём. Литьё под давлением применяется чаще всего для цветных сплавов особо сложных тонкостенных отливок, оно дорого, поэтому вряд ли подойдёт для крышки(применяется в крупном производстве).

Литьё по выплавляемым моделям или в оболочковой форме отпадают из-за дороговизны и мелкосерийности нашей крышки, остаётся литьё в объёмной песчаной форме и в кокиль.

Окончательный вариант будет выбран по результатам компьютерного, экономического сранения.

Разъём кокиля выбираем так, чтобы вся отливка находилась в одной половине, тем самым, избегая погрешности заготовки от взаимного смещения полуформ.

Разъём по правому торцу фланца на чертеже детали.

Мелкие отверстия О 8 дешевле будет получить сверлением, поэтому в отливке они выполнены не будут, там будет напуск.

Класс размерной точности отливки – 7

Степень коробления элементов отливок – 5

Степень точности поверхностей отливок – 8

Ряд припусков на обработку отливок – 4

Класс точности массы отливки – 10

Минимальный литейный припуск на сторону, мм, не более 0,4

5. Сравнение двух вариантов выполнения одной операции обработки резаньем

Операция 055 сверлильная

1вариант: сверление 4-х отверстий О 8 на одношпиндельном вертиально-сверлильном станке по одному.

2вариант: сверление на многошпиндельном вертикально-сверлильном станке 4 отверстия одновременно.

Материал детали СЧ15 – серый чугун, характеристика приведена выше НВ163-229.

Определение режимов резанья.

Подача S = 0,2 мм/об.

Скорость резанья V = 28мм/мин

Поправочные коэффициенты на скорость резанья = 1,0

Lв рез = Lпереб = 5мм

То = Lвр + Lобр = Lпер/ nS

Lобр. – длина обрабатываемой поверхности

Lвр. – длина врезания инструмента

Lпер. - длины перебега инструмента

n = 1000*28/3.14*8 = 1115 = 1115 – по станку берём 1000

To= S + 10 + 5/1000*0.2 = 0.1

Состав действия рабочего.

Снимает предыдущую и устанавливает новую деталь в кондуктор, затем кондуктор подводится под сверло первым отверстием(это вспомогательное время входит в рабочий переход).

Рабочий подводит сверло и включает подачу. Начинается основное время – снятие стружки. После выхода сверла рабочий выключает подачу и выводит сверло. Затем кондуктор подводится другим отверстием под сверло и всё повторяется. Подвод и отвод сверла – вспомогательное время, входящее в норму вспомогательного времени на переход.

Время на операцию (операционное)

Тв на проход 0,07мин

Тв на перемещение детали с кондуктором под сверло 0,015мин.

Время на обслуживание рабочего места – Аобс = 3,5% от Топ

Подготовительно-заключительное время на партию (Тпз)

А)на накладку станка, инструмента и приспособлений = 12мин.

Б)на дополнительные приёмы = 0мин.

В)на получение инструмента и приспособлений до начала и сдачу их после окончания обработки = 5мин.

Процент операционного времени на отдых и личные надобности

0,10 минут – вспомогательное время на установку и снятие детали

Топ = 0,10 + 0,015*4 + 0,07*4 + 0,04*4 = 0,60

Тшт = Топ (1 + Аобс + Аолн/100)

Тшт = 0,60(1 + 3,5 + 4/100 = 0.64) = 0,64

Тшт = 12 + 0 + 5/1000= 0,64+17/1000 = 0,7

V = 28*0,7 = 19,6мм/мин

Поправочный коэффициент = 1,0

n = 1000*19,6/3,14*8 = 780, берем 750

То = 5 + 10 + 5/750*0,2 = 0,13 мин

Тв на проход = 0,08мин

Топ = 0,12 + 0,13 + 0,08 = 0,33

Тшт = 0,33 (1+ 8/100 ) = 0,36

Тшк = 0,36 + 19/1000 = 0,38

V = πDn/100 = 3,14*8*750/1000 = 18,84

а) Расчёт потребности оборудования Qp по вариантам техпроцесса.

Первый вариант(одношпинд.) Второй вариант(многошпинд.)

Кв. – коэффициент, учитывающий выполнение норм (1,1)

Кр. – коэффициент, учитывающий затраты времени на ремонт оборудования

qr – годовая производительность, шт/ч

qr = 60/Тшт = 60/0,9 = 66,6 qr =60/0,38 = 157,9

Кр = 1 – 0,1ГР; ГР – группа ремонтной сложности оборудования

ГРп = ГРм + 0,25Грэ

Грп = 5,5 + 0,25*5,5 = 6,9 Грп = 15 + 0,25*17,5 = 19,37

Кр = 1 – 0,01*6,9 = 0,9 Кр = 1 – 0,01*19,37 = 0,8

Qp = 20000/66,6*1,1*4015*0,9 = 0.075

Qp = 2000/ 66,6*1,1*4015*0,8 = 0,085

Кз – коэффициент загрузки

Qп – целое значение числа станков

Кз = 0,075/1 = 0,075 Кз = 0,085/1 = 0,085

б) Расчёт себестоимости вариантов технологических операций.

Цеховая себестоимость изготовления 1 детали на 1 операцию

Сцч – цеховая себестоимость часа работы станка коп/час

Сц1 = Сцч*Тшк /6000 = руб/дет

Сц1 = 478*0,9/6000 = 0,07= 0,07 Сц1 = 548*0,38/6000 = 0,034

Сц = 0,07*20’000 = 1400 Cц = 0,34*20’000 = 680

в) Расчёт капитальных вложений по вариантам в технологическое оборудование

Цот – балансовая стоимость оборудования, руб.

Мо – коэффициент занятости технологического оборудования

Траб – годовой объём работ по данной детали

Траб = 0,9*20’000/60 = 300

Траб = 038*2000/60 = 127

Тро – общее время работы оборудования за год

Тро = 4015*0,9 = 3613,5 Тро = 4015*0,8 = 3212

Мо = 180/3613,5 = 0,05 76

Мо = 76/3212 = 0,02

Кот = 721*0,05 = 36,05 Кот = 2714*0,02 = 54,28

Капитальные вложения в здания

Кзд = S*Ks*Qn*Ms*h*Ц, руб

S – площадь оборудования в плане, м?

Ks = коэф, дополнительной площади

Ks = 1 + 10 /0,513 = 20,48

Ks = 1 + 10 /2,6 = 4,8

h – высота здания в метрах (=5м)

Ц – цена 1м? здания (=10руб/м)

Кзд = 0,513*20,48*0,05*5*10 = 26,26 Кзд = 2,6*4,8*0,02*5*10 = 12,48

Суммарная величина капиталовложений

К = 36,058 + 26,26 = 62,31 К = 54,25 + 12,48 = 66,73

Расчёт приведённых затрат

Σ – норма доп. капиталовложений (Σ = 0,15)

Сп = 840 + 0,15*62,31 = 849,3 Сп = 408 + 0,15*66,73 = 418

Экономия по приведенным затратам

Сп = Сп1 – Сп2, Сп = 849,3 – 418 = 431,3

Список литературы

1. Расчёты экономической эффективности новой техники:Справочник.2-е изд.перераб. и доп./Под общ. Ред. К.М. Великанова/-Л.:Машиностроение, Ленингр. отделение, 1990.448 с.

2. Мосталыгин Г. П.,Толмичевский Н.Н. Технология машиностроения:Учеб. для ВУЗов по инж.-экон. спец. –М.: Машиностроение, 1990.-233 с.

ГОСТ

Машиностроение - это отрасль промышленности, которая занимается производством специализированных машин, оборудования и техники, необходимых для других сфер промышленности и потребностей человека в целом.

Машиностроение позволяет обеспечить необходимыми материалами и машинами другие производственные комплексы и автоматизировать их рабочие процессы. Роботы, конвейеры, станки для обработки определенных материалов или для создания каких-то деталей конструкции - все это является необходимым для улучшения и автоматизации работы разного рода предприятий.

Определение машиностроительного оборудования

Оборудованием для машиностроения называются любые необходимые производству машины или приборы. Это могут быть как примитивные конвейеры, так и полноценные роботизированные системы, которые занимаются сборкой тех или иных деталей самостоятельно.

Машиностроение занимается производством машин и разного рода сопутствующей техники, необходимой для производств других типов. Сюда включаются:

конвейеры;
оборудование;
логистика.

Конвейеры - это устройства, предназначенные для транспортировки разного рода деталей на производстве. Обычно они представлены в виде специальной конвейерной линии, которая двигается постепенно за счет крутящего момента колес или цилиндров внутри конвеера.

Это дает возможность плавной и постепенной транспортировки определенных деталей на производственном комплексе или предприятии. Конвейеры часто можно встретить на производствах, которые занимаются изготовлением определенных агрегатов поэтапно. К примеру, на первом этапе устанавливается корпус, на втором - в него монтируется какой-то модуль, на третьем - он закрывается кожухом или к нему добавляется что-то еще и так далее.

Такая постепенная сборка выполняется с помощью разных специалистов разных сфер и специализаций. К примеру, на первом этапе идут сварочные работы, на втором - паяльные, а на третьем - выполняется сборка детали. Каждый из этих шагов логично выполнять отдельным специалистом, который хорошо знает свою область и не обязательно должен знать другие шаги или части производства.

Готовые работы на аналогичную тему

В этом случае конвейерное производство позволяет непрерывно “подавать” детали соответствующим работникам для их дальнейшей обработки или сборки. Суммарный результат такого предприятия будет на порядок выше, чем результат, когда каждый из специалистов будет собирать деталь самостоятельно от начала и до конца.

Значение оборудования для машиностроения

В 19 веке, когда машиностроение только начинало свое развитие и ограничивалось лишь примитивными приборами и устройствами, уже зарождалось понятие оборудования для машиностроения. Но на тот момент это могли быть только примитивные подобия существующих на данный момент аппаратов и устройств.

В тот момент машиностроение своей основной целью ставило разработку каких-то агрегатов, которые могли бы упростить производство или разработку в других сферах деятельности человека. Это были некие прядильные станки, верстаки и механизмы, которые упрощали деятельность в какой-либо узкой сфере жизнедеятельности.

Но хорошие показатели и результаты, которые достигались благодаря машиностроению, вводили новые потребности и давали толчок для стремительного развития машиностроения с целью расширить область применения продукции, произведенной здесь, на другие сферы, где человеческий фактор все еще играл роль в рутинной работе.

В военный период все машиностроительные предприятия преимущественно переквалифицировались в производителей разного рода оборонных машин или сборщиков оружия. В это время потребность в автоматизации и разработке оборудования для машиностроения была снижена.

Однако в послевоенный период наблюдался особый рост и развитие машиностроения. Утомленные военными действиями и вдохновленные люди практически молниеносно восстанавливали все наработки и достижения прошлых лет и поднимали отрасль машиностроения на новый уровень. Это позволяло делать новые достижения, развивать технологии и достигать новых вершин в этой сфере.

Позже начала возрастать потребность в автоматизации и роботизации предприятий. Человек не всегда мог оставаться наиболее выгодным вариантом для крупных предприятий. Он имел ряд недостатков перед роботизированным механизмом в вопросах выполнения примитивных действий на предприятиях. Человек не мог гарантировать соблюдение точности, изготовление идентичных деталей и имел свойство ошибаться.

В то же время механизмы и роботизированные системы не всегда могут покрыть все 100% производственного процесса. Все потому, что некоторые тонкие и узкоспециализированные работы проще выполнять человеку. Изготовление робота или механизма, нацеленного на выполнение какого-то примитивного действия, является задачей не из дешевых. Все зависит от того, с чем и как он должен работать. Если это требует определенных вариаций его действий, предусматривается возможность поступления к нему деталей разной формы, с разной последовательностью и в неизвестном положении, вполне возможно, что автоматизация на данном отрезке производственного процесса будет невыгодной.

Но если же речь идет о выполнении рутинной работы и постоянном повторении примитивных действий - равных в этом случае для роботизированного механизма не будет. Он сможет делать это быстро и каждый раз с одними и теми же показателями точности. Вопрос только в налаживании работы, настройке и поддержке работоспособности механизма.

Логистика, конвейеры и оборудование для машиностроения занимают важную роль в производственной промышленности разных отраслей и сфер деятельности. Ежедневно возникают потребности привлечения на производства новых механизмов и технических приспособлений, что позволило бы улучшить, ускорить или автоматизировать те или иные процессы.

Читайте также: