Реферат: Расчет и проектирования автоматической системы технологического оборудования

МИНИСТЕРСТВООБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ

ДОНЕЦКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙУНИВЕРСИТЕТ

Механический факультет

Кафедра МС и И

РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА

по дисциплине: “Теория проектированияавтоматизированных станочных комплексов”

на тему: “Расчет и проектированияавтоматической системы технологического оборудования”

Выполнил:

ст. гр. МС-09мн Я. И. Князев

Руководитель: Ю. А. Гринев

Нормоконтролер: Ю. А. Гринев

ДОНЕЦК 2010


РЕФЕРАТ

Курсовая работа содержит:с., 7 табл., 4 источника, 4 приложения.

В данной курсовой работерассматривается процесс проектирования автоматической линии технологическогооборудования, которая позволила бы при минимальных затратах добиться заданнойпроизводительности.

Цель работы:спроектировать оптимальную структурно-компоновочную схему автоматической линиидля условий серийного производства детали «стакан». Реализовать структурную схемуна практике, выбрав конкретное технологическое оборудование; описать ее работус помощью циклограммы.

Курсовая работа включает:данную пояснительную записку, которая содержит все необходимые сведения опроектировании автоматической линии; чертеж компоновки автоматической линии собозначением всех позиций; циклограмма работы автоматической линии.

Кроме того, для всехопераций представлены эскизы карт наладок.

СТАКАН, ТЕХПРОЦЕСС, ПРОИЗВОДСТВО,ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ, СТАНОК, СТОИМОСТЬ, АТОМАТИЧЕСКАЯ ЛИНИЯ, ЦИКЛОГРАММА


ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

— чертеж детали(приложение Б);

— базовый технологическийпроцесс обработки детали;

— заданнаяпроизводительность обработки Qтр=50 деталей/смена.


СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1 Анализ технологичности конструкции детали

2 Базовый технологический процессобработки штока в условиях неавтоматизированного производства

3 Операционный технологическийпроцесс, реализуемый в условиях автоматизированного производства

4 Расчет режимов резания, расчет машинного времени, расчеттехнологической производительности в условиях неавтоматизированногопроизводства

5 Анализ базового операционного технологического процесса покритерию обеспечения заданной сменной производительности обработки

6 Уточненный расчет производительности автоматической линии

7 Выбор транспортно-загрузочной системы

8 Расчет затрат для выбранных вариантов автоматических линий

ПРИЛОЖЕНИЕ А – Эскизы наладки на агрегатную операцию

ПРИЛОЖЕНИЕ Б – Чертеж детали

ПРИЛОЖЕНИЕ В – Общий вид автоматической линии соспецификацией

ПРИЛОЖЕНИЕ Г – Эскизы наладки на агрегатную операцию

ПРИЛОЖЕНИЕ Д — Циклограмма работы линии


ВВЕДЕНИЕ

Современное производствоотличается сложностью производства и технологических процессов. В этих условияхрешаются проблемы повышения продуктивности работы и качества производстваизготавливаемой продукции при минимальных затратах автоматизации. Для этогонеобходимо уметь проектировать и широко использовать автоматизированные системытехнологического оборудования, в состав которых входит сами станки – автоматы,автоматизированные загрузочные устройства, транспортно – накопительные системыи др.


1 АНАЛИЗТЕХНОЛОГИЧНОСТИ КОНСТРУКЦИИ ДЕТАЛИ

Деталь типа стаканизготовлена из материала чугун СЧ20. Это серый чугун, содержащий 3,5 %углерода.

Химический составматериала детали представлен в таблице 1.1.

Таблица 1.1 — Химическийсостав СЧ20

C, % Si, % Mn, % S, % P, % 3.3 — 3.5 1.4 — 2.4 0.7 — 1 до   0.15 до   0.2

Физические свойстваматериала представлены в таблице 1.2.

Таблица 1.2 — Физическиесвойства СЧ20

Температура, Град

Модуль упругости

, МПа

Коэффициент температурно-го расширения,

1/Град

Коэффициент теплопровод-ности, Вт/(м·град)

Плотность материала, кг/м3

Твёрдость по Бринеллю,

HB

20 1 54 7100 255 100 9,5 143

На чертежепредставлены все необходимые виды, сечения и разрезы, чтобы уяснить конструкциюдетали. Деталь является достаточно жесткой, так как отношение длины детали к еедиаметру намного меньше 10. Деталь имеет средней сложности форму.

На чертеже указанатвёрдость поверхностей детали после термообработки НRC 48…50. В качестветермообработки принята закалка.

На чертеже детали имеются все сечениянеобходимые для того, чтобы представить конструкцию детали.

Заменить деталь сборнымузлом или армированной конструкцией представляется нецелесообразным.

 Наиболее точными поверхностямидетали является поверхность    ø130js6. Обеспечение этой точноститребует обработки абразивным инструментом.

Все поверхности деталидоступны для обработки и измерений. Возможно использованиевысокопроизводительного оборудования и режимов резания. При проектированиидетали выдержаны стандарты. Форма и поверхности детали соответствуютстандартному инструменту.

Нетехнологичными элементами являются поверхности торцов выточек внутри стакана:ø90H8/ø95 и поверхность ø90/ø95.

Несмотря на указанныенедостатки деталь в целом технологична. 

2 БАЗОВЫЙТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС ОБРАБОТКИ В УСЛОВИЯХ НЕАВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОИЗВОДСТВА

На рисунке 2.1 приведен чертежобрабатываемой заготовки.

/>

Рисунок 2.1-Изготавливаемая деталь

Далее приведемтехнологический процесс обработки детали в условиях неавтоматизированногопроизводства.

Операция Содержание или наименование операции 005 Литье 010 Заготовительная 015

Токарно-винторезная

А. Установить и снять заготовку

Подрезать торец 1

Подрезать торец  2

Точить поверхность  3 начерно

Точить поверхность  3 предварительно

Точить канавку 4

Расточить отверстие  5

Расточить отверстие  6 начерно

Расточить отверстие  6 предварительно

Точить канавку  7

Точить фаску 8

Б. Установить и снять заготовку

Подрезать торец  9

Подрезать торец  10

Точить поверхность 11

Точить фаску 12

Расточить отверстие  13

Расточить отверстие  14

Точить канавку  15

Точить фаску 16

020 Термическая обработка (закалка) 025

Токарно-винторезная

А. Установить и снять заготовку

Точить поверхность  3 начисто

Расточить отверстие  6 начисто

030

Вертикально-сверлильная

А. Установить и снять заготовку

Сверлить 5 отверстий  17

Сверлить 2 отверстия  18 под резьбу МІ2

Зенкеровать 5 отверстий  17

Нарезать резьбу 18 (М12)

035

Горизонтальо-фрезерная

А. Установить и снять заготовку

Фрезеровать лыску 19

040

Круглошлифовальная

А. Установить и снять заготовку

Шлифовать 3

045 Технический контроль

Таблица 2.1 — Технологическийпроцесс обработки стакана

3 ОПЕРАЦИОННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС В УСЛОВИЯХАВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОИЗВОДСТВА

Для автоматизациитехнологического процесса выбираем токарные операции: 015 токарно-винторезная,025 токарно-винторезная, 030 вертикально-сверлильная, 035 вертикально-фрезерная.Все оставшиеся операции будем выполнять вне автоматизированного производства.

4 ВЫБОР РЕЖИМОВРЕЗАНИЯ, РАСЧЕТ МАШИННОГО ВРЕМЕНИ />, РАСЧЕТ ТЕХНОЛОГТЧЕСКОЙ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ /> ВУСЛОВИЯХ НЕ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОИЗВОДСТВА

Для дальнейшегоопределения производительности проектируемой автоматической линии необходиморассчитать машинное время на проведение каждой из операций. Для этого расчетанеобходимо знать габариты обрабатываемой поверхности и режимы резания. Дляединичного производства режимы резания можно назначат по справочникамнормирования, но приведенные там значения сильно завышены. Для массового илисерийного типа производства более целесообразно проводить полный расчет режимоврезания.

Глубина резания, обычно,назначается в соответствие с видом обработки и типом заготовки. Величину подачипри точении выбираем в зависимости от параметра шероховатости. Скорость резаниядля точения можно определить по формуле:

/> м/мин;

где Т – стойкость резца;

s – величина подачи;

t – глубина резания;

/> - коэффициенты, постоянные длязаданных условий резания.

Частоту вращения шпинделяопределяют по формуле:

/> об/мин;

где D – диаметробрабатываемой заготовки.

Машинное время обработкинаходим по формуле:

/> мин;

где L – длина обработки.

Для сверления величинаподачи выбирается в зависимости от диаметра сверлимого отверстия. Скорость резаниярассчитывается по формуле:

/> м/мин;

где D – диаметрсверления.

Для зенкерования иразвертывания скорость резания рассчитывается по формуле:

/> м/мин.

Машинное время здесьрассчитывается аналогично как и для точения.

еще рефераты
Еще работы по промышленности, производству