Автоматизированная разработка технического руководства по эксплуатации и ремонту компонентов муфты сцепления мобильной буровой установки

Выбор оборудования

Выбор металлорежущих станков для изготовления предложенной детали осуществлен с учетом следующих факторов:

- вид 1обработки;

- точность 1обрабатываемой поверхности;

- расположение 1обрабатываемой поверхности относительно технологических баз;

- габаритные 1размеры и масса заготовки;

- производительность 1операции;

- тип 1производства.

Отбор устройств исполнялся за способности из количества обычных кому-либо улыбается мысль сделать что-либо из стандартных систем станочных устройств [7]. Аспектом выбора считается разряд механической отделки, пунктуальность отделки плоскости, габаритные габариты и толпа болванки, вид размещение плоскости за отношению к научно-техническим базам

При выборе станочных приспособлений учитывались:

- вид механической обработки;

- модель станка;

- режущие инструменты;

- тип производства.

В процессе обработки детали можно использовать несколько станков, перечень и характеристики которых приведены в таблице 4.

Таблица 4 - Оборудование

Операция	Модель станка	Характеристика
Токарная	Токарно-винторезный станок с ЧПУ 16К20Ф3С5 Оснастка: поводковый патрон; вращающийся центр	Наибольший диаметр обрабатываемой детали - 400 мм; наибольшая длина 1продольного перемещения - 900 мм; наибольшее перемещение поперечного суппорта - 250 мм; мощность электродвигателя главного 1движения - 10 кВт.
Фрезерная	Фрезерный1 станок 6Д91 (шпоночно-фрезерный) Оснастка: приспособление1 на станке (тиски, делительная головка)	Ширина фрезеруемого паза - 6…32мм; наибольшая1 длина фрезеруемого паза - 600 мм; мощность электродвигателя главного движения 2,2 кВт; привода1 подач - 1,5 кВт.
Кругло-шлифовальная	Кругло-шлифовальный станок 3Е12 Оснастка1: поводковый патрон; вращающийся центр	Наибольшие размеры обрабатываемой 1заготовки: диаметр - 200 мм; длина - 500 мм; наибольшие размеры1 шлифовального круга - 350х40х127; мощность электродвигателя главного движения - 5,5 кВт

Данные по станочным приспособлениям заносятся в таблицу 5.

Таблица 5 - Станочные приспособления

Операция	Наименов. операции	Наименов. приспособления	Обозначен. приспособления
1,2	Токарная	Трехкулачковый самоцентрирующийся патрон	Патрон 7100-0063 П ГОСТ 2675-80
3	Фрезерная	Универсальные приспособления призма предназначены для закрепления заготовок	ГОСТ 21676-76
4	Шлифовальные опер.		-

При отборе инструментальных приспособлений учитываются следующие:

- виды механической 1обработки;

- конструкция 1посадочного местам станка;

- форма им размеры 1инструмента (его хвостовика).

Данные по иструментальным приспособлениям заносятся в таблицу 6.

Таблица 6 - Инструментальные 1приспособления

Опер.	Наименов. операции	Наименов. приспособления	Обозначен. приспособления
1,2	Токарная	Резцедержатель с цилиндрическим хвостовиком и с перпендикулярным открытым пазом	1-50 ОСТ2 П15-3-84 D=40 L=267
3	Фрезерная	Патрон цанговый1-30-2-100	ГОСТ 26539-85
4	Шлифовальные опер.	Патрон 7100-0063 А	ГОСТ 2675-80

Расчет режимов резания, нормирование операций

Режимы 1резания (табличный метод).

Токарная 1операция.

Причерновом1(предварительном) действие черновом (подготовительном) точении назначаем подачу находиться в зависимости от избранной глубины резания и жесткости системы [8].

S=0,5 мм/об. Допускаемая скорость 1резания составляет V - 90-110 м/мин.

При чистовом точении назначаем подачу в подчиняться от требуемой шероховатости и радиуса скругления на плавать по верху резца.

Подача S=0,25 мм/об. Допускаемая скорость резания V - 120-160 м/мин.

Точение канавок.

Подача S=0,11 мм/об. Допускаемая скорость резания V - 100-120 м/мин.

Фрезерная операция.1

Фрезерование лысок осуществляется1 концевой фрезой.

Подача на зуб S _z=0,31 мм/зуб. Глубина резания t=3 мм..

Фрезерование шлицевых участков червячной фрезой.

Подача на зуб S _z=0,01-0,02 мм/зуб. Глубина резания t=2,15 мм. Скорость резания находится в диапазоне V - до 50 м/мин.

Круглошлифовальная операция. Число оборотов вычисляем по формуле (5.3).

Скорость круга V_кр - 30-35 м/сек, скорость заготовки V_з - 15-55 м/мин.

Принимаем V_кр = 35 м/сек; V_з = 50 м/мин; t=0,015 мм

(Д_кр=350 мм; В=40 ПП) - характеристика абразивного круга

S_прод=(0,2ч0,4)*В = 0,3*40 = 1,2 м/мин

(5.3)

Количество оборотов шпинделя:

где диаметр сверла, мм;

Техническое нормирование времени операций можно выполнить расчетно-аналитическим методом. В нашем случае, в мелкосерийном производстве рассчитывается норма штучно-калькуляционного времени. После проведения расчетов определили тип производства

Т_о = L i / S_м = l + у + ? / S _z • Z • n мин, (5.4)

где L - длина рабочего хода в1 мм;

i - число проходов;

S_м - минутная подача мм/мин;

l - длина заготовки в мм;

Длину врезания фрезы вычисляем по формуле (5.5).

у = 0,5(D - vD² - B²) - длина врезания фрезы в мм, (5.5)

где Dd - диаметры фрезы в мм;

В - ширина заготовки;

S _z - подача на зуб фрезы в мм/зуб;

Zz - число 1 зубьев фрезы 1;

n - частота вращения шпинделя в мин^-1.

Т_о = 155 + 0,5(160 - v160² - 80,8²) + 4 / 0,15 • 16 • 315 = 0,22 мин.

Для чистового фрезерования:

Т_о = 155 + 160 / 0,15 • 16 • 500 = 0,42 мин.

Определение основного технологического времени.

Нормирование выполняем с учетом производительности, методов обработки и величины снимаемого припуска, используя приближенные формулы. По формуле (5.6) определяем штучно-калькуляционное время:

Т_шт = Т_о + Т_в + Т_об + Т_к, (5.6)

где Т_к--коэффициент, учитывающий вспомогательное и дополнительное время.

Т_шт - штучное время, мин;

Т_о - 1 основное время, мин;

Т_в - вспомогательное время, мин;

Т_об - время на обслуживание рабочего места, мин;

Т_об = Т_тех.+ Т_орг. (5.7)

Т_об. - время на техническое обслуживание рабочего места, мин;

Т_тех. - время на организационное обслуживание, мин;

Т_огр. - время перерывов 1 на отдых и личные надобности, мин.

Т_в = Т_у.с. + Т_з.о. + Т_уп + Т_из;

где Т_у.с.- время на установку и снятие 1детали, мин;

Т_з.о.- время на закрепление и открепление 1 детали, мин;

Т_уп - время на приемы 1 управления, мин;

Тт_из - время на 1 измерение детали, мин;

k = 1,5 - коэффициент 1 крупносерийного производства;

Тшт-к=8,418·1,36=4,149

Результаты вычислений заносим в таблицу 7.

Таблица 7 - Технических норм времени по операциям

Номер и наименование операции	То	Тв	Топ	Тоб	Тот	Тшт	Тп-з	Тш-к
		Ту.с.+Тз.о.	Туп	Тиз		Ттех	Торг
1. Токарная	3,74	0,235	0,21	0,23	1,01	-	-	6,0	82,4	30	4,149
2. Токарная	6,534	0,235	0,3	0,07	0,91	-	-	0,1	1,97	32	9,86
3. Фрезерная	0,26	0,235	0,17	0,46	1,3	-	-	1,7	24,1	30	1,42
4.Шлифовальная	1,014	9,0	0,15	13,4	33,8	28,12	0,7	1,7	104,5	11	1,5717
Сумма	17,0107

Поскольку сверло твердосплавное и дорогое, то за один ход на одних и тех же режимах обработку не ведут, а значит, и время будет разное, поэтому ход разбивают на несколько.

6. УПРАВЛЯЮЩАЯ ПРОГРАММА

Под управляющей программой соображают очередность команд, на что на уме программирования, обеспечивающих данное функционирование трудящихся органов станка. Укрепляют причина команды программном носители.

Отличительной индивидуальностью ЧПУ является тот, что информация о линии движения перемещения прибора, скорости резания, подачи им других научно-технических командах задается в облике цифр, закодированных в конкретной очередности на программном носителе, в качестве которого используют перфокарту, перфоленту, магнитную ленту им др.

Управляющая программа (УП) -- этот записанная на программном носителе в закодированном цифровом облике маршрутное операционная разработка на определенное приспособление с указанием траекторий перемещения инструмента. Создание УП (наименее, сложное и наиболее доступное, чем изготовление кулачков шаблонов, копиров и чертежей) объединяется к написанию маршрутно-операционной технологии, расчетам траекторий движения приборов и записи на программный носитель; огромную часть данной работы можно автоматизировать.

Фрагмент управляющей программы

G00G21G40G49G69G80G90G17

G53Z0. (система координат заготовки)

( C H E R N O V A Y A T O K A R N A Y A )

G53Z0. (координаты станка)

G53X0. Y0.(координаты инструмента)

T1M6 (N E W L16, T I1.98, R E0.2, K R95, Q R5 )

G54 (система координат заготовки)

G96S150 (Вызов цикла многопроходного нарезания )

G00X268.706Y20.027Z0. (Подвод инструмента в точку S t a r t)

G01G95X267.999Y19.32F0.5M8 (Подход к точке S t a r t)

X266.999 (Модальный вызов цикла G95 с другим значением диаметра)

X185. (Модальный вызов цикла G95 с другим значением диаметра)

X185.707Y20.027 (Модальный вызов цикла G95 с другим значением диаметра)

G00X268.706 (Отвод инструмента)

Y18.027

G01X267.999Y17.32

X266.999

X218.063

X218.77Y18.027

G00X268.706

Y16.027

G01X267.999Y15.32

X266.999

X219.

X219.707Y16.027

G00X268.706

Y14.027

G01X267.999Y13.32

X266.999

X219.29

X219.997Y14.027

G00X268.706

Y12.026

G01X267.999Y11.319

X266.999Y11.323

X267.706Y12.03

M9

M1

( C H I S T O V A Y A T O K A R N A Y A )

G53Z0.

G53X0. Y0.

T2M6 (N E W L16, T I1.98, R E0.2, K R95, Q R5 )

G54

G00X269.121Y0.921Z0.

G01X267. Y-1.2F0.5M8

Y-0.2

Y11.3

G03X266.941Y11.441I-0.2

G01X265.941Y12.441

G03X265.8Y12.5I-0.141J-0.141

G01X220.8

G02X219. Y14.3I0. J1.8

G01Y16.3

G03X218.941Y16.441I-0.2J0.

G01X217.941Y17.441

G03X217.8Y17.5I-0.141J-0.141

G01X185.796

G02X185. Y18.3I0.004J0.8

G01Y19.8

G03X184.8Y20. I-0.2J0.

G01X170.8

X169.8

X171.921Y22.121

M9

M1

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В представленной выпускной квалификационной работе было создано управление по эксплуатации их починке компонентов мобильной буровой установки , узла муфты сцепления , детали «вал».

В ходе исполнения работы сообразно исследованию технического управления был проведен последующий комплекс мероприятий:

Рассчитаны и проанализированы перегрузки, действующие на вал;

Проведено имитационное изучение напряженно-деформированного состояния детали (подробности) «вал»;

Изобретена технология производства изготовления детали «вал»;

Спроектирован участок по производству представленной детали;

Создано автоматизированное управление по эксплуатации и починке компонентов.

Конструкторская часть состоит из описания конструкции и принципа работы муфты сцепления, разработки трехмерных моделей и чертежей компонентов механизма, а также создания разнесенных сборок и каталогов.

В технологической части составлен маршрут отделки, выбраны режущие приборы, рассчитаны режимы резания, избраны станочные и инструментальные устройства, средства измерения и контролирования объемов при производстве детали «Вал». При выборе режущего инструмента отличие отдавалось режущему прибору из твердого сплава.

В разделе имитационное прогнозирования был исполнен расчет сил в рискованном сечении вала и его тест на прочность с поддержкою системы автоматизированного расчета и проектирования- «Solid Works Simulation».

Задание по безопасности жизнедеятельность выпускной квалификационной работы включает в себе: тест вредоносных и небезопасных причин при сборке - разборке компонентов муфты сцепления и разработку мероприятий по обеспечению безопасных и здоровых условий труда в механосборочном производстве.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1 Шкарин, Б. А. Основы систем автоматизированного проектирования машиностроительных конструкций и технологических процессов: учеб. пособие / Б. А. Шкарин. - Вологда: ВоГУ, 2011. - 127 с.

2 Горбацевич, А.Ф. Курсовое проектирование по технологии машиностроения /А.Ф.Горбацевич, В.А. Шкред. - Минск: Высш. Шк., 1983. - 256 с.

3 Справочник технолога-машиностроителя: в 2 т. Т .2 / под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. - Москва: Машиностроение, 1988. - 496 с.

4 Обработка металлов резанием. Справочник технолога / А.А. Панов, В.В. Аникин, Н.Г. Бойм и [др.]. - Москва: Машиностроение, 1988. - 736 с.

5 Дунаев, П.Ф. Конструирование узлов и деталей машин: учеб. пособие для машиностроит. спец. вузов. - 4-е изд., перераб. и доп./- Москва: Высшая школа, 1985 - 416 с.

6 Никитич, В.Т. Методические указания по выполнению домашнего задания: расчет припусков на механическую обработку и определение размеров заготовки / В. Т. Никитич,В.Б. Сидоров. - Калуга, 1998. - 34 с.

7 Справочник технолога-машиностроителя: в 2 т. Т.1. / под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. - 4-е изд., перераб. и доп. - Москва: Машиностроение, 1985. - 656 с.

8 Режущий инструмент. Учебник. Изд. 4-е переработанное и дополненное / Д.В.Кожевников, В.А.Гречишников, С.В.Кирсанов [и др.].-Москва: Машиностроение, 2014. - 520 с.

9 ГОСТ 2.610 - 2006. Единая система конструкторской документации. Правила выполнения эксплуатационных документов. - Введ. 01.09.2006. - М.: Стандартинформ, 2006. - 35 с.

10 Детали машин. Учебник для вузов. Издание 3-е дополненное и переработанное. М.Н. Иванов. Москва, "Высшая школа", 1976. - 17 с.

Размещено на Allbest.ru

...