Целью выпускной работы является проектирование и совершенствование технологического процесса обработки детали типа «корпус».

Проведенный анализ работы предприятия позволил сделать вывод, что предприятие, обладает сильной материально-технической базой, с давно наработанной клиентурой, с достаточно квалифицированными работниками, работает стабильно, средств на развитие хватает, что позволяет провести совершенствование технологического процесса с использованием современного оборудования.

На предприятии осуществляется ремонт отдельных деталей для установок буровых и навесного оборудования. При ремонте проставки агрегата траншейного деталь корпус целесообразнее изготавливать заново. Старый корпус идет на переплавку.

Деталь «Корпус» является сборочной единицей проставки агрегата траншейного. Агрегат траншейный относится к навесному оборудованию для разработки плотных грунтов, которое может использоваться в городском, сельском и транспортном строительстве для производства различных земляных работ.

В связи с тем, что режим работы на участке механической обработки на выпуск детали «Корпус» принят в одну смену, для обеспечения большей производительности и конкурентоспособности предприятия, номенклатура изготавливаемых на нем деталей не ограничивается данной деталью.

На участке также будет производиться обработка других деталей: «Фонарь переходной», «Корпус», «Корпус», «Корпус». Все выпускаемые на участке детали конструктивно можно отнести к одной группе корпусов, так как они имеют близкие по величине и классу размеры и их точности, технические требования и требования по взаимному расположению поверхностей, а также схожее служебное назначение. Поэтому технологические процессы их обработки можно считать типовыми. Это дает возможность изготавливать все корпуса на одном технологическом оборудовании, применять для них типовой режущий инструмент и методы контроля.

Корпус является базирующей деталью сборочного узла. В нем устанавливаются подшипники, валы, зубчатые колеса и гидравлический планетарный насос. Корпус имеет базирующие отверстия под подшипники, которые должны отвечать высоким требования по точности самих отверстий, точности взаимного расположения этих отверстий относительно плоскостей, а так же относительно друг друга. К техническим требованиям предъявляемым к детали «Корпус 2086.23.00.170» относятся:

• точность относительного поворота плоских базирующих поверхностей. Предельные отклонения от параллельности одной плоской базирующей поверхности относительно другой составляют 0,08 мм;
• точность расстояния между двумя параллельными плоскостями. Для данной детали она соответствует IT 13;
• точность диаметральных размеров и формы отверстий. Диаметральные размеры главных отверстий, выполняющие в основном роль базирующих поверхностей, и соответствуют 7…9 квалитетам;
• отклонения от и перпендикулярности осей главных отверстий относительно плоских поверхностей составляют 0,08 мм;
• точность расстояния от осей главных отверстий до базирующей плоскости составляет 0,1 - 0,5 мм;
• точность расстояний между осями главных отверстий 0,1 - 0,2 мм;
• отклонения от соосности отверстий 0,05-0,08 мм.

Параметры шероховатости плоских базирующих поверхностей Ra 10 мкм, поверхностей главных отверстий Ra 2,5 мкм.

Исходя из основного эксплуатационного назначения, деталь «Корпус» обладает следующими качествами:

1. прочностью, жесткостью и виброустойчивостью, чтобы исключить деформации как в процессе эксплуатации, так и при механической обработке под действием усилий зажимов и резания;
2. точностью и надежностью стыковых базовых поверхностей;
3. точностью и строгим расположением поверхностей.

Деталь достаточно технологична, допускает применение высокопроизводительных режимов обработки, имеет хорошие базовые поверхности для первоначальных операций и довольно проста по конструкции. Расположение крепежных отверстий как резьбовых, так и гладких допускает многоинструментальную обработку. Обрабатываемые поверхности с точки зрения обеспечения точности и шероховатости не представляют технологических трудностей, позволяют вести обработку на проход и дают возможность обрабатывать несколько деталей одновременно высокопроизводительными методами.

Проведен размерный анализ действующего технологического процесса. При расчетах использована Система САПР АДЕМ. Линейная и диаметральная проекция размерной цепи базового технологического процесса приведена в приложении А.

Эффективным средством повышения производительности является автоматизация и механизация технологических и вспомогательных процессов. В решение этих задач основную роль играют станки с ЧПУ и многоцелевые станки. Высокопроизводительные многоцелевые станки, осуществляющие по программе автоматическую замену заготовок и режущего инструмента, позволяют с одной установки практически полностью обработать корпусную деталь с четырех-пяти сторон.

Для проектного варианта технологического процесса выбираем оборудование, используемое на предприятие. Станок сверлильно-фрезерно-расточной группы «UNION TCU 150/1»

Разработка маршрута проектного технологического процесса представлена работе и на листе. На основе маршрутного технологического процесса разработана операционная технология: определён состав операций, выбран режущий и мерительный инструмент, приспособления, назначены режимы резания и нормы времени.

План операций и переходов проектного технологического процесса представлен в работе. Выполнен размерный анализ проектного технологического процесса (приложения В и Г). Проведенный анализ действующего и проектного технологических процессов показал, что время на изготовление детали может быть уменьшено на 926 мин, что составляет 15 часов.

Для установки и закрепления заготовки на станке разработано приспособление. Которое состоит из плиты, оправки и пластины (которые фиксируют положение заготовки), двух прихватов для закрепления заготовки. Зажим заготовки осуществляется с помощью пневмоцилиндров.

Применение данного приспособления позволит уменьшить время на установку заготовки на станке, так как исключается выверка при установке детали на станке. И позволит обеспечить точность изготовления за счет уменьшения погрешности установки. Данное приспособление может служить для установки и закрепления рассмотренных типовых деталей.

Разработана инструкция по охране труда при работе на станке с использованием данного приспособления.

Сравнение вариантов технологических процессов

Эксплуатация автомобилей в ЗАО «Кнауф» усложняется из-за состояния дорожного покрытия. Дорога от карьера до дробильного комплекса не имеет асфальтового покрытия. В летний период наблюдается повышенная запылённость, в осенне-весенний период – повышенная влажность и каменистость дорожного покрытия.

Частыми отказами автомобилей является износ шин. Предприятия, занимающегося шиномонтажными работами, вблизи карьера нет. Поэтому в качестве конструкторской разработки предлагается сконструировать привод головки с большим крутящим моментом для завинчивания и отвинчивания гаек крепления обода колеса. Устройство предположительно можно использовать при разборке-сборке колёс автомобилей Камаз.

С этой целью был произведён патентный поиск подобных конструкций[17].

На основании выполненного анализа в качестве прототипа выбрана конструкция гайковёрта с приводной головкой для завинчивания гаек по ав. свид. №114.601.

Так как шпиндели головок вращаются в разные стороны (связано с тем, что не используется двигатель реверсивного вращения), то конструкцию этой головки можно упростить до одношпиндельной, с учётом того, что двигатель на нём будет установлен реверсивного вращения.

Для конструкции одношпиндельной головки потребуется произвести следующие расчеты:

1. выбор параметров кулачковой муфты;
2. расчёт пружины сжатия;
3. расчёт зубчатой передачи.

Приводная головка гайковерта Чертеж общего вида

Обобщая весь материал, который был приведен, можно отметить что, предприятие в целом рационально использует свои ресурсы. Преимуществом ЗАО «Кнауф» является использование самых передовых и новейших технологий по добыче и переработке гипсового камня. Также в производственном процессе задействованы последние модели МТП, которые обладают большей производительностью. Недостатком же можно отметить не рациональное использование МТП и не квалифицированное проведение ТО и ремонтов.

Для арендованных автомобилей Камаз в количестве 30 машин нет ремонтной базы. Это сказывается на отгрузке готовой продукции. В связи с этим актуальной задачей является совершенствование организации ремонта МТП в ЗАО «Кнауф».

Целью дипломного проекта является повышение эффективности работы МТП в ЗАО «Кнауф».

Основные задачи:

• расчёт объёмов ремонтных работ;
• разработка графика загрузки гаража;
• сетевой график текущего ремонта машины;
• конструкторская разработка;
• технико-экономическая оценка разработанных технических решений.

Дипломным проектом предусмотрено совершенствование организации ремонта МТП в ЗАО «Кнауф». Был определён состав работ по техническим обслуживаниям и текущему ремонту автомобилей Камаз на базе имеющихся производственных площадей предприятия.

В проекте произведены необходимые расчёты, которые показали, что годовая трудоёмкость работ равна 24867 чел.-ч, численность рабочих - 13 чел., площадь производственного корпуса- 1368 м². Разработана планировка корпуса, подобрано нужное оборудование для ремонта и технического обслуживания МТП.

Разработанная в дипломном проекте конструкция приспособления для разборки и сборки колёс автомобиля Камаз – гайковёрт, который позволяет увеличить производительность процесса. Расчёты показали, что затраты на изготовления гайковёрта равны 17100 руб., годовая экономия -7100, срок окупаемости равен - 2,3 года.

Технико-экономическая оценка проекта показывает эффективность предлагаемых решений.

Технико-экономическое обоснование дипломного проекта