Совершенствование проектирования технологического процесса и технологической оснастки при изготовлении детали 47601.6110.301.001/002“Фланец”

МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ   РОССИЙСКОЙ  ФЕДЕРАЦИИ

Кафедра «Самолетостроение»

 

                                                                                              

                                                        УТВЕРЖДЕНО

 

                                                Зав. кафедрой

____________________________

                                                                                   /подпись, инициалы, фамилия/         

 

                                                                              “___”________________2011 г.

 

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовой проекту 

по дисциплине "Технология изготовления

деталей самолетов"

Тема: Совершенствование  проектирования технологического процесса и технологической оснастки при  изготовлении детали 47601.6110.301.001/002“Фланец”.

 

 

Автор проекта                                                       .

                                               подпись, дата, инициалы, фамилия

 

Специальность  16020165  ”Самолето-и вертолетостроение”                                  .

 

Обозначение курсового проекта  КП 16020165.015.000.-11                                   .

группа АСВд-42

 

                          

Руководитель проекта  ______________________                 .

                                                     подпись, дата                              инициалы, фамилия

 

Проект защищен   ____________________________    ______________________

                                                                             дата                                                            оценка

 

Члены комиссии:  __________________________________________________________________________

                              

                                            __________________________________________________________________________

 

 

Ульяновск 2011

 

РЕФЕРАТ       Курсовой проект: пояснительная записка: 30 с., 4 рис., 7 табл.;  графическая часть: 5 листов формата А1.           ЗАГОТОВКА, ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ  ПРОЦЕСС, РЕЖИМ РЕЗАНИЯ,  ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ             Произведен анализ технологических  требований, выбора заготовки. Маршрутно-технологический  процесс разработан в альтернативных вариантах, наилучший из которых  экономически обоснован. Выполнен расчет припусков  и режимов резания. Составлен технологический процесс изготовления детали.
					КП 16020165.015.000.-11
Изм	Лист	№ Докум.	Подп.	Дата
Разраб.					ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА	Литер.			Лист	Листов Листов
Пров.
Т.контр.						АСВд-42
Н.контр.
Утв.

 

Содержание

ВВЕДЕНИЕ          4

 

I. Технологическая часть       5

1.1. АНАЛИЗ СЛУЖЕБНОГО НАЗНАЧЕНИЯ И ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ НА ИЗДЕЛИЕ                                                                6

1.2.Технические условия  на изготовление

 детали «Кронштейн»         6

1.3. Технические требования  на изготовление детали    8

1.4.Анализ материала детали        9

1.5. Определение типа производства      11

1.6. Технико-экономическое обоснование 

выбора заготовки          12

1.7.1.Анализ базового технологического  процесса    16

1.7.2. Выбор альтернативного технологического  процесса   20

1.7.3. Сравнительная оценка экономической 

эффективности альтернативного технологического

процесса с базовым         24

1.8. Расчет припусков         29

1.9. Расчет  режимов  резания        32

 

II. Конструкторская  часть       41

 

2.1. Техническое задание  на проектирование

 специального станочного  приспособления     42

2.2.Состав и назначение  приспособления      43

2.3. Расчёт точности  приспособления      43

2.4. Экономическое обоснование  конструкции

приспособления          44

2.5.  Расчет усилия  прижимов       46

 

Заключение          48

 

Список  используемых источников     49

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

  

Цели и задачи курсового проекта:

1. Анализ ТУ и служебного назначения
2. Выбор заготовки, оценка технологичности
3. Разработка альтернативных вариантов маршрута с экономической обоснованностью оптимального варианта
4. Разработка технического задания на проектирование  оснастки
5. Анализ схемы базирования и схемы закрепления. Расчет оснастки.
6. Проектирование технологического процесса изготовления детали.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
					КП 16020165.015.000.-11
Изм	Лист	№ Докум.	Подп.	Дата
Разраб.					ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА	Литер.			Лист	Листов Листов
Пров.							У		5	43
Т.контр.						АСВд-42
Н.контр.
Утв.

 

 

 

1. АНАЛИЗ СЛУЖЕБНОГО НАЗНАЧЕНИЯ И

      ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ НА ИЗДЕЛИЕ

 

Деталь 47601.6110.301.001/002 «Фланец» является сборочной единицей колена трубопровода отбора воздуха для 7-й ступени двигателя на самолёте ИЛ-76. Воздух проходит охлаждение и поступает в салон.

Во фланец на резьбу ввинчивается сферический переходник с уплотнительным кольцом из графита. На колено с другой стороны крепится точно такой  же переходник. Делается это для  облегчения сборки, а так же для того, чтобы учесть расширение тел, так как воздух, отводящийся от двигателя, имеет температуру 250⁰С.

 

 

Рис. 1.1.

 

Фланец изготавливается  из стали 12Х18Н10Т. Сталь является коррозионно-стойкой. Предназначена в основном для  сварных конструкций в разных областях промышленности. Имеет удовлетворительную пластичность. Сплав нормально обрабатывается резанием, хорошо сваривается сваркой.

предел текучести σ_t = 285 МПа

предел прочности σ_в = 528 МПа

относительное удлинение d = 38%

 

Обрабатываемость резанием нормальная.

 

Химический состав (все  значения в % соотношении):

Углерод - 0,12

Хром - 18

Никель - 10

Титан – менее 1,5

 

 

 

 

• Техническое требование 1: 

Рис. 1.2.

Поверхности «А» и «Б» проконтролируем электронным штангенциркулем АТТ-7015. Данный штангенциркуль наиболее точный т.к. имеется цифровой индикатор. Невыполнение данного ТТ приведет к невозможности сборки колена трубопровода.

 

• Техническое требование 2:

Перепендикулярность «δ» проконтролируем__________. Невыполнение данного ТТ приведет к невозможности сборки колена трубопровода.

• Техническое требование 3:

Отклонение от торцового биения размера __  не должно превышать 0,03 мм.

Невыполнение данного ТТ приведет к невозможности использования фланца.

• Техническое требование 4:

Отклонение от соосности поверхности __ относительно базы B не должно превышать 0,2 мм. Невыполнение данного ТТ приведет к перекосу вращения оси.

• Техническое требование 5:

70Н9 отклонение размера __ не должно превышать 0,074 мм. Невыполнение данного ТТ приведет к невозможности сборки колена трубопровода.

 

 

Анализ технических  требований детали.

 

1. Приёмка литья по ОСТ 190176-75 Группа контроля III.

3-ая группа подразумевает контроль механических свойств каждой плавки. Определяется временное сопротивление разрыву, относительное удлинение, относительное сужение и ударная вязкость.

Рентгеновский контроль проводится при опытном и разовом  производстве - каждой отливки; при  серийном производстве - выборочно.

  2)   Покрытие: Хим. Пас. (Покрытие путем Химического пассивирования)

Покрытие обеспечивает недопустимость кородирования материала детали в активной среде (авиационное топливо).

 

 

1.2 ВЫБОР ЗАГОТОВКИ  И ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ

 

Метод получения заготовки определяем на основании чертежа детали,

результатов анализа  её служебного назначения и технических  требований,

программы выпуска и  величины серии, типа производства и  экономичности изготовления.

Исходя  из необходимости  максимального приближения формы и размеров заготовки к параметрам готовой детали в курсовом проекте применяем только прогрессивные методы, тем самым обеспечивая снижение затрат на механическую обработку и повышения качества продукции.

Оценка экономической  эффективности технологического процесса изготовления заготовки производится на основании сравнительного анализа

стоимостных показателей, состав которых может меняться в  зависимости от особенностей производства.

 

На первом этапе выбора заготовки осуществляется предварительная  оценка вариантов, которая позволяет по внешним признакам эффективности (снижения материалоемкости, трудоемкости обработки) отобрать наиболее приемлемые. Показатели предварительной оценки следующие.

   1. Коэффициент  использования материала:

                                                                                                                (1.1)

где G_д, G_з— масса детали и заготовки, кг.

Чем выше значение коэффициента использования материала (k_и.м/1), тем при прочих равных условиях технологичнее конструкция заготовки и ниже ее себестоимость.

2. Трудоемкость изготовления t_н детали для нового варианта

                      

                                        (1.2)

где t_б —трудоемкость изготовления детали по базовому варианту, нормо-ч, или норма штучного времени, мин;

G_н,G_б —масса заготовки, кг, при новом и базовом (сравниваемом) варианте.

   3. Снижение материалоемкости, кг

                                                                            (1.3) 

где N_г - годовой объем выпуска деталей, шт.

4. Себестоимость С  изготовления детали. В структуре себестоимости затраты М_о на основные материалы и заработную плату З_о основных рабочих составляют в машиностроении 80% . Поэтому сравнение вариантов можно производить по этим двум статьям:

                                          С=М_о+З_о                                                     (1.4)

Стоимость основных материалов

                              М_о=G_з ·C_м ·k_т.з.— g_о ·C_о ·10^-3                                  (1.5)

где G_з—масса заготовки, кг; C_м—стоимость единицы массы заготовки, руб/кг; k_т.з.= 1,0—коэффициент, учитывающий транспортно-заготовительные расходы; g_о—масса отходов на одну деталь, кг;

                                         g_о= G_з—G_д                                                   (1.6)

C_о —стоимость отходов, руб/т.

   5. Заработная плата  основных рабочих

                                 З_о=k_в.н. ×k_пр ×1,25 ×З_ч                                             (1.7)

где k_в.н. =1,18—коэффициент, учитывающий средний процент выполнения норм; k_пр=1,3—коэффициент, учитывающий премии и другие доплаты; 1,25—коэффициент, учитывающий дополнительную зарплату и отчисления по социальному страхованию; З_ч – часовая тарифная ставка.

   6. Экономия по себестоимости

                                        DС=(С₂-С₁)× N_г                                              (1.8)

 

Таблица 1.1

Литьё
Под давлением		В песчаные формы
Припуск, мм.
3	1,5
Исходные данные
Gд  =0.746 кг
Gз =1.492 кг	Gз =1.268 кг
tб=11,35 н/час
Cм =500 руб/кг
kт.з.=1
kв.н.=1,18
kпр=1,3
gо=0,78кг	gо=0,522кг
Cо=0,6 руб/кг
Nг =52
1. Коэффициент использования  материала
kи.м.=0.746/1.268=0,59	kи.м.=0.746/1.492=0,5
2. Трудоемкость изготовления tн детали для нового варианта
		14,39 н/час
Стоимость основных материалов
Мо= 1,492×500×1— 0,746×50= 708,7 руб	Мо=1,268×500×1— 0,522×50 =607,9 руб
Заработная  плата основных рабочих
Зо= 1,18×1,3×1,25×20=38,35  руб
3. Себестоимость С  изготовления детали.
С=708,7+38,35=735,63 руб	С=607,9+38,35=646,25 руб
4. Снижение материалоемкости
DG=(1,492—1,268) × 200=44,8 кг
5.Экономия по себестоимости
DС=(735,63-646,25) × 200=17876 руб