Учебное пособие по дипломному проектированию по изготовлению деталей, узлов и агрегатов авиадвигателей, страница 22

При конструировании контрольно-измерительных машин и приборов очень важно помнить, что точность измерения определяется прежде всего неизменностью положения детали и жесткостью опорных элементов и датчиков держателей, а также отсутствием лифтов в кинематических цепях измерительных систем и в направляющих передвижных кареток прибора.

Для уменьшения погрешностей измерения в современных контрольных приборах широко применяются беззазорные шариковые направляющие для подвижных кареток и беззазорные упругие пластичные опоры подвижных звеньев измерительных систем. При конструировании приборов является обязательным выполнение метрологического расчета суммарных погрешностей, определяющих точность измерений.

3.6.5 Указания по проектированию технологического оборудования

1. После детальной разработки заданной технологической операции, для которой предназначается проектируемый станок, уточняются его рабочие функции и требования к нему.

2. На основе технологической разработки и выявления основных требований к станку устанавливается диапазон его технологических возможностей и степень специализации. Формируется подробное техническое задание на проектирование, которое должно содержать:

а) исходные технологические требования (размеры и форма обрабатываемых деталей, вид выполняемых обработок, обеспечиваемая точность и качество поверхности);

б) основные рабочие функции станка, характер и диапазон перемещений органов станка;

в) диапазон режимов работы и потребная максимальная мощность приводов;

г) число и одновременность использования инструментов;

д) производительность станка;

е) степень и характер автоматизации рабочего цикла;

ж) габаритные размеры;

з) особые требования к наладке, условиям управления и обслуживания станка рабочим - оператором.

Техническое задание является основным исходным документом, определяющим характер технических задач, стоящих перед конструктором. Рассматриваются и критически анализируются станки и установки, предназначенные для подобных работ, известные по промышленной практике. (Знакомство с патентными материалами являются обязательным при проектировании технологического оборудования). Формулируется основная техническая идея будущего станка или установки.

Уточняются рабочие функции станка, характер рабочих органов, вид и число используемых инструментов, условия концентрации процесса обработки, последовательность действий и их соотношения по времени.

Строится обобщенная циклограмма работы станка.

Производится выбор типа приводов, рабочих цепей, и цепей управления. Разрабатываются принципиальная и компоновочная схемы станка.

Производятся расчеты и окончательная компоновка кинематической, гидравлической и электрической системы станка. Разработка этих систем должна производиться с учетом существующих технических возможностей и требований технического задания. При этом должны использоваться нормализованные и типовые конструкции приводов, отдельных узлов, гидро- и пневмо- аппаратуры.

Расчеты должны выполняться с использованием современного математического аппарата, с учетом всех имеющих место потерь (трение, гидравлические сопротивления, инерция), скорости срабатывания и инерционности аппаратуры.

Для систем автоматического управления необходимы расчеты на устойчивость и надежность.

Для автоматизации проектируемого оборудования рекомендуется применять "гибкие" системы программного управления: упрощенные цикловые системы со штекерными или тумблерными панелями или ЧПУ со встроенным интерполятором и перфорированным программоносителем. Следует использовать существующие типовые системы, применяемые на станках с программным управлением, выпускаемых отечественной промышленностью.

Систему программного управления рекомендуется представлять только в виде блок-схемы в сопровождении краткого описания.

Конструкторская разработка отдельных узлов производится на уровне технического проекта в соответствии с заданием.

Рекомендуется разрабатывать один, два, три (в зависимости от сложности) основных узла, например, координатный стол с механизмом подачи, делительный поворотный стол, узел шпинделя, узел гидравлического устройства подъема стола, узел следящей или дискретной подачи (в станке для ЭХО), копировальное устройство, руку манипулятора и т.п.

Расчеты узлов, не подвергающихся конструкторской разработке дипломантом, равно как конструирование сложных узлов, без расчетного обоснования не допускается. При конструировании узла и отдельных деталей необходимо обеспечивать их хорошую технологичность, при наименьшей металлоемкости. Следует стремиться применять нормализованные детали, по возможности ограничивая их номенклатуру, также как номенклатуру марок материала.

3.7 Указания по проектированию цехов и планирование оборудования

Во время преддипломной практики дипломант должен собрать дополнительные сведения к исходным данным, указанным в задании на дипломное проектирование (см. 1.3.2, раздел III), а именно:

- подобрать оптимальную номенклатуру и количество изделий для производства в проектируемом цехе, т.е. наметить "развернутую" программу выпуска изделий;

- рассчитать проектную трудоемкость и станкоемкость изделий в цехе.

В последующих расчетах дипломант определяет все параметры цеха:

1. Потребное количество производственного оборудования для изготовления заданной программы изделий с расчетом его коэффициента загрузки.

2. Численность рабочих в цехе и их состав по категориям: производственных и вспомогательных рабочих, ИТР, счетно-конструкторских (СКП) и младший обслуживающий персонал (МОП).

3. Необходимые размеры площадей (производственной, вспомогательной, складской, конторской, бытовой и прочей).

4. Тип  и потребное количество подъемно-транспортных средств.

5. Потребности цеха в энергетических ресурсах (электроэнергии, газе, паре, воде, сжатом воздухе и др.).

После расчета параметров цеха производится проектирование цеха, с выбором характеристики промышленного здания, а также планировка оборудования на участке. При этом решаются отдельные вопросы по охране труда, окружающей среды и пожарная профилактика (см. разд. 3.8), а также разрабатываются мероприятия по Г.О. (см. разд. 3.9).