Автоматизация производственных процессов. Деталь «Фланец» из серого чугуна СЧ20

ВВЕДЕНИЕ

Решение вопросов автоматизации производственных процессов во многом зависит от уровня развития технологии и техники, орудий труда и средств производства. Внедрение средств механизации и автоматизации в первую очередь в крупносерийно и массовое производство объяснялось тем, что затраты на Создание специального и специализированного дорогостоящего оборудования оправдались только при изготовлении больших партий изделий.

Задачи механизации и автоматизации применительно к единичному, мелкосерийному и серийному производствам значительно усложняются. Однако решение их стало в настоящее время вполне реальным благодаря созданию научных основ технической подготовки производства. Широкого применения станков с ЧПУ и "обрабатывающих центров" ( многоцелевых станков с ЧПУ ), промышленных роботов (ПР),автоматизированных транспортно-накопительных средств, складов, большому набору и ассортименту вычислительной техники на основе ЭВМ, программируемых командо-аппаратов, микропроцессоров и вычислительных комплексов.

Главная цель работ по автоматизации многонаменклатурного производства состоит в улучшении организации производства на базе развития и использования современных технических средств, включая средства вычислительной техники.

Одним из требований, диктующим необходимость дальнейшего развития и внедрения автоматизации, является резкое сокращение времени на переход к изготовлению новой продукции, повышению качества и связанных с этим материальных затрат.

В связи с этим очень остро стоит вопрос о подготовке специалистов методам и принципам построения автоматического производственного процесса.

Целью данной курсовой работы является закрепление теоретических знаний в процессе изучения дисциплин «Автоматизация производственных процессов» и практическое их применение по разработке автоматических процессов.

1 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ

1.1 Назначение детали

Деталь «Фланец» изготавливается из серого чугуна СЧ20, который имеет следующие химический состав и механические свойства.

Таблица 1.1 – Химический  состав стали 40 Х ГОСТ 4543 – 71  в процентах

Таблица 1.2 – Механические свойства стали 40Х ГОСТ 4543 – 71

Деталь предназначена для фиксации вала в токарном станке.

1.2 Анализ детали с точки зрения её возможности обработки ' на автоматическом оборудовании

С точки зрения механической обработки в условиях автоматизированного производства деталь достаточна технологична, допускает применение высокопроизводительных режимов обработки, имеет хорошие базовые поверхности для первоначальных операций и довольна проста по конструкции.

Деталь «Фланец» имеет ясно выраженные базы и признаки ориентирования, позволяющие организовать её транспортирование и складирование в ориентированном виде с использованием стандартизированной оснастки.

Поверхности для базирования и захвата, однородные по форме и расположению, что позволяет установить деталь в рабочую зону оборудования без дополнительной выверки.

Конструкция детали обеспечивает возможность надёжного захвата, удержания и переноса её захватными устройствами, а при выдаче их из бункерно-ориеитирующих устройств они взаимно не сцепляются.

С учётом вышеприведенных требований для данной детали целесообразно использовать токарные, сверлильные и фрезерные станки с ЧПУ, а также алмазно-расточной станок с ЧПУ. В качестве заготовки целесообразно использовать отливку при использовании литья в кокиль с песчаными стержнями. При использовании такой заготовки мы имеем возможность установки её на 1-ой операции в центрах, что даёт возможность получить достаточно' точную чистовую базовую поверхность для дальнейшей обработки. Кроме того, это позволит автоматизировать процесс зажима и разжима заготовки при установке её в рабочую зону станков на последующих операциях.

Станки с ЧПУ относятся к универсальному оборудованию, что в свою очередь обеспечивает экономическую выгоду, так как данная деталь изготавливается в условиях серийного производства.

Деталь имеет преимущественно цилиндрическую форму, поэтому она будет удобна в транспортировании со станка на станок с помощью захвата промышленного робота, который будет иметь полукольцевой схват.

1.3 Разработка технологического маршрута обработки

Таблица 3 - Тетологический маршрут обработки