Технология производства зубчатого колеса

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Специальная технологическая часть

1.1 Анализ технологичности детали

Зубчатые колеса - массовые детали машиностроения, поэтому вопросы технологичности приобретают для них особенно важное значение. При анализе технологичности конструкции зубчатых колес следует определить возможность высокопроизводительных методов формообразования зубчатого венца с применением пластического деформирования в горячем и холодном состоянии. Конструкция зубчатого колеса должна характеризоваться следующими признаками:

а) простой формой центрального отверстия, так как сложные отверстия значительно усложняют обработку, вызывая необходимость применения револьверных станков и полуавтоматов;

б) простой конфигурацией наружного контура зубчатого колеса (так как наиболее технологичными являются зубчатые колеса плоской формы без выступающих ступиц);

в) расположенными с одной стороны ступицами, так как в противном случае обработка по одной детали на зубофрезерных станках вызывает увеличение количества этих станков на 25…30%;

г) симметричным расположением перемычки между ступицей и венцом для зубчатых колес, подлежащих термической обработке как по отношению к венцу, так и но отношению к ступице. Нарушение этого условия приводит к значительным односторонним искажениям при термической обработке;

д) правильной формой и размерами канавок для выхода инструментов;

е) возможностью многорезцовой обработки в зависимости от соотношения диаметров венцов и расстояний между ними.

С точки зрения механической обработки зубчатые колеса вообще нетехнологичны, так как операция нарезания зубьев со снятием стружки производится в основном малопроизводительными методами.

1.2 Характеристика материала детали

Марка: Сталь 20Х ГОСТ 4543-88

Класс: Сталь конструкционная легированная

Использование в промышленности: втулки, шестерни, обоймы, гильзы, диски, плунжеры, рычаги и другие цементируемые детали, к которым предъявляются требования высокой поверхностной твердости при невысокой прочности сердцевины, детали, работающие в условиях износа при трении.

Химический состав в %

C 0,17 - 0,23

Si 0,17 - 0,37

Mn 0,5 - 0,8

Ni до 0,3

S до 0,035

P до 0,035

Cr 0,7 - 1

Cu до 0,3

Fe ~97

Удельный вес: 7830 кг/м?

Термообработка: Нормализация

Твердость материала: HB 10-1 = 179 МПа

Температура критических точек: Ac1 = 750, Ac3 (Acm) = 825, Ar3 (Arcm) = 755, Ar1 = 665, Mn = 390

Температура ковки, °С: начала 1260, конца 750. Заготовки сечением до 200 мм охлаждаются на воздухе, 201-700 мм подвергаются низкотемпературному отжигу.

Обрабатываемость резанием: в горячекатанном состоянии при HB 131 и ув=460 МПа, К х тв. спл=1,3 и Кх б.ст=1,7

Свариваемость материала: без ограничений кроме химико-термически обработанных деталей. Способы сварки: РДС, КТС без ограничений.

Склонность к отпускной хрупкости: не склонна.

2. Производственная часть

2.1 Современные технологические процессы ПМК групп

На опытном производстве ПМК введён в эксплуатацию фрезерный станок с числовым программным управление мод. HAAS VF2 (производства США) с одновременным управлением по трём координатам.

Постановка на производство продукции нового поколения, отвечающего экологическим нормам от EURO-2 до EURO-5, предполагает использование инновационных подходов к процессу изготовления изделий, которое невозможно без применения современного оборудования, инструмента, средств измерений, условий сборки и испытаний. В связи с этим техническое перевооружение компании ПМК является одним из приоритетных направлений развития пред приятия.

Компания ПМК груп наряду с выполнением крупных тиражных заказов выполняет работы по изготовлению мелкосерийных партий деталей и штучных изделий методом лазерной резки, лазерной гравировки.

2.2 Анализ технологического процесса

Маршрут обработки детали отличается от заводского тем, что в его маршрутной технологии используются прогрессивные оборудования, что позволяет обрабатывать несколько операций одновременно и на одном станке, что значительно сокращает время обработки и увеличивает количество и качество производимых деталей. В маршрутной технологии своей детали заменили выполнение токарной чистовой операции на нескольких токарно-винторезных станках на выполнение всех этих операций на одном токарно-винторезном станке с ЧПУ, в черновой операции также заменили токарно-винторезный станок токарно-револьверным станком, что позволило снизить время обработки детали и снизить трудоемкость ее изготовления.

В связи с вышесказанным считаю оправданным применение в производстве станков с ЧПУ, а так же прогрессивного режущего и мерительного инструмента.

Контроль на участке производится после каждой операции. Детали контролируется на контрольной плите различными мерительными инструментами. После изготовления первой детали рабочий в начале проверяет все размеры сам и после этого относит деталь на контрольную плиту после этого контролер БТК внешним осмотром проверяет соответствие шероховатости поверхности, отсутствие заусенцев и острых кромок, линейные и диаметральные размеры, смещение шпоночных пазов, специальными приборами проверяют радиальное и торцевое биение. Если все размеры в норме, то рабочий продолжает работу. У детали контролируют внутренние и наружные поверхности; линейные размеры; резьбу, так же контролирует на отношение формы - плоскостности, прямолинейности, цилиндричности, круглости; на расположение поверхности - параллельности, соосности, наклона, симметричности; на радиальное и торцевое биение; на шероховатость и волнистость поверхностей. Размер у деталей измеряют следующими мерительными инструментами; штангенциркулями, микрометрами, различными калибр - скобами, калибр - пробками, индикаторами. Биение мерами, шагомерами, глубиномерами, специальными приборами и измерительными приспособлениями различных конструкций.

2.3 Технологическое оборудования цеха

Нам представилось возможность увидеть большое разнообразие технологического оборудования и познакомиться с номенклатурой деталей в цехе 184. Цех разделён на несколько участков, каждый участок отвечает за свой вид работы. Первое что нам представилось увидеть, это участок хранения заготовок различных форм и размеров. Оттуда заготовки поступают на следующий участок, где происходит обработка их поверхностей на разнообразных станках, таких как: токарные и токарные с ЧПУ, зубодолбёжные и зубофрезерные, протяжные и шлифовальные, сверлильно-радиальные и вертикальные, а также в цехе есть небольшой сварочный участок и участок контроля. Окончательным участком является, участок сборки куда детали поступают после обработки и контроля.

2.4 Организационная структура отдела

Цех относится к серийному типу производства. Изготовление деталей ведётся партиями, повторяющимися через определённый промежуток времени. Тип производства цеха - механосборочный, участки расположены по технологическому и предметному принципу, т.е. имеют технологическую и предметную специализацию. 1 участок - участок обработки валов и шестерен, участок специализируется на токарной обработке и зубообработке. 2 участок - участок обработки картеров, корпусов - 3 участок.

2.5 Структура технологического бюро

Тех. бюро цеха занимается: внедрением в производство прогрессивных тех. процессов, высококачественной оснастки, технически обусловленных норм и нормативов, подготовкой к производству новых изделий. Контроль за соблюдением тех. процессов, механизации и автоматизации производственных тех. процессов. Внедряют новые и совершенствуют действующие тех. процессы, контролируют технологическую дисциплину на участках, анализируют причины технических потерь и брака, разрабатывают и внедряют мероприятия по их предупреждению, ведёт учёт нарушений технических дисциплин, технических потерь. Осуществляет контроль за качеством подготовки и перестройки технического оборудования. Систематически анализируют расход материалов и разработку мероприятий по экономике дефицитных материалов, разрабатывают приказы планировки рабочих мест и рабочих зон, участвуют в их внедрении. Участвуют в составлении плановых мероприятий в цехе и контролируют их выполнение. Разрабатывают и участвуют во внедрении планов НОТ. Участвуют в разработке мероприятий по охране труда и ТБ. Учитывают и хранят техническую документацию цеха. Проверяют соответствие тех. процесса технической документации, подбирают и представляют техническую документацию для внесения изменений, составляют заявки на заметку изложенной технической документации: проверяют наличие и состояние инструмента на рабочем месте.

2.6 Обязанности техника-технолога

Разрабатывает под руководством более квалифицированного специалиста прогрессивные технологические процессы и оптимальные режимы производства на простые виды продукции или ее элементы, обеспечивая соответствие разрабатываемых проектов техническим заданиям и действующим нормативным документам по проектированию, соблюдение высокого качества продукции, сокращение материальных и трудовых затрат на ее изготовление. Устанавливает пооперационный маршрут обработки деталей и сборки изделий в процессе их изготовления и контроль по всем операциям технологической последовательности. Составляет карты технологического процесса, маршрутные и материальные карты, ведомости оснастки и другую технологическую документацию. Участвует в проведении патентных исследований и определении показателей технического уровня проектируемых объектов техники и технологии, в составлении технических заданий на проектирование приспособлений, оснастки и специального инструмента, предусмотренных разработанной технологией, во внедрении технологических процессов в цехах, в выявлении причин брака продукции, в подготовке предложений по его предупреждению и ликвидации. Оформляет изменения в технической документации в связи с корректировкой технологических процессов и режимов производства и согласовывает их с подразделениями предприятия. Принимает участие в разработке технически обоснованных норм времени (выработки), рассчитывает подетальные и пооперационные материальные нормативы, нормы расхода сырья, материалов, инструмента, топлива и энергии, экономическую эффективность проектируемых технологических процессов. Контролирует соблюдение технологической дисциплины в производственных подразделениях предприятия и правил эксплуатации оборудования. Участвует в испытаниях технологического оборудования, в проведении экспериментальных работ по проверке и освоению проектируемых технологических процессов и режимов производства.

2.7 Безопасность труда на предприятии

В рамках обеспечения охраны труда на предприятии на заводах систематически проводятся мероприятия, обеспечивающие снижение травматизма и устранение возможности возникновения несчастных случаев. Мероприятия эти сводятся в основном к следующему:

· улучшение конструкции действующего оборудования с целью предохранения работающих от ранений;

· устройство новых и улучшение конструкции действующих защитных приспособлений к станкам, машинам и нагревательным установкам, устраняющим возможность травматизма;

· улучшение условий работы: обеспечение достаточной освещенности, хорошей вентиляции, отсосов пыли от мест обработки, своевременное удаление отходов производства, поддержание нормальной температуры в цехах, на рабочих местах и у теплоизлучающих агрегатов;

· устранение возможностей аварий при работе оборудования, разрыва шлифовальных кругов, поломки быстро вращающихся дисковых пил, разбрызгивания кислот, взрыва сосудов и магистралей, работающих под высоким давлением, выброса пламени или расплавленных металлов и солей из нагревательных устройств, внезапного включения электроустановок, поражения электрическим током и т.п.;

· организованное ознакомление всех поступающих на работу с правилами поведения на территории предприятия и основными правилами техники безопасности, систематическое обучение и проверка знания работающими правил безопасной работы;

· обеспечение работающих инструкциями по технике безопасности, а рабочих участков плакатами, наглядно показывающими опасные места на производстве и меры, предотвращающие несчастные случаи.

Однако в результате пренебрежительного отношения со стороны самих рабочих к технике безопасности возможны несчастные случаи. Чтобы уберечься от несчастного случая, нужно изучать правила техники безопасности и постоянно соблюдать их.

Общие требования техники безопасности на производстве.

1. При получении новой (незнакомой) работы требовать от мастера дополнительного инструктажа по технике безопасности.

2. При выполнении работы нужно быть внимательным, не отвлекаться посторонними делами и разговорами и не отвлекать других.

3. На территории завода (во дворе, здании, на подъездных путях) выполнять следующие правила:

· не ходить без надобности по другим цехам предприятия;

· быть внимательным к сигналам, подаваемым крановщиками электрокранов и водителями движущегося транспорта, выполнять их;

· обходить места погрузки и выгрузки и не находиться под поднятым грузом;

· не проходить в местах, не предназначенных для прохода, не подлезать под стоящий железнодорожный состав и не перебегать путь впереди движущегося транспорта;

· не переходить в неустановленных местах через конвейеры и рольганги и не подлезать под них, не заходить без разрешения за ограждения;

· не прикасаться к электрооборудованию, клеммам и электропроводам, арматуре общего освещения и не открывать дверец электрошкафов;

· не включать и не останавливать (кроме аварийных случаев) машин, станков и механизмов, работа на которых не поручена тебе администрацией твоего цеха.

4. В случае травмирования или недомогания прекратить работу, известить об этом мастера и обратиться в медпункт.

Ниже приведены специальные требования безопасности

Перед началом работы:

1. Привести в порядок свою рабочую одежду: застегнуть или обхватить широкой резинкой обшлага рукавов; заправить одежду так, чтобы не было развевающихся концов одежды: убрать концы галстука, косынки или платка; надеть плотно облегающий головной убор и подобрать под него волосы.

2. Надеть рабочую обувь. Работа в легкой обуви (тапочках, сандалиях, босоножках) запрещается ввиду возможности ранения ног острой и горячей металлической стружкой.

3. Внимательно осмотреть рабочее место, привести его в порядок, убрать все загромождающие и мешающие работе предметы. Инструмент, приспособления, необходимый материал и детали для работы расположить в удобном и безопасном для пользования порядке. Убедиться в исправности рабочего инструмента и приспособлений.

4. Проверить, чтобы рабочее место было достаточно освещено и свет не слепил глаза.

5. Если необходимо пользоваться переносной электрической лампой, проверить наличие на лампе защитной сетки, исправности шнура и изоляционной резиновой трубки. Напряжение переносных электрических светильников не должно превышать 36 В, что необходимо проверить по надписям на щитках и токоприемниках.

6. Убедиться, что на рабочем месте пол в полной исправности, без выбоин, без скользких поверхностей и т.п., что вблизи нет оголенных электропроводов и все опасные места ограждены.

7. При работе с талями или тельферами проверить их исправность, приподнять груз на небольшую высоту и убедиться в надежности тормозов, стропа и цепи.

8. При подъеме и перемещении тяжелых грузов сигналы крановщику должен подавать только один человек.

9. Строповка (зачаливание) груза должна быть надежной, чалками (канатами или тросами) соответствующей прочности.

10. Перед установкой крупногабаритных деталей на плиту или на сборочный стол заранее подбирать установочные и крепежные приспособления (подставки, мерные прокладки, угольники, домкраты, прижимные планки, болты и т.д.).

11. При установке тяжелых деталей выбирать такое положение, которое позволяет обрабатывать ее с одной или с меньшим числом установок.

12. Заранее выбрать схему и метод обработки, учесть удобство смены инструмента и производства замеров.

Во время работы:

13. При заточке инструмента на шлифовальных кругах обязательно надеть защитные очки (если при круге нет защитного экрана). Если имеется защитный экран, то не отодвигать его в сторону, а использовать для собственной безопасности. Проверить, хорошо ли установлен подручник, подвести его возможно ближе к шлифовальному кругу, на расстояние 3-4 мм. При заточке стоять не против круга, а в полуоборот к нему.

14. Следить за исправностью ограждений вращающихся частей станков, на которых приходится работать.

15. Не удалять стружку руками, а пользоваться проволочным крючком.

16. Во всех инструментальных цехах используется сжатый воздух давлением от 4 до 8 ат. При таком давлении струя воздуха представляет большую опасность. Поэтому сжатым воздухом надлежит пользоваться с большой осторожностью, чтобы его струя не попала случайно в лицо и уши пользующегося им или работающего рядом.

Литература

деталь зубчатый колесо венец

1. Анурьев В.И. - Справочник конструктора. Машиностроение 1980 г.

2. Панов А.А. - Справочник технолога. Обработка металлов резанием. Машиностроение 1988 г.

3. Якушева А.И. - Справочник контролера машиностроительного завода 1980 г.

4. Общемашиностроительные нормативы времени. Для технического нормирования работ на металлорежущих станках. Машиностроение 1967 г.

Размещено на Allbest.ru