Федеральне агентство з освіти
Державне загальноосвітній заклад
Вищої професійної освіти
Тульський державний університет
Кафедра Аерології, охорони праці та навколишнього середовища
Тула 2008
ЗМІСТ
Введення
1. Історія заводу
2. Призначення, область застосування деталі
3. Аналіз технологічного процесу виготовлення деталі
4. Пропозиція щодо поліпшення технологічного процесу
5. Проходження технологічного процесу виготовлення деталі по цехах підприємства
Прокатне виробництво
Механічний цех
6. Безпека технологічних процесів
Загальні вимоги безпеки
Монтаж і демонтаж обладнання
7. Техніко - економічні показники виготовлення деталі
Висновок
Список використаної літератури
За час проходження практики нами були вирішені наступні завдання:
а) закріплення і поглиблення знань у галузі виробництва технологічних процесів, обладнання, оснащення, засобів контролю та випробувань, питань економіки, організації виробництва, охорони праці та навколишнього середовища;
б) ознайомлення з номенклатурою, конструктивними і технологічними особливостями виробництва деталей, складальних одиниць і виробів, що випускаються на підприємстві;
в) придбання практичних навичок у розробці технологічної документації;
г) вивчення технологічних процесів контролю деталей і придбання навичок роботи з контрольно-вимірювальними приладами;
д) придбання практичних навичок використання вивчених дисциплін у технологічній підготовці виробництва;
е) накопичення матеріалів по технологічній практиці для виконання курсових проектів та інших завдань у процесі подальшого навчання;
ж) придбання досвіду спілкування в трудовому колективі.
З 1912 підприємство працювало у складі збройового заводу, розвиваючи верстатобудування, текстильне машинобудування. У 1936 завод названий Машинобудівним. У серпні 1984 року завод отримав ім'я Василя Михайловича Рябикова, видатного керівника військової промисловості.
6 листопада 1992 завод був перетворений в акціонерну компанію ВАТ АК «ТУЛАМАШЗАВОД».
У наші дні технічний прогрес значною мірою є функцією науки. Значна роль тут належить такій науці, як технологія машинобудування. Об'єктом дослідження цієї науки є процес виготовлення машин, а мета - розкриття зв'язків і закономірностей, що діють у цьому процесі.
Основним завданням технології машинобудування є вирішення соціальної та економічної проблеми зниження витрат людської праці в усіх галузях виготовлення виробів.
Технологічний процес виготовлення виробу є складовою частиною виробничого процесу, яка містить дії по зміні і послідовному визначення стану предмета виробництва. Виробничий процес - це сукупність всіх дій людей і знарядь праці, необхідних на даному підприємстві для виготовлення виробу.
Гвинт входить до складу дизельного двигуна і виконує функцію кріпильного пристосування зі спіральною нарізкою. Призначений для кріплення окремих складових частин двигуна. Обсяг випуску деталі на рік становить 2000 штук, що відповідає обсягу дрібносерійного виробництва.
Опис деталі. Деталь являє собою тіло обертання. Довжина деталі 123 -1 мм. Діаметр 20мм. Для кріплення гвинта нарізане різьблення М20-8g.
3. АНАЛІЗ ТЕХНОЛОГІЧНОГО ПРОЦЕСУ ВИГОТОВЛЕННЯ ДЕТАЛІ.
Закінчена частина технологічного процесу, виконувана на одному робочому місці, називається технологічною операцією.
Технологічний процес виготовлення деталі містить 7 операцій.
0010 - відрізна (пила ножівкові);
0030 - токарна (токарно - гвинторізний верстат 1К62);
0035 - токарна (токарно - гвинторізний верстат 1К62);
0060 - свердлильна (вертикально - свердлильний верстат ТСМ-212);
0070 - різьбонакатних (різьбонакатних п / автомат UPW 2.5 * 100);
0080 - промивання (машина мийна МК-100);
0200 - покриття;
Закінчена частина технологічної операції, що характеризується постійністю застосовуваного інструмента, і поверхонь, утворених обробкою і чи з'єднуються складанням (ГОСТ 3.1109-73), називається технологічним переходом.
Операція 0010 складається з одного переходу:
1 - різати штангу на заготовки.
Операція 0030 складається з чотирьох переходів:
1 - підрізати торець.
2 - обточити фаску 1.
3 - відрізати деталь у розмір 2.
4 - укласти деталь у тару.
Операція 0035 складається з шести переходів:
1 - підрізати торець 7.
2 - обточити діаметр 1 витримуючи розміри 2 і 3.
3 - обточити діаметр 4 витримуючи розміри 5 і 6.
4 - обточити конус 8 витримавши розмір 9.
5 - здати ВТК розмір 5.
6 - укласти деталь у тару.
Операція 0060 складається з двох переходів:
1 - свердлити отвір, витримуючи розміри 1 і 2
2 - зенковать фаски, витримуючи розмір 3
Операція 0070 складається з одного переходу:
1 - накатати різьблення в розмір 1 витримуючи розміри 2 і 3.
Операція 0080 складається з одного переходу:
1 - промити деталь (допускається промивання виробляти у ванні цехової в миючому розчині: тринатрий фосфат ГОСТ 201 - 76 - 15 ... 35 г / дм 3; сода кальцинована технічна Б сорт 1 ГОСТ 5100 - 85 - 15 ... 35 г / дм 3; скло натрієве рідке А ГОСТ 13076 - 61 - 3 ... 5 г / дм 3;).
Далі деталь надходить на стіл контролера, де проходить перевірку на відповідність розмірів ГОСТам та системі стандартів, розроблених на ВАТ АК "Туламашзавод" (ЛК). Розмір 1 - ГОСТ 17763 - 72, розмір 2 - ГОСТ 17764 - 72, розмір 3 та розмір 4 - ЛК 8153-8182, розмір 5 і розмір 6 - ОСТ 3-2040-87, розмір 7, 8, 9 - ЛК 8102 - 0503-h14, розмір 10 ГОСТ 14810-69, розмір 11 - ЛК 8371-0162.
Далі деталь транспортується з цеху № 15 в цех № 12 для нанесення покриття з цінка15-хром.
Потім знову деталь транспортується в цех № 15 на збірку. Перед складанням деталь потрапляє на стіл контролера, де йде перевірка якості покриття і ставиться клейма ОТК.
Даний технологічний процес для даної деталі (гвинта) складено найбільш раціонально для існуючого типу виробництва.
4. ПРОПОЗИЦІЯ ЩОДО ПОЛІПШЕННЯ ТЕХНОЛОГІЧНОГО ПРОЦЕСУ.
Можливе використання преса будь-якої моделі замість ножівкове пили на операції 0010. За рахунок цього значно знижується час на відрізний операції і час обробки, що в кінцевому підсумку дає хорошу економічну вигоду, за рахунок зниження собівартості деталі.
5. Проходження технологічного процесу виготовлення деталі по цехах підприємства.
Дана деталь (гвинт) виробляється з заготівлі, виготовленої шляхом прокату.
5.1 Прокатне виробництво Сутність процесу
Прокатці піддають до 90% всієї виплавленої сталі і більшу частину кольорових металів. При прокатці метал пластично деформується обертовими валками. Взаємне розташування валків та заготовки, форма і кількість валків можуть бути різними. Виділяють три основні види прокатки: подовжню, поперечну та поперечно-гвинтову.
При поздовжній прокатці (рис. 1, а) заготовка 2 деформується між двома валками 1, що обертаються в різні боки, і переміщається перпендикулярно до осей валків.
Рис. 1. Основні види прокатки:
1 г-валки; 2 - заготовка; 3 - оправлення
При поперечної прокатці (рис. 1, б) валки 1, обертаючись в одній напрямку, додають обертання заготівлі 2 і деформують її.
При поперечно-гвинтової прокатки (рис. 1, в) валки 1расположени під кутом і повідомляють заготівлі 2 при деформуванні обертальне і поступальний руху.
У процесі прокатки метал безперервно втягується в зазор між валками під дією сил тертя між металом і валками. Для здійснення процесу прокатки необхідна певна величина цих сил тертя. Так, при найбільш поширеною поздовжньої прокатці на заготівлю з боку валків діють нормальні сили N і сила тертя Т. Спроектувавши ці сили на горизонтальну вісь, можна записати умова захоплення металу валками (по відношенню до одного валку, так як система симетрична):
N sin а <Т соs а.
Кут а називається кутом захоплення. Висловивши силу тертя як Т = fN, де f - коефіцієнт тертя, і підставивши цей вираз в умова захоплення, отримаємо
sin а <соs а.ілі f> tg a.
Таким чином, для здійснення захоплення металу валками необхідно, щоб коефіцієнт тертя між валками і заготівлею був більше тангенса кута захвату.
При гарячій прокатці стали гладкими валками кут захоплення дорівнює 15 - 24 °, при холодній - 3 - 8 °. При сталому процесі прокатки коефіцієнт тертя може бути приблизно вдвічі менше. У процесі прокатки зменшується товщина заготовки при одночасному збільшенні її довжини і ширини. Деформацію заготівлі зазвичай визначають відносним обтисненням,%.
Площа поперечного перерізу заготовки завжди зменшується. Тому для визначення деформації (особливо, коли обтиснення по перетину різному) використовують показник, званий витяжкою. Витяжка при прокатці зазвичай становить 1,1-1,6 за прохід, але може бути і більше.
Сортовий прокат ділять на профілі простої геометричної форми (квадрат, коло, шестигранник, прямокутник) і фасонні (швелер, рейок, кутовий і таврових профілі і т. д.). Круглу і квадратну сталь прокочують відповідно з діаметром або стороною квадрата 5-250 мм; шестигранну - з діаметром вписаного кола 6-100 мм; полосовую - шириною 10-200 мм і товщиною 4-60 мм.
Кольорові метали та їх сплави прокочують переважно на прості профілі - круглий, квадратний, прямокутний.
Листовий прокат із сталі і кольорових металів використовують в різних галузях промисловості. У зв'язку з цим листову сталь, наприклад, ділять на автотракторну, трансформаторну, покрівельну жерсть і т. д. Розширюється виробництво листової сталі з олов'яним, цинковим, алюмінієвим і пластмасовим покриттями. Крім того, листову сталь поділяють на толстолістовую (товщиною 4-160 мм) і тонколистову (товщиною менше 4 мм). Листи товщиною менше 0,2 мм називають фольгою.
Труби поділяють на безшовні та зварні. Безшовні труби прокочують діаметром 30-650 мм з товщиною стінки 2-160 мм з вуглецевих і легованих сталей, а зварні - діаметром 5-2500 мм з товщиною стінки 0,5-16 мм з вуглецевих і низьколегованих сталей.
До спеціальних видів прокату відносять колеса, кільця, кулі, періодичні профілі з періодично змінюється формою і площею поперечного перерізу вздовж осі заготовки
Інструмент та обладнання для прокатки
Рис. 2. Інструмент для прокатки:
а-гладкий валок; б - струмкової валок; в - калібр; г - розташування валків у чотирьох валкової кліті, д - те ж, у 12-валкової кліті.
Інструментом для прокатки є валки, які залежно від прокатуваного профілю можуть бути гладкими (рис. 2, а), що застосовуються для прокатки листів, стрічок і т. п., ступінчастими, наприклад для прокатки смугової сталі, і струмків (рис. 2, б) для отримання сортового прокату. Струмком називають виріз на бічній поверхні валка, а сукупність двох струмків утворює калібр (рис. 2, в). Кожна пара струмків валків зазвичай утворює кілька калібрів.
Валки складаються з робочої частини - бочки 1, шийок 2 і трефи 3. Шийки валків обертаються в підшипниках, які в одного з валків можуть переміщатися спеціальним натискним механізмом для зміни відстані між валками і регулювання взаємного розташування їх осей. Комплект прокатних валків із станиною називають робочою кліттю; остання разом зі шпинделем для приводу валків, шестерінкою кліттю для передачі обертання з одного на два вали, редуктором, муфтами і електродвигуном утворюють робочу лінію табору.
Робочі кліті за кількістю і розташуванням валків можуть бути двухвалковие; четирехвалковие (рис. 2, г), у яких два валки робочих і два опорних; багатовалкові (рис. 2, д), у яких також два валки робітників, а решта - опорні. Використання опорних валків дозволяє застосовувати робочі валки малого діаметра, завдяки чому збільшується витяжка і знижується зусилля деформування.
Прокатні стани можуть бути одноклетьевимі (з однієї робочої кліттю) і многоклетьевимі.
Найбільш досконалі многоклетьевие стани - безперервні, у яких робочі кліті розташовують послідовно одну за одною. Прокочується смуга через кожну кліть проходить тільки один раз, тобто число робочих клітей цих станів одно необхідного числа проходів смуги. Відстань між клітями зазвичай менше довжини прокочується смуги, отже, вона прокочується одночасно в декількох клітях. На безперервних станах досягається висока продуктивність при повному виключенні ручної праці. Максимальна швидкість прокатки на сучасних безперервних станах становить 50-60 м / с.
За призначенням прокатні стани підрозділяють на стани для виробництва напівпродукту і стани для випуску готового прокату. До першої групи відносять обтискні стани для прокатки зливків в напівпродукт великого перерізу (блюмінги, що дають заготовку для сортового прокату, і слябінг, що дають заготовку для листового прокату) і заготівельні для отримання напівпродукту більш дрібного перетину.
До станів для виробництва готового прокату відносять сортові, листові, трубні і спеціальні. Розмір блюмінгів, слябінгів, заготівельних та сортових станів характеризується діаметром бочки валків (наприклад: блюмінг 1500; сортовий стан 350); розмір листових станів - довжиною бочки (наприклад: стан 3600), а розмір трубопрокатних станів - зовнішнім діаметром прокочуються труб.
Розробку системи послідовних калібрів, необхідних для отримання того чи іншого профілю, називають калібруванням. Калібрування є складним і відповідальним процесом. Неправильна калібрування може призвести не тільки до зниження продуктивності, але і до шлюбу виробів. Чим більше різниця в розмірах поперечних перерізів вихідної заготовки і кінцевого виробу і чим складніше профіль останнього, тим більше число калібрів потрібно для його отримання. Число калібрів може бути різним; наприклад, при прокатці дроту діаметром 6,5 мм їх число досягає 21. Після прокатки смуги ріжуть на мірні довжини, охолоджують, правлять в холодному стані, термічно обробляють, видаляють поверхневі дефекти.
Державне загальноосвітній заклад
Вищої професійної освіти
Тульський державний університет
Кафедра Аерології, охорони праці та навколишнього середовища
Звіт по виробничій практиці
База практики ВАТ АК "ТУЛАМАШЗАВОД"Тула 2008
ЗМІСТ
Введення
1. Історія заводу
2. Призначення, область застосування деталі
3. Аналіз технологічного процесу виготовлення деталі
4. Пропозиція щодо поліпшення технологічного процесу
5. Проходження технологічного процесу виготовлення деталі по цехах підприємства
Прокатне виробництво
Механічний цех
6. Безпека технологічних процесів
Загальні вимоги безпеки
Монтаж і демонтаж обладнання
7. Техніко - економічні показники виготовлення деталі
Висновок
Список використаної літератури
ВСТУП
У період проходження практики ставиться мета - освоєння методів реального проектування і розробки технологічних процесів виготовлення деталі, окремих вузлів, складальних одиниць і формування технологічного світогляду при одночасному забезпеченні необхідних вимог безпеки на всіх етапах виробництва.За час проходження практики нами були вирішені наступні завдання:
а) закріплення і поглиблення знань у галузі виробництва технологічних процесів, обладнання, оснащення, засобів контролю та випробувань, питань економіки, організації виробництва, охорони праці та навколишнього середовища;
б) ознайомлення з номенклатурою, конструктивними і технологічними особливостями виробництва деталей, складальних одиниць і виробів, що випускаються на підприємстві;
в) придбання практичних навичок у розробці технологічної документації;
г) вивчення технологічних процесів контролю деталей і придбання навичок роботи з контрольно-вимірювальними приладами;
д) придбання практичних навичок використання вивчених дисциплін у технологічній підготовці виробництва;
е) накопичення матеріалів по технологічній практиці для виконання курсових проектів та інших завдань у процесі подальшого навчання;
ж) придбання досвіду спілкування в трудовому колективі.
1. ІСТОРІЯ ЗАВОДУ
Знамениті Тульські заводи ведуть свою історію не одне десятиліття. З 1880 року на Байцуровском заводі, де сьогодні розташоване Акціонерна компанія «Туламашзавод», почалося промислове виробництво. Завод випускав різні вироби з чавуну і міді, знаряддя сільськогосподарського призначення.З 1912 підприємство працювало у складі збройового заводу, розвиваючи верстатобудування, текстильне машинобудування. У 1936 завод названий Машинобудівним. У серпні 1984 року завод отримав ім'я Василя Михайловича Рябикова, видатного керівника військової промисловості.
6 листопада 1992 завод був перетворений в акціонерну компанію ВАТ АК «ТУЛАМАШЗАВОД».
У наші дні технічний прогрес значною мірою є функцією науки. Значна роль тут належить такій науці, як технологія машинобудування. Об'єктом дослідження цієї науки є процес виготовлення машин, а мета - розкриття зв'язків і закономірностей, що діють у цьому процесі.
Основним завданням технології машинобудування є вирішення соціальної та економічної проблеми зниження витрат людської праці в усіх галузях виготовлення виробів.
Технологічний процес виготовлення виробу є складовою частиною виробничого процесу, яка містить дії по зміні і послідовному визначення стану предмета виробництва. Виробничий процес - це сукупність всіх дій людей і знарядь праці, необхідних на даному підприємстві для виготовлення виробу.
2. ПРИЗНАЧЕННЯ, ОБЛАСТЬ ЗАСТОСУВАННЯ ДЕТАЛІ.
Деталь, дана мені для вивчення в процесі проходження практики - це гвинт. Він проводиться під внутрішньозаводської підприємстві "Двигун" (виробнича дільниця № 10 цеху № 15 ВАТ АК "ТУЛАМАШЗАВОД").Гвинт входить до складу дизельного двигуна і виконує функцію кріпильного пристосування зі спіральною нарізкою. Призначений для кріплення окремих складових частин двигуна. Обсяг випуску деталі на рік становить 2000 штук, що відповідає обсягу дрібносерійного виробництва.
Опис деталі. Деталь являє собою тіло обертання. Довжина деталі 123 -1 мм. Діаметр 20мм. Для кріплення гвинта нарізане різьблення М20-8g.
3. АНАЛІЗ ТЕХНОЛОГІЧНОГО ПРОЦЕСУ ВИГОТОВЛЕННЯ ДЕТАЛІ.
Закінчена частина технологічного процесу, виконувана на одному робочому місці, називається технологічною операцією.
Технологічний процес виготовлення деталі містить 7 операцій.
0010 - відрізна (пила ножівкові);
0030 - токарна (токарно - гвинторізний верстат 1К62);
0035 - токарна (токарно - гвинторізний верстат 1К62);
0060 - свердлильна (вертикально - свердлильний верстат ТСМ-212);
0070 - різьбонакатних (різьбонакатних п / автомат UPW 2.5 * 100);
0080 - промивання (машина мийна МК-100);
0200 - покриття;
Закінчена частина технологічної операції, що характеризується постійністю застосовуваного інструмента, і поверхонь, утворених обробкою і чи з'єднуються складанням (ГОСТ 3.1109-73), називається технологічним переходом.
Операція 0010 складається з одного переходу:
1 - різати штангу на заготовки.
Операція 0030 складається з чотирьох переходів:
1 - підрізати торець.
2 - обточити фаску 1.
3 - відрізати деталь у розмір 2.
4 - укласти деталь у тару.
Операція 0035 складається з шести переходів:
1 - підрізати торець 7.
2 - обточити діаметр 1 витримуючи розміри 2 і 3.
3 - обточити діаметр 4 витримуючи розміри 5 і 6.
4 - обточити конус 8 витримавши розмір 9.
5 - здати ВТК розмір 5.
6 - укласти деталь у тару.
Операція 0060 складається з двох переходів:
1 - свердлити отвір, витримуючи розміри 1 і 2
2 - зенковать фаски, витримуючи розмір 3
Операція 0070 складається з одного переходу:
1 - накатати різьблення в розмір 1 витримуючи розміри 2 і 3.
Операція 0080 складається з одного переходу:
1 - промити деталь (допускається промивання виробляти у ванні цехової в миючому розчині: тринатрий фосфат ГОСТ 201 - 76 - 15 ... 35 г / дм 3; сода кальцинована технічна Б сорт 1 ГОСТ 5100 - 85 - 15 ... 35 г / дм 3; скло натрієве рідке А ГОСТ 13076 - 61 - 3 ... 5 г / дм 3;).
Далі деталь надходить на стіл контролера, де проходить перевірку на відповідність розмірів ГОСТам та системі стандартів, розроблених на ВАТ АК "Туламашзавод" (ЛК). Розмір 1 - ГОСТ 17763 - 72, розмір 2 - ГОСТ 17764 - 72, розмір 3 та розмір 4 - ЛК 8153-8182, розмір 5 і розмір 6 - ОСТ 3-2040-87, розмір 7, 8, 9 - ЛК 8102 - 0503-h14, розмір 10 ГОСТ 14810-69, розмір 11 - ЛК 8371-0162.
Далі деталь транспортується з цеху № 15 в цех № 12 для нанесення покриття з цінка15-хром.
Потім знову деталь транспортується в цех № 15 на збірку. Перед складанням деталь потрапляє на стіл контролера, де йде перевірка якості покриття і ставиться клейма ОТК.
Даний технологічний процес для даної деталі (гвинта) складено найбільш раціонально для існуючого типу виробництва.
4. ПРОПОЗИЦІЯ ЩОДО ПОЛІПШЕННЯ ТЕХНОЛОГІЧНОГО ПРОЦЕСУ.
Можливе використання преса будь-якої моделі замість ножівкове пили на операції 0010. За рахунок цього значно знижується час на відрізний операції і час обробки, що в кінцевому підсумку дає хорошу економічну вигоду, за рахунок зниження собівартості деталі.
5. Проходження технологічного процесу виготовлення деталі по цехах підприємства.
Дана деталь (гвинт) виробляється з заготівлі, виготовленої шляхом прокату.
5.1 Прокатне виробництво Сутність процесу
Прокатці піддають до 90% всієї виплавленої сталі і більшу частину кольорових металів. При прокатці метал пластично деформується обертовими валками. Взаємне розташування валків та заготовки, форма і кількість валків можуть бути різними. Виділяють три основні види прокатки: подовжню, поперечну та поперечно-гвинтову.
При поздовжній прокатці (рис. 1, а) заготовка 2 деформується між двома валками 1, що обертаються в різні боки, і переміщається перпендикулярно до осей валків.
Рис. 1. Основні види прокатки:
1 г-валки; 2 - заготовка; 3 - оправлення
При поперечної прокатці (рис. 1, б) валки 1, обертаючись в одній напрямку, додають обертання заготівлі 2 і деформують її.
При поперечно-гвинтової прокатки (рис. 1, в) валки 1расположени під кутом і повідомляють заготівлі 2 при деформуванні обертальне і поступальний руху.
У процесі прокатки метал безперервно втягується в зазор між валками під дією сил тертя між металом і валками. Для здійснення процесу прокатки необхідна певна величина цих сил тертя. Так, при найбільш поширеною поздовжньої прокатці на заготівлю з боку валків діють нормальні сили N і сила тертя Т. Спроектувавши ці сили на горизонтальну вісь, можна записати умова захоплення металу валками (по відношенню до одного валку, так як система симетрична):
N sin а <Т соs а.
Кут а називається кутом захоплення. Висловивши силу тертя як Т = fN, де f - коефіцієнт тертя, і підставивши цей вираз в умова захоплення, отримаємо
sin а <соs а.ілі f> tg a.
Таким чином, для здійснення захоплення металу валками необхідно, щоб коефіцієнт тертя між валками і заготівлею був більше тангенса кута захвату.
При гарячій прокатці стали гладкими валками кут захоплення дорівнює 15 - 24 °, при холодній - 3 - 8 °. При сталому процесі прокатки коефіцієнт тертя може бути приблизно вдвічі менше. У процесі прокатки зменшується товщина заготовки при одночасному збільшенні її довжини і ширини. Деформацію заготівлі зазвичай визначають відносним обтисненням,%.
Площа поперечного перерізу заготовки завжди зменшується. Тому для визначення деформації (особливо, коли обтиснення по перетину різному) використовують показник, званий витяжкою. Витяжка при прокатці зазвичай становить 1,1-1,6 за прохід, але може бути і більше.
Продукція прокатного виробництва
Форму поперечного перерізу прокатаної смуги називають профілем. Сукупність форм і розмірів профілів, одержуваних прокаткою, називають сортаментом. У СРСР майже весь сортамент прокату виготовляється відповідно до ГОСТу (Державним загальносоюзним стандартом). У ГОСТах на сортамент прокату наведені площа поперечного перерізу, розміри, маса 1 м довжини профілю і допустимі відхилення від номінальних розмірів. Сортамент прокочуються профілів поділяється на чотири основні групи: сортовий прокат, листовий, труби і спеціальні види прокату.Сортовий прокат ділять на профілі простої геометричної форми (квадрат, коло, шестигранник, прямокутник) і фасонні (швелер, рейок, кутовий і таврових профілі і т. д.). Круглу і квадратну сталь прокочують відповідно з діаметром або стороною квадрата 5-250 мм; шестигранну - з діаметром вписаного кола 6-100 мм; полосовую - шириною 10-200 мм і товщиною 4-60 мм.
Кольорові метали та їх сплави прокочують переважно на прості профілі - круглий, квадратний, прямокутний.
Листовий прокат із сталі і кольорових металів використовують в різних галузях промисловості. У зв'язку з цим листову сталь, наприклад, ділять на автотракторну, трансформаторну, покрівельну жерсть і т. д. Розширюється виробництво листової сталі з олов'яним, цинковим, алюмінієвим і пластмасовим покриттями. Крім того, листову сталь поділяють на толстолістовую (товщиною 4-160 мм) і тонколистову (товщиною менше 4 мм). Листи товщиною менше 0,2 мм називають фольгою.
Труби поділяють на безшовні та зварні. Безшовні труби прокочують діаметром 30-650 мм з товщиною стінки 2-160 мм з вуглецевих і легованих сталей, а зварні - діаметром 5-2500 мм з товщиною стінки 0,5-16 мм з вуглецевих і низьколегованих сталей.
До спеціальних видів прокату відносять колеса, кільця, кулі, періодичні профілі з періодично змінюється формою і площею поперечного перерізу вздовж осі заготовки
Інструмент та обладнання для прокатки
Рис. 2. Інструмент для прокатки:
а-гладкий валок; б - струмкової валок; в - калібр; г - розташування валків у чотирьох валкової кліті, д - те ж, у 12-валкової кліті.
Інструментом для прокатки є валки, які залежно від прокатуваного профілю можуть бути гладкими (рис. 2, а), що застосовуються для прокатки листів, стрічок і т. п., ступінчастими, наприклад для прокатки смугової сталі, і струмків (рис. 2, б) для отримання сортового прокату. Струмком називають виріз на бічній поверхні валка, а сукупність двох струмків утворює калібр (рис. 2, в). Кожна пара струмків валків зазвичай утворює кілька калібрів.
Валки складаються з робочої частини - бочки 1, шийок 2 і трефи 3. Шийки валків обертаються в підшипниках, які в одного з валків можуть переміщатися спеціальним натискним механізмом для зміни відстані між валками і регулювання взаємного розташування їх осей. Комплект прокатних валків із станиною називають робочою кліттю; остання разом зі шпинделем для приводу валків, шестерінкою кліттю для передачі обертання з одного на два вали, редуктором, муфтами і електродвигуном утворюють робочу лінію табору.
Робочі кліті за кількістю і розташуванням валків можуть бути двухвалковие; четирехвалковие (рис. 2, г), у яких два валки робочих і два опорних; багатовалкові (рис. 2, д), у яких також два валки робітників, а решта - опорні. Використання опорних валків дозволяє застосовувати робочі валки малого діаметра, завдяки чому збільшується витяжка і знижується зусилля деформування.
Прокатні стани можуть бути одноклетьевимі (з однієї робочої кліттю) і многоклетьевимі.
Найбільш досконалі многоклетьевие стани - безперервні, у яких робочі кліті розташовують послідовно одну за одною. Прокочується смуга через кожну кліть проходить тільки один раз, тобто число робочих клітей цих станів одно необхідного числа проходів смуги. Відстань між клітями зазвичай менше довжини прокочується смуги, отже, вона прокочується одночасно в декількох клітях. На безперервних станах досягається висока продуктивність при повному виключенні ручної праці. Максимальна швидкість прокатки на сучасних безперервних станах становить 50-60 м / с.
За призначенням прокатні стани підрозділяють на стани для виробництва напівпродукту і стани для випуску готового прокату. До першої групи відносять обтискні стани для прокатки зливків в напівпродукт великого перерізу (блюмінги, що дають заготовку для сортового прокату, і слябінг, що дають заготовку для листового прокату) і заготівельні для отримання напівпродукту більш дрібного перетину.
До станів для виробництва готового прокату відносять сортові, листові, трубні і спеціальні. Розмір блюмінгів, слябінгів, заготівельних та сортових станів характеризується діаметром бочки валків (наприклад: блюмінг 1500; сортовий стан 350); розмір листових станів - довжиною бочки (наприклад: стан 3600), а розмір трубопрокатних станів - зовнішнім діаметром прокочуються труб.
Технологія виробництва основних видів прокату
Вихідною заготівлею при прокатці служать злитки: сталеві масою до 60 т, з кольорових металів і їх сплавів звичайно масою до 10 т. При виробництві сортових профілів сталевий злиток масою до 15 тонн на гарячому стані прокочують на блюмінгу, отримуючи заготовки квадратного (або близького до нього ) перерізу (від 140X140 до 450x450 мм), звані Блюм. Потім цвітіннп надходять на заготівельні стани для прокатки заготовок необхідних розмірів або відразу на крупносортні стани для прокатки великих профілів сортової сталі. На заготовочних і сортових станах заготівля послідовно проходить через ряд калібрів.Розробку системи послідовних калібрів, необхідних для отримання того чи іншого профілю, називають калібруванням. Калібрування є складним і відповідальним процесом. Неправильна калібрування може призвести не тільки до зниження продуктивності, але і до шлюбу виробів. Чим більше різниця в розмірах поперечних перерізів вихідної заготовки і кінцевого виробу і чим складніше профіль останнього, тим більше число калібрів потрібно для його отримання. Число калібрів може бути різним; наприклад, при прокатці дроту діаметром 6,5 мм їх число досягає 21. Після прокатки смуги ріжуть на мірні довжини, охолоджують, правлять в холодному стані, термічно обробляють, видаляють поверхневі дефекти.
При виробництві листового прокату сталевий злиток масою до 50 тонн на гарячому стані прокочують на слябінг або блюмінгу, отримуючи заготівлю прямокутного перерізу (найбільшою товщиною - 350 і шириною - 2300 мм), звану слябів.
В даний час замість прокатаних заготовок широко застосовують заготовки у вигляді слябів, отримані безперервної розливанням. Сляби прокочують здебільшого на безперервних станах гарячої прокатки, що складаються з двох груп робочих клітей - чорновий і чистовий, розташованих один за одним. Перед кожною групою клітей збивають окалину в окаліноломателях. Після прокатки смугу товщиною 1,2-16 мм змотують в рулон. До оздоблювальних операцій виробництва гарячекатаного листа відносяться різання, травлення, термічна обробка та інших
Вихідним матеріалом для холодної прокатки листа товщиною менше 1,5 мм зазвичай служать гарячекатані рулони. На сучасних станах холодної прокатки виробляють листову сталь з мінімальною товщиною 0,15 мм і стрічки з мінімальною товщиною 0,0015 мм. Сучасним способом холодної прокатки є рулонний. Попередньо гарячекатаний лист очищають травлением в кислотах з наступним промиванням. Прокочують на одноклетьевих і многоклетьевих безперервних чотирьох валкових станах, а також на багатовалкових станах. Після холодної прокатки матеріал проходить оздоблювальні операції: відпал в захисних газах, нанесення в разі необхідності покриттів, разрезку на мірні листи та ін
При прокатці безшовних труб першою операцією є прошивка - освіта отвори в зливку або круглої заготовки. Цю операцію виконують у гарячому стані на прошивних станах. Найбільше застосування отримали прошивні стани з двома бочкоподібними валками, осі яких розташовані під невеликим кутом (5-15 °) один до одного. Обидва валка обертаються в одному і тому ж напрямку, тобто в даному випадку використовується принцип поперечно-гвинтової прокатки. Завдяки такому розташуванню валків заготівля отримує одночасно обертальне і поступальний руху. При цьому в металі виникають радіальні напруження розтягу, які викликають протягом металу від центру в радіальному напрямку, утворюючи внутрішню порожнину, і полегшують прошивку отвори оправленням, яка встановлюється на шляху руху заготовки.
Подальшу прокатку прошитої заготівлі в трубу необхідних діаметра і товщини стінки роблять на гуркотів станах. Наприклад, при найбільш поширеному методі трубу прокочують на короткій оправці в так званому автоматичному двухвалковом таборі. Валки утворюють послідовно розташовані круглі калібри, зазор між закріпленої на довгому стрижні оправленням і струмками валків визначає товщину стінки труби. Для усунення нерівномірності товщини стінки по перетину і рисок після розкочування виробляють обкатку труб в обкатних станах, робоча кліть яких по конструкції аналогічна кліті прошивного стану. Потім для отримання заданого діаметра труби прокочують в калібрувальному многоклетьевом стані поздовжньої прокатки без оправлення; а при необхідності отримання труб діаметром менше 80 мм - ще й у редукційних безперервних станах з робочими клітями аналогічної конструкції.
Зварні труби виготовляють з плоскої заготівки - стрічки (званої штрипсом) або з листів, ширина яких відповідає довжині (або половині довжини) окружності труби. Процес виготовлення зварної труби включає наступні основні операції: формовка плоскої заготовки у трубу, зварювання крайок, зменшення (редукування) діаметра отриманої труби. Для зварювання частіше застосовують такі способи: пічну зварювання, зварювання опором і дугове під шаром флюсу. При виробництві труб пічної зварюванням стрічку, розгорнений з рулону, правлять, нагрівають у вузькій довгій (до 40 м) газової печі до температури 1300-1350 ° С і формують у трубу в безперервному прокатному стані (рис. 3.12). Стан складається з 6-12 робочих клітей, в яких валки утворюють круглі калібри. При прокатці в калібрах туляться одна до іншої кромки, до виконавчої нагріті до високої температури обдуванням киснем, зварюються. Виходить зі стану трубу розрізають спеціальної пилкою на шматки необхідної довжини і далі калібрують на калібрувальному таборі. Цим способом виготовляють труби найнижчою вартістю з низьковуглецевої сталі (Ст2кп) діаметром 10-114 мм.
Електрозварюванням можна отримувати труби великого діаметру (до 2500 мм) з тонкою стінкою (до 0,5 мм) з легованих сталей.
При виробництві труб зварюванням опором стрічки або смуги згортають у холодному стані в трубу у формувальних безперервних станах. При виході з формувального стану трубна заготівля надходить на трубоелектрозварювальний стан, де кромки труби туляться один до одного двома парами вертикальних валків і одночасно зварюються роликовими електродами. Після зварювання трубу калібрують, розрізають на частини.
Дуговим зварюванням під флюсом виготовляють, труби з прямими і спіральними швами. У першому випадку підготовлений лист формують на листозгинальних валкових станах або на пресах, потім зварюють, причому шви накладають зовні і зсередини труби. При отриманні труб зі спіральним швом стрічка, розмотується з рулону, згортається по спіралі в трубу, а потім зварюється по кромках.
Труби з тоншою стінкою, високими якістю поверхні і точністю розмірів отримують на станах холодної прокатки труб різних типів, а також волочінням. В якості заготовки в цьому випадку застосовують гарячекатані труби.
Процеси отримання спеціальних видів прокату відрізняються великою різноманітністю. Причому деякі з них здійснюють на металургійних підприємствах, а інші - на машинобудівних. Особливо велике значення має прокатка періодичних профілів, які застосовують як фасонну заготовку для подальшої штампування і як заготовку під остаточну механічну обробку. Періодичні профілі в основному виготовляють поперечної і поперечно-гвинтової прокаткою. На верстатах поперечно-гвинтової прокатки отримують не лише періодичні профілі, але і заготівлі куль і сферичних роликів підшипників кочення (рис. 3). Валки 2 і 4 обертаються в одну і ту ж сторону. Струмки валків відповідної форми зроблені по гвинтовій лінії. Заготівля 1 при прокатці отримує обертовий і поступальний руху; від вильоту з валків вона охороняється центруючими упорами 3. Виробництво інших спеціальних видів прокату, здійснюваних частіше на машинобудівних підприємствах.
Рис. 3. Схема прокатки куль в стані поперечно-гвинтової прокатки
5.2 Механічний цех
Одна з головних завдань машинобудування - подальший розвиток, вдосконалення та розробка нових технологічних методів обробки заготовок деталей машин, застосування нових конструкційних матеріалів та підвищення якості обробки деталей. Особливо велика увага приділяється чистовим і обробним технологічним методам обробки, обсяг яких у загальній трудомісткості обробки деталей постійно зростає. Поряд з механічною обробкою різанням застосовують методи обробки пластичним деформуванням, з використанням хімічної, електричної, світлової, променевої та інших видів енергій. Вельми прогресивні комбіновані методи обробки.
Обробка металів різанням - це процес зрізання ріжучим інструментом з поверхні заготовки шару металу у вигляді стружки для отримання необхідної геометричної форми, точності розмірів, взаєморозташування і шорсткості поверхонь деталі. Щоб зрізати з заготівлі шар металу, необхідно різального інструмента і заготівлі повідомити відносні руху. Інструмент та заготівлю встановлюють і закріплюють в робочих органах верстатів, які забезпечують ці відносні руху: в шпинделі, на столі, в револьверної голівці. Руху робочих органів станів підрозділяють на рухи різання, настановні й допоміжні. Рухи, які забезпечують зрізання з заготовки шару металу або викликають зміну стану обробленої поверхні заготовки, називають рухами різання. До них відносять головний рух і рух подачі.
За головне приймають рух, що визначає швидкість деформування та відділення стружки, за рух подачі - рух, що забезпечує врізання ріжучої кромки інструменту в матеріалу заготовки. Ці рухи можуть бути безперервними або переривчастими, а за своїм характером обертальними, поступальними, зворотно-поступальними. Швидкість головного руху позначають v, величину подачі-s.
Рух, що забезпечують взаємне положення інструмента та заготовки для зрізання з неї певного шару матеріалу, називають установочними. До допоміжних рухам відносять Транспортування заготівлі, закріплення заготовок та інструменту, швидкі переміщення робочих органів верстата і ін
Ріжучі інструменти в даному виробництві працюють в умовах великих силових навантажень, високих температур і тертя. Тому інструментальні матеріали повинні задовольняти ряду особливих експлуатаційних вимог. Матеріал робочої частини інструменту повинен мати більшу твердість і високі допустимі напруження на вигин, розтягнення, стиск, кручення. Твердість матеріалу робочої частини інструменту повинна значно перевищувати твердість матеріалу заготовки.
Високі міцнісні властивості необхідні, щоб інструмент мав опірністю відповідним деформацій у процесі різання, а достатня в'язкість матеріалу інструменту дозволяла сприймати ударну динамічну навантаження, що виникає при обробці заготовок з крихких матеріалів і заготовок з переривчастою поверхнею. Інструментальні матеріали повинні мати високу червоно стійкість, тобто зберігати більшу твердість при високих температурах нагріву. Найважливішою характеристикою матеріалу робочої частини інструмента є зносостійкість. Чим вище зносостійкість, тим повільніше зношується інструмент. Це означає, що розкид розмірів деталей, послідовно оброблених одним і тим же інструментом, буде мінімальним.
В основу класифікації металорізальних верстатів, прийнятої в нашій країні, покладений технологічний метод обробки заготовок. Класифікацію за технологічним методом обробки проводять у відповідності з такими ознаками, як вид ріжучого інструменту, характер оброблюваних поверхонь і схема обробки. Верстати ділять на токарні, свердлильні, шліфувальні, полірувальні і доводочні, зубообробні, фрезерні, стругальні, розрізні, протяжні, різбленняобробні і т. д.
Класифікація за комплексом ознак найбільш повно відображається у загальнодержавній Єдиній системі умовних позначень верстатів. Вона побудована за десятковою системою; всі металорізальні верстати розділені на десять груп, група - на десять типів, а тип - на десять типорозмірів. У групу об'єднані верстати по спільності технологічного методу обробки або близькі за призначенням (наприклад, свердлильні й розточувальні). Типи верстатів характеризують такі ознаки, як призначення, ступінь універсальності, число головних робочих органів, конструктивні особливості. Усередині типу верстати розрізняють за технічними характеристиками.
Відповідно до цієї класифікації кожному верстата привласнюють певний шифр. Перша цифра шифру визначає групу верстатів, друга тип, третя (іноді третя і четверта) показує умовний розмір верстата. Буква на другому або третьому місці дозволяє розрізняти верстати одного типорозміру, але з різними технічними характеристиками. Буква в кінці шифру вказує на різні модифікації верстатів однієї базової моделі. Наприклад, шифром 2Н135 позначають вертикально-свердлильний верстат (группа2, тип 1), модернізований (Н), з найбільшим умовним діаметром свердління 35 мм (35).
Розрізняють верстати універсальні, широкого застосування, спеціалізовані і спеціальні. На універсальних верстатах виконують найрізноманітніші роботи, використовуючи заготовки багатьох найменувань. Прикладами таких верстатів можуть бути токарно-гвинторізні, горизонтально-фрезерні консольні і ін Верстати широкого призначення призначені для виконання певних робіт на заготовках багатьох найменувань (багаторізцеві, токарно-відрізні верстати). Спеціалізовані верстати призначені для обробки заготовок одного найменування, але різних розмірів (наприклад, верстати для обробки колінчастих валів). Спеціальні верстати виконують певний вид робіт на одній певній заготівлі.
6. БЕЗПЕКА ТЕХНОЛОГІЧНИХ ПРОЦЕСІВ
Зниження виробничої небезпеки здійснюється виконанням відповідних інструкцій:
№ 013 - Для працюючих на токарних верстатах, автоматах і напівавтоматах з ЧПУ (2000 рік).
№ 029 - Для працюючих на металорізальних верстатах (2002 рік).
6.1 Загальні вимоги безпеки
До обслуговування механізмів можуть бути допущені тільки ті робітники, які вивчили їх пристрій і інструкцію з експлуатації. Перед включенням варто упевнитися в справності механізму і в тому, що пуск його нікому не загрожує небезпекою. Виявивши під час огляду будь-які несправності в механізмі або його органи безпеки, робітник повинен повідомити про це майстра і до їх усунення до роботи не приступати.
Забороняється залишати працюючий механізм без нагляду. Навіть при короткочасному відсутності на робочому місці слід зупинити механізм і повідомити майстру про свій відхід. Забороняється торкатися рухомих частин механізму та спиратися на нього; брати чи передавати через працюючий механізм предмети; чистити, змащувати, ремонтувати механізм на ходу. Неприпустимо користуватися рукавичками та рукавицями при виконанні робіт, якщо існує загроза захоплення їх обертовими частинами. Якщо під час роботи в механізм потрапив який-небудь предмет, діставати його, не відключивши механізм, забороняється. Треба зупинити механізм і повільно, обертаючи його вручну, звільнити потрапив у нього предмет.
Не дозволяється допускати на своє робоче місце осіб, що не мають відношення до виконуваної роботи, а також довіряти працюючий механізм іншому робітникові.
6.2 Монтаж і демонтаж обладнання.
Верстати, преси та інше обладнання повинні встановлюватися на міцних підставах або фундаментах, ретельно вивірятися і надійно закріплюватися. У конструкції устаткування (верстата, преса і т. д.) та окремих його частин необхідно передбачати спеціальні рами, болти, вікна, кронштейни та інші пристрої для швидкої, зручної та надійної стропування і безпечного переміщення під час навантаження, демонтажу та ремонту обладнання.
Пристрої для стропування повинні розташовуватися з урахуванням центру ваги стерпного вантажу і при підйомі не повинні ушкоджуватися натягнутими ланцюгами або тросами. Рим-болти, припливи, кронштейни, стінки, в, яких є вікна під стропування, повинні бути розраховані на міцність з урахуванням маси вантажу, що піднімається і виникає під час транспортування перевантаження.
При монтажі, демонтажі і ремонті обладнання, його вузлів і агрегатів висотою більше 1,5 м від рівня підлоги або робочої площадки влаштовують міцні і стійкі підмостки, лісу і т. п. для безпечної роботи на висоті. Робочі місця ремонтних слюсарів повинні бути обладнані шафами, верстатами, стелажами.
Перед ремонтом обладнання відключають від електромережі, а на пускових пристроях вивішують плакат з написом «Не включати - працюють люди».
7. ТЕХНІКО-ЕКОНОМІЧНІ ПОКАЗНИКИ ВИГОТОВЛЕННЯ ДЕТАЛІ
Техніко-економічне обгрунтування вибору заготовки для оброблюваної деталі виробляють за кількома напрямками металоємності, трудомісткості і собівартості, враховуючи при цьому конкретні виробничі умови. Техніко-економічне обгрунтування ведеться за двома або кількома вибраним варіантам. При економічній оцінці визначають металоємність, собівартість чи трудомісткість кожного варіанту виготовлення заготовки, а потім їх зіставляють.
Техніко-економічний розрахунок виготовлення заготовки роблять у наступному порядку:
1. Встановлюють метод отримання заготовки згідно з типом виробництва, конструкції деталі, матеріалу та іншим технічними вимогами на виготовлення деталі.
2. Призначають припуски на оброблювані поверхні деталі відповідно до обраного методу отримання заготовки за нормативними таблицями або роблять розрахунок аналітичним методом;
3. Визначають розрахункові розміри на кожну поверхню заготовки;
4. Призначають граничні відхилення на розміри заготовки за нормативними таблицями залежно від методу отримання;
Техніко - економічні показники виготовлення деталі.
Матеріал:
· Розмір: М20
· Марка стали: Ст25
· Вага заготовки однієї штуки = 0,313 кг
· Ціна за 1 кг = 23-00 (грн.)
· Вартість за одиницю = 7-20 (грн.)
1.3аработная плата робітника за одиницю продукції становить 5-72 (грн.).
2. Додаткова заробітна плата робочого на одиницю продукції становить 1-43 (грн.).
3. Відрахування на соціальне страхування становить 1-99 (грн.).
4. Спецрасходи складають 1-14 (грн.).
5. Цехові витрати складають 17-16 (грн.)
6. Загальнозаводські витрати становлять 11-44 (грн.)
7. Підсумкова заводська собівартість деталі дорівнює 46-08 (грн.)
ВИСНОВОК
Основною метою проектування технологічного процесу є зниження собівартості виробу та підвищення продуктивності праці. Рішення цього завдання має проводитися відповідно до заданого типом виробництва. Проектування нового технологічного процесу має включати в себе аналіз вихідних даних (визначення службового призначення виробу, аналіз технічних умов і технологічності конструкцій), визначення класу і групи деталі, кількісна оцінка груп виробів, вибір вихідної заготовки і методу її виготовлення, вибір технологічних баз, складання технологічного маршруту обробки, розробка технологічних операцій.
Технологічний процес для даної деталі (гвинта) складено найбільш раціонально. Форма деталі досить проста для обробки, для виконання своїх функцій, розглянута деталь отримана з економічної точки зору раціонально.
Підсумкова заводська собівартість гвинта не велика.
Припуски визначені розрахунково-аналітичним методом, що дає отримати економію металу, зменшити трудомісткість обробки та знизити собівартість продукції, що випускається.
Вибрано оптимальні режими різання, що забезпечує найбільшу продуктивність праці при найменшій собівартості операції при необхідному якості обробки.
2. Технологія конструкційних матеріалів, Дальський А.М., М.: Машинобудування 1985.
3. Охорона праці в машинобудуванні, Мазов В.А. М.: Машинобудування 1983.
В даний час замість прокатаних заготовок широко застосовують заготовки у вигляді слябів, отримані безперервної розливанням. Сляби прокочують здебільшого на безперервних станах гарячої прокатки, що складаються з двох груп робочих клітей - чорновий і чистовий, розташованих один за одним. Перед кожною групою клітей збивають окалину в окаліноломателях. Після прокатки смугу товщиною 1,2-16 мм змотують в рулон. До оздоблювальних операцій виробництва гарячекатаного листа відносяться різання, травлення, термічна обробка та інших
Вихідним матеріалом для холодної прокатки листа товщиною менше 1,5 мм зазвичай служать гарячекатані рулони. На сучасних станах холодної прокатки виробляють листову сталь з мінімальною товщиною 0,15 мм і стрічки з мінімальною товщиною 0,0015 мм. Сучасним способом холодної прокатки є рулонний. Попередньо гарячекатаний лист очищають травлением в кислотах з наступним промиванням. Прокочують на одноклетьевих і многоклетьевих безперервних чотирьох валкових станах, а також на багатовалкових станах. Після холодної прокатки матеріал проходить оздоблювальні операції: відпал в захисних газах, нанесення в разі необхідності покриттів, разрезку на мірні листи та ін
При прокатці безшовних труб першою операцією є прошивка - освіта отвори в зливку або круглої заготовки. Цю операцію виконують у гарячому стані на прошивних станах. Найбільше застосування отримали прошивні стани з двома бочкоподібними валками, осі яких розташовані під невеликим кутом (5-15 °) один до одного. Обидва валка обертаються в одному і тому ж напрямку, тобто в даному випадку використовується принцип поперечно-гвинтової прокатки. Завдяки такому розташуванню валків заготівля отримує одночасно обертальне і поступальний руху. При цьому в металі виникають радіальні напруження розтягу, які викликають протягом металу від центру в радіальному напрямку, утворюючи внутрішню порожнину, і полегшують прошивку отвори оправленням, яка встановлюється на шляху руху заготовки.
Подальшу прокатку прошитої заготівлі в трубу необхідних діаметра і товщини стінки роблять на гуркотів станах. Наприклад, при найбільш поширеному методі трубу прокочують на короткій оправці в так званому автоматичному двухвалковом таборі. Валки утворюють послідовно розташовані круглі калібри, зазор між закріпленої на довгому стрижні оправленням і струмками валків визначає товщину стінки труби. Для усунення нерівномірності товщини стінки по перетину і рисок після розкочування виробляють обкатку труб в обкатних станах, робоча кліть яких по конструкції аналогічна кліті прошивного стану. Потім для отримання заданого діаметра труби прокочують в калібрувальному многоклетьевом стані поздовжньої прокатки без оправлення; а при необхідності отримання труб діаметром менше 80 мм - ще й у редукційних безперервних станах з робочими клітями аналогічної конструкції.
Зварні труби виготовляють з плоскої заготівки - стрічки (званої штрипсом) або з листів, ширина яких відповідає довжині (або половині довжини) окружності труби. Процес виготовлення зварної труби включає наступні основні операції: формовка плоскої заготовки у трубу, зварювання крайок, зменшення (редукування) діаметра отриманої труби. Для зварювання частіше застосовують такі способи: пічну зварювання, зварювання опором і дугове під шаром флюсу. При виробництві труб пічної зварюванням стрічку, розгорнений з рулону, правлять, нагрівають у вузькій довгій (до 40 м) газової печі до температури 1300-1350 ° С і формують у трубу в безперервному прокатному стані (рис. 3.12). Стан складається з 6-12 робочих клітей, в яких валки утворюють круглі калібри. При прокатці в калібрах туляться одна до іншої кромки, до виконавчої нагріті до високої температури обдуванням киснем, зварюються. Виходить зі стану трубу розрізають спеціальної пилкою на шматки необхідної довжини і далі калібрують на калібрувальному таборі. Цим способом виготовляють труби найнижчою вартістю з низьковуглецевої сталі (Ст2кп) діаметром 10-114 мм.
Електрозварюванням можна отримувати труби великого діаметру (до 2500 мм) з тонкою стінкою (до 0,5 мм) з легованих сталей.
При виробництві труб зварюванням опором стрічки або смуги згортають у холодному стані в трубу у формувальних безперервних станах. При виході з формувального стану трубна заготівля надходить на трубоелектрозварювальний стан, де кромки труби туляться один до одного двома парами вертикальних валків і одночасно зварюються роликовими електродами. Після зварювання трубу калібрують, розрізають на частини.
Дуговим зварюванням під флюсом виготовляють, труби з прямими і спіральними швами. У першому випадку підготовлений лист формують на листозгинальних валкових станах або на пресах, потім зварюють, причому шви накладають зовні і зсередини труби. При отриманні труб зі спіральним швом стрічка, розмотується з рулону, згортається по спіралі в трубу, а потім зварюється по кромках.
Труби з тоншою стінкою, високими якістю поверхні і точністю розмірів отримують на станах холодної прокатки труб різних типів, а також волочінням. В якості заготовки в цьому випадку застосовують гарячекатані труби.
Процеси отримання спеціальних видів прокату відрізняються великою різноманітністю. Причому деякі з них здійснюють на металургійних підприємствах, а інші - на машинобудівних. Особливо велике значення має прокатка періодичних профілів, які застосовують як фасонну заготовку для подальшої штампування і як заготовку під остаточну механічну обробку. Періодичні профілі в основному виготовляють поперечної і поперечно-гвинтової прокаткою. На верстатах поперечно-гвинтової прокатки отримують не лише періодичні профілі, але і заготівлі куль і сферичних роликів підшипників кочення (рис. 3). Валки 2 і 4 обертаються в одну і ту ж сторону. Струмки валків відповідної форми зроблені по гвинтовій лінії. Заготівля 1 при прокатці отримує обертовий і поступальний руху; від вильоту з валків вона охороняється центруючими упорами 3. Виробництво інших спеціальних видів прокату, здійснюваних частіше на машинобудівних підприємствах.
Рис. 3. Схема прокатки куль в стані поперечно-гвинтової прокатки
5.2 Механічний цех
Одна з головних завдань машинобудування - подальший розвиток, вдосконалення та розробка нових технологічних методів обробки заготовок деталей машин, застосування нових конструкційних матеріалів та підвищення якості обробки деталей. Особливо велика увага приділяється чистовим і обробним технологічним методам обробки, обсяг яких у загальній трудомісткості обробки деталей постійно зростає. Поряд з механічною обробкою різанням застосовують методи обробки пластичним деформуванням, з використанням хімічної, електричної, світлової, променевої та інших видів енергій. Вельми прогресивні комбіновані методи обробки.
Обробка металів різанням - це процес зрізання ріжучим інструментом з поверхні заготовки шару металу у вигляді стружки для отримання необхідної геометричної форми, точності розмірів, взаєморозташування і шорсткості поверхонь деталі. Щоб зрізати з заготівлі шар металу, необхідно різального інструмента і заготівлі повідомити відносні руху. Інструмент та заготівлю встановлюють і закріплюють в робочих органах верстатів, які забезпечують ці відносні руху: в шпинделі, на столі, в револьверної голівці. Руху робочих органів станів підрозділяють на рухи різання, настановні й допоміжні. Рухи, які забезпечують зрізання з заготовки шару металу або викликають зміну стану обробленої поверхні заготовки, називають рухами різання. До них відносять головний рух і рух подачі.
За головне приймають рух, що визначає швидкість деформування та відділення стружки, за рух подачі - рух, що забезпечує врізання ріжучої кромки інструменту в матеріалу заготовки. Ці рухи можуть бути безперервними або переривчастими, а за своїм характером обертальними, поступальними, зворотно-поступальними. Швидкість головного руху позначають v, величину подачі-s.
Рух, що забезпечують взаємне положення інструмента та заготовки для зрізання з неї певного шару матеріалу, називають установочними. До допоміжних рухам відносять Транспортування заготівлі, закріплення заготовок та інструменту, швидкі переміщення робочих органів верстата і ін
Ріжучі інструменти в даному виробництві працюють в умовах великих силових навантажень, високих температур і тертя. Тому інструментальні матеріали повинні задовольняти ряду особливих експлуатаційних вимог. Матеріал робочої частини інструменту повинен мати більшу твердість і високі допустимі напруження на вигин, розтягнення, стиск, кручення. Твердість матеріалу робочої частини інструменту повинна значно перевищувати твердість матеріалу заготовки.
Високі міцнісні властивості необхідні, щоб інструмент мав опірністю відповідним деформацій у процесі різання, а достатня в'язкість матеріалу інструменту дозволяла сприймати ударну динамічну навантаження, що виникає при обробці заготовок з крихких матеріалів і заготовок з переривчастою поверхнею. Інструментальні матеріали повинні мати високу червоно стійкість, тобто зберігати більшу твердість при високих температурах нагріву. Найважливішою характеристикою матеріалу робочої частини інструмента є зносостійкість. Чим вище зносостійкість, тим повільніше зношується інструмент. Це означає, що розкид розмірів деталей, послідовно оброблених одним і тим же інструментом, буде мінімальним.
В основу класифікації металорізальних верстатів, прийнятої в нашій країні, покладений технологічний метод обробки заготовок. Класифікацію за технологічним методом обробки проводять у відповідності з такими ознаками, як вид ріжучого інструменту, характер оброблюваних поверхонь і схема обробки. Верстати ділять на токарні, свердлильні, шліфувальні, полірувальні і доводочні, зубообробні, фрезерні, стругальні, розрізні, протяжні, різбленняобробні і т. д.
Класифікація за комплексом ознак найбільш повно відображається у загальнодержавній Єдиній системі умовних позначень верстатів. Вона побудована за десятковою системою; всі металорізальні верстати розділені на десять груп, група - на десять типів, а тип - на десять типорозмірів. У групу об'єднані верстати по спільності технологічного методу обробки або близькі за призначенням (наприклад, свердлильні й розточувальні). Типи верстатів характеризують такі ознаки, як призначення, ступінь універсальності, число головних робочих органів, конструктивні особливості. Усередині типу верстати розрізняють за технічними характеристиками.
Відповідно до цієї класифікації кожному верстата привласнюють певний шифр. Перша цифра шифру визначає групу верстатів, друга тип, третя (іноді третя і четверта) показує умовний розмір верстата. Буква на другому або третьому місці дозволяє розрізняти верстати одного типорозміру, але з різними технічними характеристиками. Буква в кінці шифру вказує на різні модифікації верстатів однієї базової моделі. Наприклад, шифром 2Н135 позначають вертикально-свердлильний верстат (группа2, тип 1), модернізований (Н), з найбільшим умовним діаметром свердління 35 мм (35).
Розрізняють верстати універсальні, широкого застосування, спеціалізовані і спеціальні. На універсальних верстатах виконують найрізноманітніші роботи, використовуючи заготовки багатьох найменувань. Прикладами таких верстатів можуть бути токарно-гвинторізні, горизонтально-фрезерні консольні і ін Верстати широкого призначення призначені для виконання певних робіт на заготовках багатьох найменувань (багаторізцеві, токарно-відрізні верстати). Спеціалізовані верстати призначені для обробки заготовок одного найменування, але різних розмірів (наприклад, верстати для обробки колінчастих валів). Спеціальні верстати виконують певний вид робіт на одній певній заготівлі.
6. БЕЗПЕКА ТЕХНОЛОГІЧНИХ ПРОЦЕСІВ
Зниження виробничої небезпеки здійснюється виконанням відповідних інструкцій:
№ 013 - Для працюючих на токарних верстатах, автоматах і напівавтоматах з ЧПУ (2000 рік).
№ 029 - Для працюючих на металорізальних верстатах (2002 рік).
6.1 Загальні вимоги безпеки
До обслуговування механізмів можуть бути допущені тільки ті робітники, які вивчили їх пристрій і інструкцію з експлуатації. Перед включенням варто упевнитися в справності механізму і в тому, що пуск його нікому не загрожує небезпекою. Виявивши під час огляду будь-які несправності в механізмі або його органи безпеки, робітник повинен повідомити про це майстра і до їх усунення до роботи не приступати.
Забороняється залишати працюючий механізм без нагляду. Навіть при короткочасному відсутності на робочому місці слід зупинити механізм і повідомити майстру про свій відхід. Забороняється торкатися рухомих частин механізму та спиратися на нього; брати чи передавати через працюючий механізм предмети; чистити, змащувати, ремонтувати механізм на ходу. Неприпустимо користуватися рукавичками та рукавицями при виконанні робіт, якщо існує загроза захоплення їх обертовими частинами. Якщо під час роботи в механізм потрапив який-небудь предмет, діставати його, не відключивши механізм, забороняється. Треба зупинити механізм і повільно, обертаючи його вручну, звільнити потрапив у нього предмет.
Не дозволяється допускати на своє робоче місце осіб, що не мають відношення до виконуваної роботи, а також довіряти працюючий механізм іншому робітникові.
6.2 Монтаж і демонтаж обладнання.
Верстати, преси та інше обладнання повинні встановлюватися на міцних підставах або фундаментах, ретельно вивірятися і надійно закріплюватися. У конструкції устаткування (верстата, преса і т. д.) та окремих його частин необхідно передбачати спеціальні рами, болти, вікна, кронштейни та інші пристрої для швидкої, зручної та надійної стропування і безпечного переміщення під час навантаження, демонтажу та ремонту обладнання.
Пристрої для стропування повинні розташовуватися з урахуванням центру ваги стерпного вантажу і при підйомі не повинні ушкоджуватися натягнутими ланцюгами або тросами. Рим-болти, припливи, кронштейни, стінки, в, яких є вікна під стропування, повинні бути розраховані на міцність з урахуванням маси вантажу, що піднімається і виникає під час транспортування перевантаження.
При монтажі, демонтажі і ремонті обладнання, його вузлів і агрегатів висотою більше 1,5 м від рівня підлоги або робочої площадки влаштовують міцні і стійкі підмостки, лісу і т. п. для безпечної роботи на висоті. Робочі місця ремонтних слюсарів повинні бути обладнані шафами, верстатами, стелажами.
Перед ремонтом обладнання відключають від електромережі, а на пускових пристроях вивішують плакат з написом «Не включати - працюють люди».
7. ТЕХНІКО-ЕКОНОМІЧНІ ПОКАЗНИКИ ВИГОТОВЛЕННЯ ДЕТАЛІ
Техніко-економічне обгрунтування вибору заготовки для оброблюваної деталі виробляють за кількома напрямками металоємності, трудомісткості і собівартості, враховуючи при цьому конкретні виробничі умови. Техніко-економічне обгрунтування ведеться за двома або кількома вибраним варіантам. При економічній оцінці визначають металоємність, собівартість чи трудомісткість кожного варіанту виготовлення заготовки, а потім їх зіставляють.
Техніко-економічний розрахунок виготовлення заготовки роблять у наступному порядку:
1. Встановлюють метод отримання заготовки згідно з типом виробництва, конструкції деталі, матеріалу та іншим технічними вимогами на виготовлення деталі.
2. Призначають припуски на оброблювані поверхні деталі відповідно до обраного методу отримання заготовки за нормативними таблицями або роблять розрахунок аналітичним методом;
3. Визначають розрахункові розміри на кожну поверхню заготовки;
4. Призначають граничні відхилення на розміри заготовки за нормативними таблицями залежно від методу отримання;
Техніко - економічні показники виготовлення деталі.
Матеріал:
· Розмір: М20
· Марка стали: Ст25
· Вага заготовки однієї штуки = 0,313 кг
· Ціна за 1 кг = 23-00 (грн.)
· Вартість за одиницю = 7-20 (грн.)
1.3аработная плата робітника за одиницю продукції становить 5-72 (грн.).
2. Додаткова заробітна плата робочого на одиницю продукції становить 1-43 (грн.).
3. Відрахування на соціальне страхування становить 1-99 (грн.).
4. Спецрасходи складають 1-14 (грн.).
5. Цехові витрати складають 17-16 (грн.)
6. Загальнозаводські витрати становлять 11-44 (грн.)
7. Підсумкова заводська собівартість деталі дорівнює 46-08 (грн.)
ВИСНОВОК
Основною метою проектування технологічного процесу є зниження собівартості виробу та підвищення продуктивності праці. Рішення цього завдання має проводитися відповідно до заданого типом виробництва. Проектування нового технологічного процесу має включати в себе аналіз вихідних даних (визначення службового призначення виробу, аналіз технічних умов і технологічності конструкцій), визначення класу і групи деталі, кількісна оцінка груп виробів, вибір вихідної заготовки і методу її виготовлення, вибір технологічних баз, складання технологічного маршруту обробки, розробка технологічних операцій.
Технологічний процес для даної деталі (гвинта) складено найбільш раціонально. Форма деталі досить проста для обробки, для виконання своїх функцій, розглянута деталь отримана з економічної точки зору раціонально.
Підсумкова заводська собівартість гвинта не велика.
Припуски визначені розрахунково-аналітичним методом, що дає отримати економію металу, зменшити трудомісткість обробки та знизити собівартість продукції, що випускається.
Вибрано оптимальні режими різання, що забезпечує найбільшу продуктивність праці при найменшій собівартості операції при необхідному якості обробки.
СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ
1. Курсове проектування з предмету "Технологія машинобудування", Добриднев І.С., М.: Машинобудування 1985.2. Технологія конструкційних матеріалів, Дальський А.М., М.: Машинобудування 1985.
3. Охорона праці в машинобудуванні, Мазов В.А. М.: Машинобудування 1983.