Реферати українською » Промышленность, производство » Реконструкція горизонтально-розточувального верстата підвищеної жорсткості


Реферат Реконструкція горизонтально-розточувального верстата підвищеної жорсткості

Страница 1 из 7 | Следующая страница

Зміст

 

Запровадження

1 Огляд стану питання й завдання на дипломне проектування

1.2Горизонтально-расточние верстати випущені до та країнах

1.3 Шляхи і цілі модернізації верстатів

1.4 Постановка завдання на дипломне проектування

2 Реконструкціягоризонтально-расточного верстата моделі2А622

2.1 Обгрунтування реконструкції верстата

2.2 Компонування верстата підвищеної жорсткості

2.3 Обгрунтування підвищеної продуктивності верстата (режими різання)

2.3.1 Вибір режимів різання

2.3.2 Визначити швидкість головного руху різання u (>м/мин),допускаемую ріжучими властивостями різця за такою формулою

2.3.3 Складові сили різання

2.3.4 Потужність різання розрахуємо за такою формулою

2.4 Розрахунок коробки швидкостей

2.4.1 Вибір приводного електродвигуна

2.4.2 Визначення загального діапазону регулювання приводу

2.4.3 Визначення загальної кількості щаблів швидкості

2.4.4 Вибір конструктивних варіантів приводу

2.4.5 Визначення числа можливих кінематичних варіантів

2.4.6 Визначення максимальних передатних відносин за групами передач

2.5 Вибір варіантів структурної формули

2.5.1 Вибір першого варіанта буде

2.5.2 Вибір другого варіанта

2.5.3 Вибір третього варіанта

2.5.4 Вибір четвертого варіанта

2.6 Побудова структурної сітки

2.7 Побудова графіка частот обертання

2.8 Визначення передатних взаємин у групах передач

2.9 Визначення чисел зубів передач

 2.10 Визначеннякрутящих моментів на валах коробки швидкостей

2.11 Розрахунокпрямозубойевольвентной передачі

2.11.1 Визначення модуля звичайною зубчастою передачі розрахунком на контактну витривалість зубів

2.11.2 Визначення модуля звичайною зубчастою передачі розрахунком на витривалість зубів на вигині

2.11.3 Визначення стандартного модуля звичайною зубчастою передачі

2.12 Розрахунок і його побудова пакунки коробки швидкостей

2.13 Розрахунок і добір підшипників

2.14 Розрахунок перерізу суцільного валу

3 Проектування шпиндельного вузла

3.1 Тепловий розрахунок шпиндельного вузла

3.2 Динамічний розрахунок шпиндельного вузла

4 Проектування стійки верстата

4.1 Компонування стійки

4.2 Розрахунок направляють

5 Проектуванняшпиндельной бабки

5.1 Компонуванняшпиндельной бабки

6 Статичний та динамічний розрахунок стійки ішпиндельной бабки

6.1 Статичний розрахунок стійки ішпиндельной бабки

6.1.1Статические характеристики

6.1.2 Динамічні характеристики стійки ішпиндельной бабки

5 Розрахунок економічного ефекту від реконструкціїгоризонтально-расточного верстата мод.2А622

5.1 Зниження трудомісткості

5.2 Розрахунок необхідної кількості обладнання та його завантаження

5.2.1 Розрахунковий кількість робочих місць

5.2.2 Прийняте кількість робочих місць

5.3 Розрахунок річний продуктивності одиниці устаткування й його зміни

5.3.1 Річна продуктивність одиниці устаткування

5.3.2 Коефіцієнт зростання продуктивності устаткування

5.4 Розрахунок капітальних капіталовкладень у устаткування

5.5 Розрахунок технологічної собівартості річного випуску виробів

5.5.1 Розрахунок річний заробітної плати з відрахуваннями

5.5.2 Розрахунок річних витрат за електроенергію

5.5.3 Розрахунок річних амортизаційних відрахувань для устаткування

5.5.4 Розрахунок річних витрат за поточний ремонт устаткування

5.5.5 Розрахунок річних витрат за інструмент

5.5.6 Розрахунок технологічної собівартості річного випуску виробів

5.6Штучная технологічна собівартість

5.7 Економія від зниження собівартості

5.8 Розрахунок наведених витрат

5.8.1 Річні наведені витрати

5.8.2Удельние наведені витрати

5.9 Річний економічний ефект

6 Безпека праці

6.1 Аналіз умов праці

6.2 Заходи з поліпшенню умов праці

6.3 Розрахунок захисного заземлення

6.4 Можливі надзвичайні ситуації

6.4.1 Розрахунок часу евакуації під час пожежі

Укладання

Список використаних джерел

>ПРИЛОЖЕНИЕ А (довідкове)

>ПРИЛОЖЕНИЕ Б (довідкове)

>ПРИЛОЖЕНИЕ Р (довідкове)

>ПРИЛОЖЕНИЕ Д (довідкове)

>ПРИЛОЖЕНИЕ Є (довідкове)

>ПРИЛОЖЕНИЕ З (довідкове)

>ПРИЛОЖЕНИЕ П (довідкове)


Запровадження

Найважливішими умовами збільшення промислової продукції є розвиток електрифікації, комплексної механізації і автоматизації, впровадження новітнього високопродуктивного устаткування й передовий технології, широка заміна та модернізація застарілого устаткування.

Здійснення з завдань в машинобудівної металообробній промисловості пов'язане насамперед на підвищення продуктивності основного технологічного устаткування - металорізальних верстатів.

Робота за створенням і удосконаленням коштів автоматизації повинна повинна розвиватися у двох напрямах: створення засобів автоматизації виробленого й діючого нині устаткування з метою підвищення його ефективності; створення нових автоматизованих технологічних комплексів, де ув'язані питання підвищення продуктивності, надійності, точності виконання, і навіть рівня автоматизації операцій із необхідною і економічно виправданою гнучкістю для швидкого переналагодження із єдиною метою адаптацію змінюваним виробничим умовам.

Задля більшої підвищення продуктивність праці у машинобудуванні велике значення має тут повніше використання чинного парку верстатів, насамперед з допомогою його модернізації існуючих і реконструкції.

Роботами, проведеними промисловості, у останні роки, практично доведено можливість значного підйому експлуатаційних показників діючих верстатів шляхом нескладної їх переробки.

Проте переважна більшість робіт у царині модернізацію устаткування проводилася лише у напрямі підвищеннябистроходности і. Питаннями механізації і автоматизації робочого циклу верстатів приділялося мало уваги. Через війну продуктивність верстатів підвищилася недостатньо, значно зріс питома вага витрат часу виконання допоміжних іподготовительно - заключних робіт. Основним напрямом модернізації чинного парку верстатів задля забезпечення його найбільшої продуктивності має стати комплексне розв'язання всіх згаданих чинників, які впливають продуктивність, й у першу чергу на підвищення рівня автоматизації верстатів.


1. Огляд стану питання й завдання на дипломне проектування

Розвиток технічного прогресу в всіх галузях науку й техніки пов'язаний з підвищенням вимог до точності обробки деталей машин за високої продуктивності технологічного устаткування. Важливо як отримати високу початкову точність верстата, а й зберегти їх у перебігу тривалого експлуатації.Надежность верстата як технологічної системи (технологічна надійність) стає одним із основних характеристик його якості. Підвищення технологічноїнадежности – одночасне підвищення продуктивності і ресурсу роботи верстатів, підвищення його ефективність використання у виробництві, бо за цьому зменшується кількістьподналадок верстатів, зменшується обсяг контрольних вимірів деталей, стабілізується величинаприпуска, залишені на остаточні операції обробки.

З проникненням ідей кібернетики виник новий погляд на верстати як у машини із неминучими (природними) похибками функціонування, оскільки верстат не можна ізолювати від середовища, де він працює, тяжіння шкідливих процесів, що протікають за його роботі (вібрацій, силових і теплових деформацій, зносу,коробления деталей тощо.). Основним напрямом підвищення технологічноїнадежности верстатів є створення саморегульованих верстатів, які зберігали показники точності обробки при вплив довкілля та зазначених шкідливих процесів.

Ступінь впливу чинників, які впливають точність обробки, визначається особливостями конструкції верстатів, технологій і організації виробництва, використовуваних за її експлуатації. Як свідчать дослідження, похибки, пов'язані з тепловими деформаціями, порівнянні з допусками на виготовлення деталей і з вимогами до точності переміщень робочих вузлів верстатів, а нерідко значно їх перевищують.

1.2Горизонтально-расточние верстати, випущені до та країнах

 

Нині рівень російського верстатобудування досить високий. Російське верстатобудування представлено кількома фірмами. У тому числі 4 широковідомих верстатобудівних заводу: Рязанський,Стерлитамакский, Нижегородський і Івановський, також маловідомий “>Электросистема”, 2 порівняно недавно створених фірми “>Пумори” і “>Микротехника”. Зазвичай, наші верстати, крім деяких виробництваСтерлитамакского заводу і заводу “>Электросистема”, не оснащеніУЧПУ і із них має індексу РЄ, тобто. не сертифіковане для європейського ринку. Але це корисно потенційним замовниками, зокрема. із Європи, активно цікавитися умовами продажу цих верстатів, попри її досить непрезентабельний зовнішній вигляд.

Фірма “>СтерлитамакМ.Т.Е.”, демонструє широку номенклатуру свого верстатного устаткування, передусім багатоцільових верстатів (але й вертикально- і радіально – свердлильних,хонинговальних, і навіть пресів).

>Обрабативающий центр моделі630Н призначений длякомлексной 4-х сторонньої обробки деталей з матеріалів за умовмелкосерийного і виробництва.

>Обрабативающий центр моделі630VH призначений для комплексної обробки деталей із різних конструкційних матеріалів з п'яти сторін без переустановки за умовмелкосерийного, серійного і крупносерійного виробництва.

>Обрабативающий центр моделі800VF6 призначений для комплексної обробки деталей з матеріалів в 6 координатах керованих ЧПУ (5 координат управляються одночасно), можливість5-осевой обробки складних деталей, стала точність обробки, термін експлуатації, можливість оснащення стандартними і спеціальними поворотними столами.

Поступово відроджується Івановський завод важкого верстатобудування – колись флагман радянського верстатобудування, одне з небагатьох заводів, успішно котрі експортували свої багатоцільові верстати іГПМ до інших держав. Це відродження стала очевидною з прикладу розвитку її новітніх розробок. Коли виставці “>Металлообработка – 98” демонструвався прототип верстата мод. “>Суперцентр ІВ 630”, то через 2 року відвідувачі побачили вже серійні зразки цього верстата з розмірами супутників 630 x 630 мм аналогічного верстата більшого типорозміру – “>Суперцентр ІВ 800”.

Їх найважливіші технічні характеристики – максимальні швидкості пересування осях координат – 60м/мин (>ИС630) і 40м/мин (ІВ 800), прискорення (8м/с2), і навіть частота обертання шпинделя – 12000 об./хв. Слід зазначити, що “>Суперцентр ІВ 800” вперше оснащенийрасточнойоправкой довжиною 600 мм, що дозволяє безпереустанова обробляти у ньому досить довгі деталі автомобільних двигунів (блоки циліндрів, голівки блоків).

Однією з найбільш наочних свідчень продовження розвитку верстатобудування у Росії став розробленийЛСПО “Свердлов” прототипмехатронного обробного центру мод. МС 630ПМФ4. Цей 5- координатний прецизійний (точність лінійного позиціонування ±3мкм, кутового ± 2угл. з) обробний центр має незвичну й те водночас раціональну компонування і призначено в обробці (з п'яти сторін) заготовок розмірами до 500 x 500 x 500 мм з поверхнями просторово складних форм, зокрема свердління ірастачивания отворів, і навіть виміру цих поверхонь із записом управляючих програм їхнього обробки. Заготівлі встановлюють на поворотному столі діаметром 630 мм вантажністю 1000 кг. Швидкості лінійних подач становлять 30м/мин, кутових – до 18 об./хв, частота обертання шпинделя (від приводу потужністю 20 кВт) сягає 24000 об./хв.Инструментальний магазин верстата вміщує 12 інструментів з конусом ISO 50.

До російських підприємств, верстати яких дотримуються високим технічним рівнем, безумовно і ВАТСАВМА - основний постачальник верстатів для авіакосмічної промисловості Росії. Його фрезерні і багатоцільові верстати призначені в обробці як чавуну і вони, ітруднообрабативаемих матеріалів, наприклад, титану, і навіть алюмінію.

Рязанський верстатобудівний коли завод і АТ “>САСТА” спеціалізуються з виробництва універсальних токарних верстатів і верстатів в обробці труб нафтогазового сортаменту.

І вітчизняні верстатів є багато зарубіжних конкурентів. На чолі далеко ще не малого списку стоять такі країни - як Японія, Німеччина, США, Корея, Швейцарія, Італія.

Ці країни з істині є гігантами верстатобудування. Обсяги продажів постійно зростають, розробляють нові технології, впроваджуються нові матеріали, виявляються нові тенденції та принципи верстатобудування. Кожна країна, і навіть кожна фірма, прагне підвищення конкурентоспроможності звий продукції. Саме тому періодично відбувається зміна лідера, залишаючи загальний стан не змінювалась.

>Обрабативающий центр фірми “>CINCINNATILAMB” ідеально підходять для невеликих механічних цехів і навчальних центрів, оскільки поєднують у собі легкість експлуатації, високу продуктивність і низька вартість. Висока точність обробки: точність позиціонування ±5мкм, відтворюваність ±1мкм. Швидкість швидкої подачі 20м/мин й розмір розгону - уповільнення приводу 3 м/с2 забезпечують максимально високий коефіцієнт використання шпинделі. Функції, зазвичай були доступні лише на дорогих верстатах, наприклад, попереднє програмуванняразгона-замедления й третя функція циліндричною інтерполяції задля забезпечення оптимальної швидкості контурній обробітку грунту і точності. Конвеєршнекового типу видалення стружки, входить у базову комплектацію верстата, зменшує час очищення робочої зони.

Вертикальні обробні центриVMC 40 іVMC 40/8 призначені для широкого діапазону фрезерних, свердлильних,расточних та інші операцій. Концепція центрів полягає в подовжньому переміщенні столу, вертикального і поперечного переміщенняшпиндельной бабки. Цим забезпечується висока стабільність і точність за високої продуктивностіфрезерования.Сервоприводи з'єднані з точнимиШВП. На верстатах застосовані направляючікачения фірмиSCHNEEBERGER. Ця комбінація забезпечує високу точність позиціонування поряд із високими швидкостями подач. Широкий діапазон частот обертання шпинделя дозволяє обробляти всі види матеріалів.

1.3 Шляхи і цілі модернізації верстатів

Підвищення продуктивності металорізальних верстатів є важливим проблемою для заводів машинобудування. Продуктивність верстатів може бути підвищено проведенням низки заходів.

Нині зусилля верстатобудівників спрямовані на вдосконалення вузлів металорізальних верстатів.

Зокрема, пропонуються різні системи та методи мастила підшипників. Недоліки і дорожнечугидростатических і магнітних підшипників намагаються зменшити шляхом створення гібридних конструкцій. Так, фірмаNTN (Японія) запропонувала комбінаціюаеростатического і магнітного підвісу, а фірмаOkuma (Японія), використовуючи цей держак, отримала найвища якість обробленою поверхні.

Підвищенняжесткости і точності базування інструмента досягається шляхом зміни властивостей і конструкціїхвостовика. Його подальше вдосконалення призвело до заміні дискових пружин, схильні до втоми викликають нестабільність зусилля затискача іразжима, спіральними дисковими, і навіть газовим затиском. У разі механізм затискача укоротився на 50 мм.

Також вже створені і застосовуютьсяШВП, розраховані швидкості переміщення до 200м/мин.

Створено почали застосовувати на верстатах лінійний привід, створює крутний момент. До його переваг відносять: малу навантаження на систему приводу через брак взаємодії між постійним магнітом і сталевим сердечником; простоту отримання значного зусилля; високу стабільність швидкістю межах 0,05 %,т.к. в двигуні відсутня сердечник, а деформація обмотки під час роботи дуже мала через її значної жорсткості; мале виділення тепла; простоту заміни; простоту складання без регулювання зазору,т.к. ексцентриситет валу стосовно обмотці на що важить.

Такожусовершенствоваются класичнішпиндели, вони розробляються спеціально для високих оберту і високої точності. Широке підставу, високоточнірадиально-упорние підшипники. Прямий привід забезпечує низький рівень шуму, низькі вібрації і показувати найвищу якість оброблюваної поверхні.

Розвиваються та інші устрою приводу подачі. Наприклад, стандартними стали устрою охолодження гвинтівШВП. Запропоновано устрою,монтируемие з протилежного боку двигуна, що спрощує монтаж.

Що ж до направляють, їх вдосконалення звелася до компромісу між застосуванням гідростатики, затребуваною у найбільш точних багатоцільових, токарних і шліфувальних верстатах, і збереженням сили тертя, котра перешкоджає виникненню коливань. Чисті направляючі ковзання через високе сили тертя не забезпечують достатньої точності позиціонування і викликають проблеми на великих подачах.Направляющиекачения, хоч і найпопулярніші, але мають малоїдемпфирующей здатністю і тому гасять коливання. Через війну простежується зростання конструкцій гібридного типу, і вдосконалюються направляючікачения із єдиною метою підвищити їхдемпфирующую здатність.

Базові елементи конструкцій верстатів дедалі частіше виготовляються з нових матеріалів. Все більшої популярностізавоевиваетполимербетон, у якого такими перевагами тоді як чавуном: прекраснимидемпфирующими властивостями; чудовою теплової стабільністю, високої хімічної стабільністю, відсутністю потреби у забарвленні, коротким циклом виробництва, скороченням обсягів наступної обробки, можливістю виготовлення складних форм з кількох простих шляхом склейками. Необхідність зниження маси рухливих вузлів високошвидкісних верстатів вимагає застосування та інших конструкційних матеріалів. У тому числі кераміка, алюмінієві сплави, зміцнення вуглецевим волокном, пластмаса та інших.

Завзята робота ведеться за розширенню техноло-гічних можливостей верстата. Верстат пристосовують до виконання широкого кола робіт у межах його основного технологічного призначення або заради виконання раніше не властивих йому робіт.

Загальні тенденції розвитку конструкцій верстатів зводяться до створеннямногооперационних верстатів замість високошвидкісних,т.к. концентрація різних операції замість простий

Страница 1 из 7 | Следующая страница

Схожі реферати:

Навігація