Уважаемый председатель Государственной экзаменационной комиссии, уважаемые члены комиссии, уважаемые присутствующие! Позвольте представить вашему вниманию выпускную квалификационную работу на тему: «Разработка технологического процесса механической обработки детали “Планка” на станках с ЧПУ ООО “САГАМАШ”».

Актуальность темы связана с тем, что современное машиностроительное производство требует повышения точности, производительности и стабильности качества выпускаемых деталей. Применение оборудования с числовым программным управлением позволяет обеспечить повторяемость размеров, уменьшить влияние человеческого фактора и сократить время переналадки. Однако эффективность производства зависит не только от возможностей станка, но и от правильного выбора заготовки, технологических баз, последовательности операций, инструмента и режимов обработки.

Целью работы являлась разработка технологического процесса механической обработки детали «Планка», обеспечивающего получение заданных размеров, точности и качества поверхностей при рациональном использовании материала, оборудования и режущего инструмента.

Объектом исследования является процесс изготовления детали «Планка» в условиях ООО «САГАМАШ».

Предметом исследования являются технологические решения, оборудование, режущий и измерительный инструмент, а также режимы механической обработки данной детали.
Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:
— проведён анализ конструкции и назначения детали;
— определён тип производства;
— обоснован выбор материала и способа получения заготовки;
— разработан маршрут механической обработки;
— выбраны оборудование и инструмент;
— рассчитаны основные технологические параметры;
— рассмотрены требования охраны труда.

При написании работы использованы труды российских и зарубежных учёных, нормативные документы, учебные и справочные материалы по технологии машиностроения и литература по охране труда. Всего использован 21 литературный источник. Работа состоит из введения, трёх основных разделов, заключения, списка использованных источников и трёх приложений.

Графическая часть включает чертёж детали, чертёж исходной заготовки и кинематическую схему ранее применявшегося вертикально-фрезерного станка 6Р13.

Деталь «Планка» входит в состав сварной рамы механизма перемещения мостового крана и представляет собой плоскую протяжённую деталь из листового металлопроката.
В качестве материала выбрана конструкционная низколегированная сталь 09Г2С.
Годовая программа выпуска составляет 500 деталей. С учётом массы детали и объёма выпуска принят среднесерийный тип производства. Для него характерно изготовление деталей периодически повторяющимися партиями, применение станков с ЧПУ и использование переналаживаемой технологической оснастки.

Одной из основных задач работы являлся выбор рационального способа получения заготовки. Были рассмотрены два варианта: заготовка, получаемая ковкой, и заготовка из листового проката.

В качестве принятого варианта выбран листовой прокат. Его форма наиболее близка к форме готовой детали. Использование листа уменьшает объём снимаемого металла, сокращает количество заготовительных операций и не требует изготовления дорогостоящей ковочной оснастки.

По результатам экономического сравнения расчётный годовой эффект от применения листового проката при программе выпуска 500 деталей составил 133 тысячи 50 рублей.

Основным результатом работы стала разработка технологической последовательности изготовления детали.

На первом этапе из листового проката отрезается заготовка. Затем выполняется фрезерование продольных поверхностей и торцов, после чего производится разделка продольных кромок под сварку.

Следующим этапом выполняется предварительное сверление восьми отверстий, которые затем растачиваются до окончательного диаметра 75 миллиметров.

Завершающей операцией является контроль готовой детали. Контролируются основные габаритные размеры, диаметр и расположение отверстий, шаг между ними, параметры разделки кромок, плоскостность и качество обработанных поверхностей.

В качестве основного оборудования выбран пятиосевой обрабатывающий центр C.B. Ferrari S620. На нём предусматривается выполнение фрезерных, сверлильных и расточных переходов.

При обработке длинномерной заготовки применяется её последовательная переустановка с повторным базированием по технологическим упорам. Это позволяет обрабатывать деталь по участкам и сохранять требуемое взаимное расположение поверхностей и отверстий.

Автоматическая смена инструмента позволяет последовательно применять торцевую фрезу, сверло и расточной инструмент. Использование одного обрабатывающего центра сокращает количество промежуточных перемещений детали между станками и повышает стабильность обработки.

Для выполнения операций выбраны стандартные режущие инструменты: торцевая фреза, сверло и расточной резец. Применение стандартного инструмента облегчает организацию производства, его настройку и замену при износе.

Для фрезерной операции были определены основные параметры режима резания: глубина резания, подача, скорость резания и частота вращения инструмента. Также рассчитаны сила резания, крутящий момент и необходимая мощность.
Эти расчёты необходимы для проверки возможности выполнения операции на выбранном оборудовании без перегрузки станка и с обеспечением требуемого качества поверхности.

Отдельный раздел работы посвящён вопросам охраны труда. Основными опасными и вредными факторами при механической обработке являются вращающийся инструмент, движущиеся элементы станка, металлическая стружка, шум, вибрация, охлаждающая жидкость и электрооборудование.

Для снижения производственных рисков предусматриваются исправные защитные ограждения и блокировки, применение защитных очков и специальной одежды, вентиляция рабочей зоны, контроль технического состояния оборудования и использование системы аварийной остановки.

По итогам выполненной работы можно сформулировать следующие основные выводы:

Во-первых, разработка рационального технологического процесса позволяет обеспечить стабильное качество продукции, повысить производительность и снизить производственные затраты.
Во-вторых, выбранный материал 09Г2С соответствует назначению детали и условиям её дальнейшего использования в составе сварной конструкции.
В-третьих, листовой прокат является наиболее рациональным видом заготовки для плоской протяжённой детали и экономически выгоднее рассмотренного варианта ковки.
В-четвёртых, разработанный маршрут охватывает основные этапы изготовления: получение заготовки, фрезерование, разделку кромок, сверление, растачивание и окончательный контроль.
В-пятых, применение обрабатывающего центра C.B. Ferrari S620 позволяет выполнять основные операции механической обработки с программным управлением перемещениями и автоматической сменой инструмента.

Таким образом, цель выпускной квалификационной работы достигнута, а поставленные задачи выполнены. Разработан технологический процесс изготовления детали «Планка» из листового проката с применением оборудования с ЧПУ, стандартного инструмента и предусмотренных средств контроля.

Спасибо за внимание.