Технологический процесс изготовления детали 'Кронштейн'

Технологический процесс изготовления детали 'Кронштейн'

Министерство образования и науки РФ

Ульяновский государственный технический университет

Институт авиационных технологий и управления

Кафедра «Самолетостроение»

ОТЧЕТ ПО ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ПРАКТИКЕ

Выполнил:

студент гр. АСВсд-31

Михайлов А. А.

Проверили:

Кобелев С. А.

Шмаков А. В.

Ульяновск 2014

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

Служебное назначение детали

Характеристика материала детали

Технологический маршрут изготовления

Использованное оборудование и инструменты

Характеристика цеха

Предложения по улучшению технологического процесса

Заключение

деталь цех кронштейн

ВВЕДЕНИЕ

Производственная практика является составной частью и одним из основных элементов подготовки специалистов авиационной промышленности.

Производственная практика проводится в цехах и отделах ЗАО «Авиастар-СП» и других предприятиях машиностроительного профиля после окончания теоретического обучения на 3 курсе с целью углубления изучения конструкции и технологии производства самолетов.

Практика проходила на территории ЗАО «Авиастар-СП» в конструкторском отделе 122 «Приспособления» под руководством Шмакова А. В.

Руководителем практики было выдано задание - деталь «Кронштейн ».

Цель производственной практики:

Ознакомится с работой технических подразделений завода, с правилами составления и оформления технологических маршрутов и процессов. Для выполнения данной цели следует выполнить следующие задачи:

ознакомиться с технологическими процессами;

ознакомиться с чертежами детали, заготовки, средств специального технологического оснащения;

изучить номенклатуру изделий цеха;

ознакомиться со стоимостью основных и вспомогательных материалов;

ознакомиться с экономическими показателями.

СЛУЖЕБНОЕ НАЗНАЧЕНИЕ ДЕТАЛИ

Кронштейн № 47601.0302.281 является силовым элементом конструкции, подвески раскоса стойки главного шасси.

Рис. 1. Деталь - кронштейн 47601.0302.281.- , вес детали 1,460кг

Руководителем практики было выдано задание - деталь «Кронштейн»

(рис. 1), которая входит в сборку раскоса стойки главного шасси.

Изготовление данной детали включает в себя следующие основные операции: штамповка, фрезерование, сверление, слесарную обработку, разметочную, контрольную, а так же анодирование и окрашивание.

Технические требования

*Размер для справки.

Предельные отклонения размеров по ОСТ1 00022-80.

Покрытие: Ан.Окс.нхр/Эм.ЭП-140,серая. 474. ОСТ1 90055-85.

Маркировать Ч и клеймить К на бирке.

ОСТ 1 00022-80 Предельные отклонения размеров от 0,1 до 1000 мм и допуском формы и расположения поверхностей, не указанные на чертеже.

Настоящий ОСТ устанавливает предельные отклонения линейных и угловых размеров, радиусов закругления, допуски формы и расположения гладких поверхностей элементов детали, получаемой различными способами обработки из любых материалов.

Предельные значения отклонений определяются в зависимости от длины меньшей стороны угла или образующей конуса.

ОСТ 1 90055-85 Настоящий стандарт устанавливает обозначения в чертежах лакокрасочных покрытий и способов подготовки поверхности под покрытие, рекомендуемых для защиты металлов и неметаллических материалов, применяемых в изделиях авиационной техники.

Отраслевой стандарт разработан на основе ГОСТ 2.310-68 «Единая система конструкторской документации. Нанесение на чертежах обозначений покрытий».

Рекомендации по выбору систем лакокрасочных покрытии в зависимости от защищаемого материала и условий его эксплуатации, а также требований к технологическому процессу нанесения устанавливаются соответствующей отраслевой нормативно-технической документацией.

ХАРАКТЕРИСТИКА МАТЕРИАЛА ДЕТАЛИ

Характеристика материала

Данная деталь изготавливается из алюминиевого ковочного сплава - АК-6Т1 (силумин по составу близкий к дюралюминию. Имеет более мелкую зернистую структуру).

Химический состав АК6Т1 (%)

Таблица 1

Сумма примесей не более 0,1

* В стандарте учитывается как примесь.

Режимы термической обработки  

Таблица 2

*Охлаждение в воде 10-40°

АК-6Т1 - алюминиевый ковочный сплав, термически обработанный (закалка и искусственное старение). Используют для деталей сложной формы, средней прочности, изготовление, которого требует высокой пластичности в горячем состоянии. Сплав АК6Т1 хорошо обрабатывается резанием.

Сплавы алюминия, обладая хорошей технологичностью во всех стадиях передела, малой плотностью, высокой коррозионной стойкостью, при достаточной прочности, пластичности и вязкости нашли широкое применение в авиации, судостроении, автостроении, строительстве и других отраслях народного хозяйства.

Преимущества сплава: малая плотность, коррозионная стойкость, относительная дешевизна, хорошая свариваемость.

Недостатки: низкая прочность.

Механические свойства

Таблица 3

Термическая обработка.

Особенностью алюминиевых сплавов является малый интервал температур нагрева под закалку. Температура нагрева сплава АК-6Т1 515-521°C. Более высокие температуры вызывают пережёг, что приводит к образованию трещин, пузырей на поверхности, снижаются сопротивления коррозии, механические свойства и сопротивление хрупкому разрушению.

После закалки следует старение, при котором сплав выдерживают при повышенной температуре несколько часов (искусственное старение). В процессе старения происходит распад перенасыщенного твердого раствора, что сопровождается упрочнением сплава.

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ МАРШРУТ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛИ

Технологический маршрут изготовления детали - «Кронштейн» представлен в таблице

Таблица 4

ИСПОЛЬЗУЕМОЕ ОБОРУДОВАНИЕ И ИНСТРУМЕНТ

Используемое оборудование: вертикально - фрезерный станок 6Р12 (рис. 6.1), вертикально - фрезерный станок 6Р13 (рис.6.2) и станок вертикально-сверлильный с плавающим столом 2Н135 (рис.6.3). Характеристики станков представлены в таблицах 6.1, 6.2, 6.3.

Таблица 6.1.

Вертикально - фрезерный станок 6Р12

Рис. 6.1. Вертикально - фрезерный станок 6Р12

Рис. 6.2. Вертикально - фрезерный станок 6Р13

Таблица 6.2.

Вертикально - фрезерный станок 6Р13

Таблица 6.3.

Рис. 6.3. Вертикально - сверлильный станок 2Н135

Инструмент

Режущие, мерительные и прочие инструменты представлены в таблицах 6.4, 6.5, 6.6.

Таблица 6.4.

Режущий инструмент

Таблица 6.5.

Мерительный инструмент

Таблица 6.6.

Прочее

Экономический расчет на деталь

Таблица 5

Таблица 6

Таблица 7

ХАРАКТЕРИСТИКА ЦЕХА 255

Полное наименование цеха:

Цех мелких каркасных деталей из алюминиевых сплавов.

Назначение цеха:

Механическая обработка каркасных деталей из алюминиевых сплавов для АСП, из неметаллов для своих сборок.

Структура цеха:

Шесть производственных групп механической обработки деталей, ПДБ, БТЗ, БТК, ТБ, службы подготовки производства.

Оборудование и местонахождение цеха:

Производственные площади цеха расположены в корпусе 1БM4, в осях ф 3-4.

Технологическое оборудование цеха - 67 единиц, из них:

универсальные вертикально-фрезерные станки: 6Р12, 6Р13 - 23 ед.

универсальные горизонтально-фрезерные станки: 6Р82Г - 1 ед.

широкоуниверсальные фрезерные станки: 6Р82Ш - 2 ед.

фрезерные с ЧПУ: МА655, ФП17, 6725ПФ - 30 ед.

обрабатывающие центры: ИР-500, ИР-800, MGFND-80 - 6 ед.

расточные станки: МН-1000, МН-2000, 24К40 - 2 ед.

сверлильные станки: 2Н135, 2Н125 - 3 ед.

Технологическая характеристика цеха:

Марки обрабатываемых материалов:

а) алюминиевые сплавы - Д16, АК4, АК6, В93, В95 1163, АЛ9, ВАЛ-10 и т.д.

б) неметаллы

. Габариты обрабатываемых деталей:

а) из алюминиевых сплавов - не более 300х300х300

б) из неметаллов - не более 300х300х300

. Виды заготовок:

Листы, плиты, профили, прессполосы, поковки, штамповки, отливки.

. Состояние поставки заготовок:

Заготовки поставляются в термообработанном состоянии. Поковки толщиной более 120 мм поставляются не термообработанными (термообработка производится после предварительной механической обработки в цехе 255). Профили и прессполосы (с габаритами в сечении до 240х240). Плиты поставляются УМТС. Листы поставляются цехом 221 разрезанными на заготовки или обработанными по контуру детали согласно ВПШО.

. Цех выполняет следующие виды обработки деталей:

фрезерные работы;

сверлильные работы;

расточные работы;

слесарные работы;

сборочные работы (запрессовка втулок и заделка подшипников).

. Цех производит обработку деталей из листов толщиной не более 10 мм, при наличии классных отверстий и обработку по толщине, кроме деталей с обработкой по толщине «на клин». Листовые детали, подвергаемые формообразованию, цех 255 обрабатывает в плоском виде с последующей передачей в цеха ЗШП согласно ВПШО.

. Цех производит обработку прямых деталей из профилей с толщиной полок исходного профиля более 16 мм, подвергающихся гибке или малкованию, цех 255 производит в прямом виде с последующей передачей в цеха ЗШП согласно ВПШО.

. Кооперация с другими цехами:

цех 250 производит долбежные работы;

цех 221 производит гравировку;

цех 219 производит обрезинивание деталей;

цех 214 производит термообработку поковок;

цех 247 производит упрочнение деталей;

цех 248 производит нарезку шлицев;

цех 255 для деталей, изготавливаемых цехом 254, выполняет сборочные работы (услуга).

. Специальные виды контроля:

рентгеноконтроль отливок производится цехами-поставщиками на заготовках;

ЛЮМ-контроль деталей производится лабораторией 085 после полной мех. обработки деталей в цехе 245.

. Цех 255 обрабатывает все детали из алюминиевых сплавов вышеуказанных габаритов, кроме:

плат и панелей приборных досок, идущих в цех 383;

деталей, идущих на сварку в цех 228;

деталей реверсивного устройства;

деталей типа тел вращения;

деталей систем управления и механизации крыла, деталей шасси и гидросистем.

. Гальваническое и лакокрасочное покрытие деталей, контроль на отсутствие трещин перед ЛКП производится в цехах ПЗП.

ПРЕДЛОЖЕНИЕ ПО УЛУЧШЕНИЮ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

За сравнительно короткий срок станки с ЧПУ зарекомендовали себя как эффективное автоматизированное оборудование, позволяющее достигнуть высоких технических и экономических показателей, решить ряд важных социальных задач. Основные преимущества производства с помощью станков с ЧПУ по сравнению с производством, использующим универсальные станки с ручным управлением, следующие:

сокращение основного и вспомогательного времени изготовления деталей;

повышение точности обработки;

простота и малое время переналадки;

возможность использования менее квалифицированной рабочей силы и сокращение потребности в высококвалифицированной рабочей силе;

возможность применения многостаночного обслуживания;

снижение затрат на специальные приспособления;

концентрация операций, что обеспечивает сокращение оборотных средств в незавершенном производстве, а также затрат на транспортирование и контроль деталей;

уменьшение числа бракованных изделий по вине рабочего.

Статистика показывает, что наибольший экономический эффект дает изготовление на станках с ЧПУ сложных деталей, в том числе из труднообрабатываемых материалов, повышенной точности, требующих выполнения многих технологических операций.

В качестве предложения по улучшению технологического процесса, предлагаю замену всего оборудования на вертикальный обрабатывающий центр МА655 (рис. 10.1).

Вертикальный обрабатывающий центр МА655 предназначен для обработки деталей сложной криволинейной формы типа дисков, плит, рычагов, корпусных деталей и др. из сталей, титановых и легких сплавов в условиях механического цеха.

Рис. 10.1. Вертикальный обрабатывающий центр МА655

На станке можно производить фрезерование плоскостей и пазов, сверление, зенкерование, развертывание и предварительное растачивание отверстий. Обработка производится по трем координатам по программе.

Станок осуществляет перемещение стола, салазок и фрезерной головки, переключение числа оборотов шпинделя, включение и выключение шпинделя, выбор и смену инструментов. Автоматическое управление станком по программе осуществляется устройством числового программного управления.

В конструкции станков МА655 применены базовые литые детали повышенной жесткости, высокоточные шариковые винтовые пары в сочетании с высокодинамичными сервоприводами подач, централизованная смазка, система подачи СОЖ, местное ограждение зоны обработки.

Материал обрабатываемых деталей: конструкционные стали, чугун, сплавы титана, легкие сплавы, некоторые виды пластмасс

Электрооборудование смонтировано в отдельно стоящем шкафу.

Стандартно станок МА655 оснащен:

системой ЧПУ - NC-210, установленной на подвесном пульте с двумя штурвалами;

приводами и двигателями подач - OMRON;

двигателем шпинделя - асинхронный с частотным регулированием;

электрошкафом - DKC, с регулятором температуры;

релейно-контактнной аппаратурой и автоматикой - Schneider Electric;

комплектом технической документации, позволяющим проводить эксплуатацию, ремонт и обслуживание оборудования.

Рассмотрим технические характеристики вертикального обрабатывающего центра МА655 представленные в таблице 10.1.

На основании статистики работы станка с ЧПУ сделаны следующие выводы об его преимуществе по сравнению с обычными станками:

экономия на трудозатратах достигает 25 - 80%;

один станок с ЧПУ обеспечивает сокращение оборудования, рабочей силы и производственных площадей;

использование любых новых конструкций обычного оборудования увеличивает производительность

сроки подготовки производства сокращаются на 50 - 70%;

экономия на стоимости проектирования и изготовления оснастки составляет от 30 до 80%;

точность изготовления деталей в некоторых случаях возрастает в 2 - 3 раза, количество и стоимость доводочных операций уменьшается в 4 - 8 раз.

Таблица 10.1.

Технические характеристики вертикального обрабатывающего центра МА655

Таким образом, использование данного станка с ЧПУ позволит компании увеличить прибыль за счет оптимального использования сырьевых материалов.

Приведенные выше преимущества наглядно показывают, что программное управление - это техника, которой принадлежит будущее.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В течение производственной практики были рассмотрены и изучены чертежи заготовки и детали «Кронштейн», технологический процесс изготовления детали, номенклатура станочного оборудования, инструмента режущего, мерительного и вспомогательного. Проанализированы характеристики и технологические свойства материала данной детали, технологические требования ее чертежа и метод изготовления заготовки, включая планово-экономические показатели, необходимые для оценки ТП изготовления объекта производства по технологической себестоимости (разряды работающих, тарифные ставки, стоимость материалов заготовки и отходов, оснастки, оборудования, режущего и мерительного инструмента, стоимость видов энергии: сжатого воздуха, электроэнергии и т.д.).

Ознакомились с работой данной детали в сборочном узле. Ознакомились с технической документацией предприятия и комплексами стандартов ЕСТД, ЕСКД, ЕСТПП, организацией баз данных предприятия в технологических САПР, а также особенностями разработки технического задания на проектирование технологической оснастки, режущего и мерительного инструмента, конструкциями, порядком проектирования и изготовления технологической оснастки, режущего и мерительного инструмента, используемого в цехе. Ознакомились с межцеховой кооперацией, необходимой для изготовления деталей, термической и антикоррозионной защиты, организацией технического контроля и испытаний. Изучена номенклатура средств механизации и автоматизации технологических процессов, порядок подготовки производства, расчетов и норм расходов.