Разработка технологического процесса изготовления переходника трубопровода с подробной разработкой операции электроэрозионного объёмного копирования
Введение
Машиностроение – наиболее крупная комплексная отрасль, определяющая уровень научно-технического прогресса во всем народном хозяйстве. Оно представляет собой комплекс отраслей промышленности, изготавливающих средства производства, транспорта, а также предметы потребления и оборонную продукцию. Включает также металлообработку, ремонт машин и оборудования.
В машиностроении при производстве деталей машин и при ремонте часто возникают технологические проблемы, связанные с обработкой материалов и деталей, форму и состояние поверхностного слоя которых трудно получить традиционными механическими методами. В последнее вpемя к тpадиционным способам обpаботки, пpименяемым в машиностpоении - pезанию, литью, обpаботке давлением, добавился целый pяд дpугих, основанный на физико-химических и электpомагнитных явлениях.
Эти новые электро-физико-химические методы обработки (ЭФХМО) в машиностроении обладают рядом преимуществ, которые позволяют повысить производительность, качество и экономи
Содержание
Введение 7
1. ОБЩИЕ ВОПРОСЫ РАБОТЫ 8
1.1 Описание назначения и краткая техническая характеристика изделия (узла), в которое входит деталь 8
1.2 Краткая характеристика существующего уровня технологии на базовом производстве 8
1.3 Расчет такта выпуска детали 10
2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ РАБОТЫ 11
2.1 Служебное назначение детали и анализ технических требований на ее изготовление 11
2.2 Характеристика материала детали 12
2.4 Обоснование метода получения заготовки 13
2.5 Обоснование необходимости применения операции с использованием КПЭ в технологическом процессе изготовления детали 15
2.6 Технологический маршрут изготовления детали и выбор в нем места для операции с использованием КПЭ 15
2.7 Выбор и обоснование технологических баз на операциях механической обработки 16
2.8 Разработка технологических операций механической обработки детали (операция № 010 Токарная) 18
3. РАЗРАБОТКА ПРОЦЕССА ОБРАБОТКИ ДЕТАЛИ С ПОМОЩЬЮ КПЭ 31
3.1. Характеристика применяемого процесса обработки детали с помощью концентрированного потока энергии и его взаимодействие с материалом детали 31
3.2 Анализ вспомогательных операций, необходимых для осуществления процесса обработки детали с помощью КПЭ 36
3.3 Выбор схемы базирования и установки детали в процессе обработки КПЭ 36
3.4 Расчет припусков на поверхность, подвергающуюся воздействию КПЭ 37
3.5 Расчет оптимальных режимов обработки и установление норм времени 39
3.6 Выбор модели установки с КПЭ и определение их необходимого количества 44
4. КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ РАБОТЫ 45
4.1 Компоновка установки с КПЭ 45
4.2 Состав установки. Основные системы и механизмы 47
4.3 Мероприятия по обслуживанию установки в процессе ее эксплуатации 49
4.4 Специальные средства технологического оснащения установки с КПЭ 50
4.4.1 Технологическая оснастка, используемая на установке с КПЭ 50
4.4.2 Контрольно-измерительная система для оценки параметров изделия, система автоматического управления процессом 51
4.4.3 Специальный инструмент 52
5. СПЕЦИАЛЬНЫЙ ВОПРОС РАБОТЫ 54
5.1. Общие сведения 54
5.2. Охлаждение рабочей среды при обработки ЭЭО 55
5.3. Электроэрозионная обработка с криогенной обработкой электродов 57
5.4. Электроэрозионная обработка с криогенной обработкой и наложением ультразвука 60
5.5. Влияние охлаждения рабочей среды на износ электрода 61
5.6. Влияние охлаждения рабочей среды на скорость удаления материала 63
5.7. Влияние охлаждения рабочей среды на шероховатость поверхности 65
Выводы 67
6. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ РАБОТЕ НА УСТАНОВКАХ С КПЭ 68
6.1. Общие требования охраны труда 68
6.2. Требования охраны труда перед началом работы 69
6.3. Требования охраны труда во время работы 70
6.4. Требования охраны труда в аварийных ситуациях 71
6.5. Требования охраны труда по окончании работы 71
Заключение 72
Список использованной литературы 73
Приложения 75
Список использованной литературы
1. О компании АО «ПТС», https://pto-pts.ru/o-kompanii, Aug. 2022.
2. Сталь марки 12Х18Н9Т, https://metallicheckiy-portal.ru/marki_metallov/stn/12X18H9T, Dec. 2022.
3. Горячая объемная штамповка и сущность процесса, Aug. 2022.
4. 250-ИТВ Станок токарно-винторезный повышенной точности универсальный. Паспорт, схемы, характеристики, описание, http://stanki-katalog.ru/sprav_250itv.htm, Dec. 2022.
5. CoroPlus ToolGuide, https://www.sandvik.coromant.com/ru-ru/tools/coroplus-toolguide, Dec. 2022.
6. Электроэрозионные методы обработки., https://poznayka.org/s77467t1.html, Aug. 2022.
7. Б. П. Саушкин, Ю. А. Моргунов, and Н. В. Хомякова, “Физико-химические методы и технологии обработки.,” Московский Политех.
8. Электроэрозионная обработка. Описание процесса, принципы, установки электроэрозионной обрботки., https://eti.su/articles/electrotehnika/electrotehnika_887.html, Dec. 2022.
9. Jameson, E.C., “Electrical Discharge Machining,” Society of Manufacturing Engineers, ISBN 978-0-87263-521-0, 2001.
10. Температура плавления легированной, углеродистой и нержавеющей стали, https://svarkaipayka.ru/material/stal/temperatura-plavleniya-stali.html, Jan. 2023.
11. Удельная теплота плавления | Мир сварки, http://weldworld.ru/theory/summary/teplota-plavleniya.html, Jan. 2023.
12. Общемашиностроительные нормативы времени на электрохимическую и электрофизическую обработку деталей.
13. Электроэрозионный прошивной станок AgueCharmilles FORM E 350, https://gfac.ru/ehlektroehrozionnye-stanki/proshivnye-stanki/form-e-350/, Jan. 2023.
14. ITS Compact CombiChuck, https://www.erowa.com/en/products/its-compact-combichuck/pd/020027, Jan. 2023.
15. Singh, J., Singh, G., and Pandey, P.M., “Electric discharge machining using rapid manufactured complex shape copper electrode with cryogenic cooling channel,” Proc. Inst. Mech. Eng. Part B J. Eng. Manuf. 235(1–2):173–185, 2021, doi:10.1177/0954405420949102.
16. Singh, H. and Singh, E., Examination of Surface Roughness Using Different Machining Parameter in EDM.
17. Srivastava, V. and Pandey, P.M., “Performance Evaluation of Electrical Discharge Machining (EDM) Process Using Cryogenically Cooled Electrode,” Mater. Manuf. Process. 27(6):683–688, 2012, doi:10.1080/10426914.2011.602790.
18. Singh, E., Grover, N.K., and Sharma, R., Recent Advancement In Electric Discharge Machining, A Review.
19. Yildiz, Y.
Токарная обработка выполняется на токарно-винторезных станках ИЖ 250 ИТВ (Рисунок 3.), которые уже имеются в станочном парке компании.
Станок токарно-винторезный 250-ИТВ (ИЖ 250-ИТВ) высокой точности спроектирован на основе базовой модели 250-ИТП - токарно-винторезного станка повышенной точности.
Универсальный токарно-винторезный станок 250-ИТВ высокой точности инструментальной группы предназначен для выполнения самых разнообразных работ в центрах, цанговых или кулачковых патронах по черным и цветным металлам, включая точение конусов, а также для нарезания метрических, модульных, дюймовых резьб.
Станок 250-ИТВ применяется для чистовых и получистовых работ в единичном и мелкосерийном производстве. Станки предназначены для эксплуатации преимущественно в многоэтажных зданиях, а также в подвижных ремонтных мастерских