Технологические процессы в машиностроении

 

 

 

 

 

Федеральное государственное автономное образовательное  учреждение

высшего профессионального образования

«Дальневосточный  федеральный университет»

(ДВФУ)

Инженерная  школа

 

 

 

Реферат

Тема: «Технологические процессы в машиностроении»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполнил: студент группы Б3110

Кожухов Дмитрий Андреевич

Проверил: Лисичкин Павел Павлович

 

 

 

 

 

Владивосток 2012

 

 

Оглавление

Введение3

Понятие о технологии3

Изделие как объект производства4

       Изделия машиностроения и их  основные части4

       Служебное назначение изделия5

      Изделие как объект производства5

Материал  для производства6

      Общие сведения6

      Конструкционные материалы6

     Технологические свойства7

Обработка деталей7

      Этапы обработки материала от  заготовки до готового изделия7

     Методы обработки металлов7

     Припуски  на обработку деталей7

Рабочая документация технологического процесса8

Технологические процессы сборки10

     Сущность содержания процесса сборки и структура сборочных единиц10

      Особенности технологического процесса  сборки10

Список использованной литературы12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Разработка нового изделия  в машиностроении – сложная комплексная  задача, связанная не только с достижением  требуемого технического уровня этого  изделия, но и с приданием его  конструкций таких свойств, которые  обеспечивают максимально возможное  снижение затрат труда, материалов и  энергии на его разработку, изготовление, эксплуатацию и ремонт. Решение этой задачи определяется творческим содружеством создателей новой техники – конструкторов и технологов – и их взаимодействием на этапах разработки конструкции с его изготовителями и потребителями.

В реализации требуемых свойств  изделий машиностроения определяющая

роль принадлежит методам  и средствам производства этих изделий. Детали, узлы и другие компоненты машин чрезвычайно разнообразны, и для их изготовления необходимы материалы с самыми различными свойствами, а также технологические процессы, основанные на разных принципах действия.

Многолетняя практика показывает, что в современном машиностроитель-

ном производстве не существует универсальных методов обработки, в равной мере эффективных для изготовления различных деталей из разных материалов. Каждый метод обработки имеет свою конкретную область применения, причем эти области нередко пересекаются так, что одна и та же деталь может быть изготовлена различными методами. Поэтому выбор способа изготовления деталей с учетом конкретных производственных условий связан с необходимостью выбора оптимального метода из большого числа возможных, исходя из заданных технико-экономических ограничений как по параметрам изготавливаемой детали, так и по условиям эксплуатации оборудования и инструмента.

 

 

Понятие о технологии

 

Технологический процесс определяется как:

1) совокупность производственных методов и процессов в определенной отрасли производства, а также научное описание способов производства (Ожегов С.И. Толковый словарь русского языка);

2) совокупность методов изготовления, обработки, изменения свойств, состояния, формы сырья, полуфабриката, материала, осуществляемых в процессе производства продукции (Васюков И.А. Словарь иностранных слов).

В обоих определениях фигурирует ключевые слова – производственные, производства, и это вполне логично, ведь уровень жизни людей в современном обществе определяется эффективностью производства!

Первоочередной задачей  отечественной экономики является повышение производительности труда и качества выпускаемой продукции. Это может быть достигнуто на основе высокоэффективных технологий.

Развитие и совершенствование любого производства в настоящее время связано с его автоматизацией, созданием робототехнических комплексов, широким использованием вычислительной техники, применением станков с ЧПУ. Все это составляет базу, на которой создаются автоматизированные системы управления, становятся возможными оптимизация технологических процессов и режимов обработки, создание гибких производственных систем.

Важным направлением научно-технического прогресса является также создание и широкое использование новых  конструкционных материалов. В производстве широко применяют сверхчистые, сверхтвердые, жаропрочные, композиционные, порошковые, полимерные и другие материалы, позволяющие резко повысить технический уровень и надежность оборудования. Например, космический корабль «Буран» облицован термостойким композиционным материалом, легким и прочным, выдерживающим t > 1000 °C; у атомной подлодки «Курск» стенки корпуса толщиной 200 мм из титана – твердого, прочного и легкого материала; в обрабатывающей промышленности используются ВОК – искусственные алмазы.

 

Изделие как объект производства

 

Изделия машиностроения и их составные части. Изделием в машиностроении называется любой предмет производства, подлежащий изготовлению на предприятии. Изделием может быть машина, ее элементы в сборе и даже отдельная деталь в зависимости от того, что является продуктом конечной стадии данного производства. Например, для автомобильного завода изделием является автомобиль, для карбюраторного завода – карбюратор, для автоматического завода поршней – поршень.

Деталь – это изделие (составная часть изделия), изготовленное  из однородного по наименованию и марке материала без применения сборочных операций. Характерный признак детали – отсутствие в ней разъемных и неразъемных соединений. Деталь – это первичный сборочный элемент каждой машины.

Сборочная единица – это  изделие, составные части которого подлежат соединению. Характерным признаком  составной части изделия с  технологической точки зрения является возможность ее сборки обособленно  от других элементов изделия. Составная  часть в зависимости от конструкции  может состоять либо из отдельных деталей, либо из составных частей высших порядков и деталей. Различают составные части первого, второго и более высоких порядков. Составная часть первого порядка входит непосредственно в составную часть изделия. Она состоит либо из отдельных деталей, либо из одной или нескольких составных частей второго порядка и деталей. Составная часть второго порядка входит в составную часть первого порядка. Она расчленяется на детали или на составные части третьего порядка и детали и т.д., составная часть, наивысшего порядка расчленяется только на детали. Рассмотренное деление изделия, на составные части производится по технологическому признаку.

Существует другое деление, когда изделие расчленяется на составные части по функциональному признаку. К ним можно, например, отнести механизм газораспределения двигателя, систему его смазки или охлаждения. Эти составные части изделия не являются сборочными с технологической точки зрения, так как их в большинстве случаев нельзя обособлено и полностью собрать отдельно от других элементов изделия. Деление изделия на составные части и оформление чертежей и других технических документов в машиностроении дано в ГОСТ 2.101–68.

В современном машиностроении сборка расчленяется на общую и узловую. Объектом общей сборки является изделие, объектом узловой сборки являются его  составные части.

Служебное назначение изделия. Под служебным назначением машины понимают четко сформулированную конкретную задачу, для решения которой предназначена машина.

Формулировка служебного назначения машины должна содержать подробные сведения, конкретизирующие общую задачу и уточняющие условия, при которых эта задача может быть решена. Так, формулируя служебное назначение автомобиля, недостаточно сказать, что автомобиль предназначен для перевозки грузов. Необходимо конкретизировать характер грузов, их массу и объем, условия, расстояния и скорость перевозки, состояние дорог, климат, требования к внешнему виду автомобиля и многое другое с тем, чтобы исчерпывающе определить именно ту задачу, которую должен выполнять создаваемый автомобиль.

Служебное назначение машины описывают не только словесно, но и  системой количественных показателей, определяющих ее конкретные функции, условия работы и ряд дополнительных моментов в соответствии с задачей, которую предстоит решать с помощью создаваемой машины. Формулировка служебного назначения машины является важнейшим документом в задании на ее проектирование.

Изделие как объект производства. Машина (как и ее части) является технической системой, которая создается для выполнения определенных функций, то есть имеет определенное служебное назначение. Функциональными компонентами машины называют сборочные единицы (узлы) различных уровней сложности, детали и части деталей, включая неделимые элементы.

В процессе работы между  элементами машины возникают и действуют  размерные, кинематические, силовые, физико-химические и временные связи и отношения. Следует отметить, что все виды отношений и связей закладываются  в процессе ее создания в виде размерных отношений (размеров, расстояний, относительных поворотов, формы и микрогеометрии поверхностей деталей) и в виде наборов свойств материалов, из которых изготовлены детали машин.

Функции машины и ее элементов  отражены в технических требованиях (ТТ) – системе качественных показателей с установленными на них количественными значениям.

Материал  для производства

Общие сведения. Материалом для производства является исходные предметы производственного труда. При этом различают основной материал (англ. – basic material) и вспомогательный материал (англ. – auxiliary material)

К основному материалу относится материал, масса которого входит в массу изготовляемой детали, а вспомогательным считается материал, который дополнительно расходуется при обработке основного материала, но не входит в общую массу изготовляемой детали.

Наряду с термином «материал» в машиностроении широко применяется термин «конструкционный материал». Этот термин в ряде случаев является синонимом понятия «основной материал».

Конструкционные материалы. Все конструкционные материалы, применяемые человеком для решения своих жизненных задач, имеют прямое природное происхождение или являются результатом частичной или существенной предварительной переработки природных ресурсов.

Укрупнённо все  материалы подразделяются на группы:

– материалы  в виде чистых металлов и их сплавов;

– неметаллические  материалы.

Независимо от того, к какой из этих групп относятся  ма-териалы, практическое значение материалов оценивают по их основным свойствам: механическим, физическим, химическим, технологическим и эксплуатационным.

К механическим свойствам материалов, прежде всего, относят прочность, пластичность, твёрдость и ударную вязкость.

В числе физических свойств обычно значатся температура плавления, температурный коэффициент расширения, электросопротивление и теплопроводность.

Главным химическим свойством является способность к химическому противодействию агрессивным средам.

Технологические свойства – это способность материала подвергаться существующим методам горячей и холодной обработки. Здесь имеются в виду литейные свойства, деформируемость, свариваемость, обрабатываемость режущим инструментом.

Эксплуатационные, или служебные свойства оценивают по коррозионной стойкости, хладостойкости, жаропрочно-сти, жаростойкости, антифрикционности.

 

Обработка деталей

 

Этапы обработки  материала от заготовки до готового изделия Процесс изготовления изделий называется производственным процессом. Производственный процесс состоит из нескольких этапов.

На машиностроительных заводах  такими этапами являются: подготовка производства, получение материала, изготовление заготовок, обработка  заготовок, изготовление деталей, сборка из деталей узлов и изделий, контроль качества деталей и испытание готовой продукции, окраска, упаковка и транспортировка. Производственный процесс является многогранным и очень сложным, он требует четкого планирования и организации, бесперебойного снабжения, правильной организации инструментального хозяйства, учета и т.п.

Методы обработки  металлов. Наиболее часто используемыми и актуальными видами обработки металлов на сегодняшний день являются механическая и термическая обработка (например, термообработка стали), литье, обработка давлением, сварка, электрофизические и электрохимические методы обработки.

Детали можно получить из заготовок, обрабатывая их резанием путем последовательного удаления металла. Причем на каждом переходе с заготовки удаляют определенный слой металла, а обрабатываемые поверхности постепенно приближаются по форме и размерам к детали.