Разработка методики технико-экономического обоснования выбора способа кон-турной резки базовых деталей в технологическом процессе изготовления защиты моторного отсека автомобиля

ВВЕДЕНИЕ В работе предложен групповой технологический процесс изготовления дета-лей защиты картера моторного отсека на основе нормативных и руководящих до-кументаций. В соответствие с удельными выделениями загрязняющих веществ на плазменной резке спроектирована система местной вентиляции рабочей зоны. Полученные результаты позволяют изготовить защиту картера моторного от-сека в соответствие с требованиями точности и качества, при соблюдением требу-емого уровня вредных веществ в рабочей зоны на операции контурной плазмен-ной резки. Объем производства автомобилей сопровождается постоянным ростом [1], а требования потребителей определили постоянное обновление модельного ряда [2]. Соответственно, в производстве целесообразно применять групповые технологи-ческие процессы изготовления деталей. Ввиду всего вышесказанного основные задачи которые решаются в данной работе: определение стадий группового технологического процесса и их парамет-ров, обоснование выбора способа контурной резки, выбор и обоснование способа раскроя деталей с определением основного технологического оснащения и разра-боткой способов поддерживающих содержание вредных веществ в воздухе рабо-чей зоны на допустимом уровне. Технический анализ с целью выбора наиболее рационального способа полу-чения заготовки и ее формы базируется на материале, приведенном в соответству-ющей технической литературе (список литературы по выбору наиболее распро-страненных заготовительных процессов дан в методических указаниях по курсо-вому проектированию [1, 2]), и на результатах изучения передового производ-ственного опыта. Дополнением к этому послужат рекомендации, справочный ма-териал и краткие сведения о способах получения заготовок различными методами литья и горячим деформированием, приведенные в данном пособии. При выборе способа получения заготовки и определении ее формы необходимо принимать во внимание следующие исходные данные: материал детали; конструктивная форма детали и ее размеры; условия работы детали; технические требования (ТТ) к дета-ли, относящиеся к заготовке и ее термообработке; годовая программа (тип произ-водства). При выборе вариантов заготовки необходимо одновременно учитывать все перечисленные исходные данные, так как между ними существует тесная взаи-мосвязь.

1. Автомобильный рынок России и СНГ. Обзор отрасли. Март 2018 года [Элек-тронный ресурс]. – Электрон. текстовые дан. – 2018 ООО «Эрнст Энд Янг – оценка и консультационные услуги». – Режим доступа: https://www.ey.com/Publication/ vwLUAssets/ey-automotive-survey-2018-rus/$FILE/ey-automotive-survey-2018-rus.PDF. 2. Пасько А.В. Особенности влияния глобализации на развитие мировой автомо-бильной промышленности [Текст] / Вестник университета. – 2014. – № 15. – С. 59-62. 3. ГОСТ 15150 – 69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хране-ния и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды (с Изменениями N 1, 2, 3, 4, 5) [Текст]. – Введ. с 01.01.71. – М. : Стандар-тинформ, 2010. – 59 с. 4. ГОСТ 9.104 – 79 Единая система защиты от коррозии и старения (ЕСЗКС). По-крытия лакокрасочные. Группы условий эксплуатации (с Изменением N 1) [Текст]. – Взамен ГОСТ 9.009 – 73; Введ. с 01. 07. 80. – М. : Стандартинформ, 2006. – 2с. 5. ГОСТ 14806 – 80. Дуговая сварка алюминия и алюминиевых сплавов в инерт-ных газов. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и раз-меры [Текст]. – Взамен ГОСТ 14806-69; Введ. с 01.07.81. до 01.07.96. – Москва: Изд-во стандартов, 1990. – 35с. 6. ГОСТ 21631-76. Листы из алюминия и алюминиевых сплавов. Технические условия (с Изменениями N 1, 2, 3) [Текст]. – Взамен ГОСТ 12592-67; Введ. с 01.07.77 – Москва: СТАНДАРТИНФОРМ, 2008 – 30с. 7. Федотов А. Г. УДК 621. 7. 015 : 621. 923. 4. Ленточное шлифование алюминие-вых сплавов [Текст]: Специальность 05. 03. 01 – Процессы и машины обработки материалов резанием; автоматические линии: автореф. дис. на соиск. учен. степ. канд. тех. наук / Ящерицын П.И. – Минск, 1984. – 173 с. 8. Т.В. Ольшанская, С.Ю. Некрасова. Особенности сварки алюминия / Пермский национальный исследовательский политехнический университет // MASTER`S JOURNAL. – 2015. – №1. – С. 22-26. 9. ОК 012–93 Классификатор ЕСКД. Классы 71, 72, 73, 74, 75, 76. Иллюстрирован-ный определитель деталей. Пояснительная записка 1.79.100 (с изменением) [Текст]. – М.: Издательство стандартов, 1991. – 45 с. 10. Технологичность конструкции изделий : Справочник / Т. К. Алферова, Ю. Д. Амиров, П. Н. Волков и др.; Под ред. Ю. Д. Амирова. – М. : Машиностроение, 1985. – 368 с., ил. – (Б-ка конструктора). 11. Рахимянов А.Х. Тонкоструйная плазменная резка биметаллических компози-ций [Текст]: Специальность 05.02.07 – Технология и оборудование механической и физико-технической обработки: дис. на соиск. учен. степ. канд. тех. наук / Кра-сильников Б.А. – Новосибирск, 2014. – 179. 12. ГОСТ 26258 – 87 Цековки цилиндрические для обработки опорных поверхно-стей под крепёжные детали. Технические условия [Текст]. – Взамен ГОСТ26258–84; Введ. с 01.01.89 до 01.01.94. – М.: Издательство стандартов, 1988. 13. ГОСТ 26259 – 87. Цапфы направляющие. Конструкция и размеры [Текст]. – Взамен ГОСТ 26259–84; Введ. с 01.01.89. – М.: Изд-во стандартов, 1990 – 12с. 14. ГОСТ 1477 – 84. Винты установочные с плоским концом и прямым шлицем классов точности по А и В. Технические условия [Текст]. – Взамен ГОСТ 1477-84; Введ. с 01.01.95. – Москва: Изд-во стандартов, 2009 – 5с. 15. Режимы резания металлов: Справочник / Ю.В. Барановский, Л.А. Брахман, А.И. Гдалевич и др. – М.: НИИТавтопром, 1995. – 456 с. 16. Справочник технолога машиностроителя. В 2-х т. Т. 2 / Под ред. А. Г. Косило-вой и Р. К. Мещерякова. – 4-е изд., перераб. и доп. – М. : Машиностроение, 1985. 496 с., ил. 17. ГОСТ 5009 – 82. Шкурка шлифовальная тканевая и бумажная. Технические условия [Текст]. – Взамен ГОСТ 5009-75; Введ. с 01.01.83. – Москва: Из-во стан-дартов, 2001 – 10с. 18. ГОСТ 12439–79. Ленты шлифовальные бесконечные и бобины шлифовальные. Размеры [Текст]. – Взамен ГОСТ 12439–66; Введ. с 01.01.81. – М.: ИПК Издатель-ство стандартов, 1999. 19. Межотраслевые укрупненные нормативы времени на работы, выполняемые на шлифовальных станках [Текст]. – Введ. с 19.06.2002. – М.; Типография НИИ труда, 2004. 20. Справочник конструктора штампов [Текст]: Листовая штамповка / В.Л. Мар-ченко, Л.И. Рудман, А.И. Зайчук и др. – Под общ. ред. Л. И. Рудмана. – Москва: Машиностроение, 1988. – 496с.: ил. – ISBN 5-217-00249-2, (Б-ка конструктора). 21. Инструмент для листогибочных прессов [Электронный ресурс]. – Электрон. журн. – М.: ROLLERI, №16. – Режим доступа: https://www.stanki.ru/upload/iblock/628/628d5f68775ffe52de0d7b395ac60a8e.pdf 22. Общемашиностроительные нормативы времени на холодную штамповку, рез-ку, высадку и обрезку [Текст]. – Введ. с 1978 по 1991. – Москва: Изд-во ” Эко-номика”, 1987. – 186с. 23. Технология и оборудование сварки плавлением. Учебник для студентов вузов. М.: Машиностроение, 1977. – 432 с., ил. 24. Общемашиностроительные укрупненные нормативы времени на дуговую свар-ку в среде защитных газов [Текст]. – Введ. с 1987 по 1994. – Москва: Изд-во ” Экономика”, 1989. – 166с. 25. ГОСТ 9.305 – 84. Единая система защиты от коррозии и старения (ЕСЗКС). Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Операции техноло-гических процессов получения покрытий (с Изменениями N 1, 2, с Поправкой) [Текст]. – Взамен ГОСТ 9.047 – 75; Введ. с 01.01.86. – М.: ИПК Издательство стан-дартов, 2003. 26. СТП 2082–594–2004. Оборудование криогенное. Методы обезжиривания [Текст]. – Взамен ОСТ 26–04–312–83; Введ. с 01.04.2005. – г. Балашиха, ООО «КРИОГЕНМАШ». – 44 с. 27. Общемашиностроительные нормативы времени на гальванические покрытия и механическую подготовку поверхностей до и после покрытия (утв. Постановлени-ем Госкомтруда СССР, Секретариата ВЦСПС от 13.02.1987 N 100/5-28) [Текст]. – Введ. с 13.02.87. – М.: ИПК Издательство стандартов, 1991. 28. ГОСТ 9. 032 – 74 Единая система защиты от коррозии и старения (ЕСЗКС). Покрытия лакокрасочные. Группы, технические требования и обозначения (с Из-менениями N 1-4) [Текст]. – Взамен ГОСТ 9894 – 61; Введ. с 01. 07. 75. – М. : Стандартинформ, 2006. – 23 с. 29. ГОСТ 9.410 – 88. Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия порошковые полимерные. Типовые технологические процессы [Текст]. – Введ. с 01.07.90. – М. : Стандартинформ, 2006. – 24с. 30. Общемашиностроительные нормативы времени на лакокрасочные покрытия [Текст]. – Введ. с 03.02.88. – М.: Экономика, 1990. – 307 с. 31. Наукоемкие технологии машиностроительного производства. Физико-химические методы и технологии [Текст]: учебное пособие / Ю.А. Моргунов, Д.В. Панов, Б.П. Саушкин, С.Б. Саушкин. – Под ред. Б.П. Саушкина. – Москва: “Дрофа ”, 2013. – 928 с.: ил. – ISBN 978-5-91134-774-1. 32. ГОСТ 14792–80. Детали и заготовки вырезаемые кислородной и плазменно-дуговой резкой. Точность и качество поверхности реза [Текст]. – Взамен ГСТ 14792-69; Введ. с 01.07.81. – М.: Изд-во стандартов, 1994. – 5с. 33. РД 107.26.001–90 Методы построения шрифтов приборной гарнитуры и нане-сения надписей (с Изменением N 1) [Текст]. – Взамен Н0.010.007; Введ. с 01.04.91. – М.: Изд-во стандартов, 1995. 34. ГОСТ 12.1.005–88 Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Общие са-нитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны (с Изменением N 1) [Текст]. – Взамен ГОСТ 12.1.005-76; Введ. с 01.01.89. – М.: Изд-во стандартов, 1991. 35. Методика расчета выделений (выбросов) загрязняющих веществ в атмосферу при сварочных работах (по величинам удельных выделений) [Текст]. – Введ. с 14.04.97. – Санкт-Петербург: ФИРМА «ИНТЕГРАЛ», 2000. – 40 с. 36. 4053–85 «Санитарные правила на устройство и эксплуатацию оборудования для плазменной обработки материалов» [Текст]. – Введ. с 13.12.85. – М.: Изд-во стан-дартов, 1990. 36. 1009-73 «Санитарные правила при сварке, наплавке и резке металлов» [Текст]. – Взамен 446-63 «Санитарные правила по применению торированных электродов при сварочных работах». Введ. с 05.03.73. – М.: Изд-во стандартов, 1980. 37.Откидач Л.Г. Решение проблем экологического характера, сопутствующих про-цессу плазменной резке металлов [Электронный ресурс]: УДК621.8:504.6. – Элек-трон. текстовые дан. – М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана. – Режим доступа: https://esa-conference.ru/wp-content/uploads/files/pdf/Otkidach-Leonid-Georgievich1.pdf. 38. СанПиН 2.2.4.1294–03. Гигиенические требования к аэроионному составу воз-духа производственных и общественных помещений [Текст]. – Введ. с 22.03.2003. – М.: Федеральный центр госсанэпиднадзора Минздрава России, 2003. – 28 с.

ГЛАВА 1. МЕТОДИКА РАЗРАБОТКИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО МАРШРУТА ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛИ 1.1 Исходная информация для разработки выпускной квалификационной работы Исходная информация для выпускной квалификационной работы: Чертеж защиты картера и чертежи его составляющих его элементов; Технические условия на эксплуатацию изделия: эксплуатация при воздействии различных химических реагентов и нефтепродуктов при размещении в районе с умеренным и холодным климатом с категорией размещения изделия 2 (УХЛ2) в соответствие с ГОСТ 15150 – 69 [3] т ГОСТ 9.104 – 79 [4]; Приведенная программа группового производства: 120 000 комплектов; Форма организации производственного процесса: многономенклатурное не поточное производство с предметно-групповым методом. Режим работы: двухсменный с восьмичасовой рабочей сменой; Санитарные нормы и правила и стандарты безопасности труда. 1.2 Служебное назначение изделия Защита картера является одним из кузовных элементов в автомобиле. Основное назначение детали – предотвращение пробоя картера, который может возникнуть при его ударе инородными предметами, т. е. сборочные единицы, входящие в состав защиты картера, не выполняют каких-либо самостоятельных функций. Также способствует защите картера от загрязнений. 1.3 Организационно-техническая характеристика производства Разделим детали, входящие в состав защиты картера на две группы в зависимости от их габаритных размеров, так как они определяют тип оборудования и размеры технологической оснастки: Группа А1: щит передний ЗМО 363 А – 01 – 001; щит средний ЗМО 363 А – 02 – 001; щит задний ЗМО 363 – А – 03 – 001; Группа А2: кронштейн переднего щита передний левый ЗМО 363 А – 01 – 002 и ЗМО 363 А – 01 – 002 – 01; кронштейн переднего щита задний ЗМО 363 А – 01 – 003; защита боковая ЗМО 363 А – 02 – 002; косынка ЗМО 363 А – 02 – 003; кронштейн заднего щита левый ЗМО 363 А – 03 – 002; кронштейн заднего щита правый ЗМО 363 А – 03 – 003. Номинальный годовой фонд времени работы оборудования определяется по формуле (1): F_н=((D_к-(D_(вых.)+D_(празд.) ))• t_(см.)-t_(ск.) •n)•y (1) где, D_к – количество календарных дней в году;