Оптимизация технологического процесса токарной обработки валов

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 06 Апреля 2014 в 23:47, реферат

Краткое описание

Цель данного исследования – внести небольшую лепту по поводу того, как можно улучшить, оптимизировать, ускорить, а значит, возможно, и стимулировать производство.
Основными из этапов создания какого-либо изделия на предприятии являются:
- конструирование изделия;
- проектирование технологического процесса изготовления изделия.

Содержание

Введение
4
1
Литературный обзор
6
2
Методика исследования
14
2.1
Возможности применения компьютерной программы «Abaqus» для расчета напряженно-деформированного состояния тела
14
2.2
Этапы расчета напряженно-деформированного состояния тела в программном комплексе Abaqus

17
2.3
Пример оптимизации технологического процесса с помощью программного комплекса «Abaqus»

18
3
Оптимизация технологического процесса токарной обработки валов
20
3.1
Оптимизация режимов резания при обработке вала 1
23
3.2.
Оптимизация режимов резания при обработка вала 2
27
3.3.
Оптимизация режимов резания при обработка вала 3
34
4
Технико-экономическое обоснование
37
4.1
Анализ структуры затрат на производство изделия по базовой технологии и с помощью конечно-элементного комплекса
37
4.1.1
Построение структуры затрат на производство одной единицы изделия по базовой и инновационной технологии

37
4.1.2
Определение эффективности инновационной технологии
38
4.1.3
Сравнение величин доходов по базовой и инновационной технологии
41
4.1.4
Определение срока окупаемости инновационного проекта средствами амортизационных отчислений на материальные активы и доходом предприятия

41
4.2
Технико-экономическое обоснование проекта
43
Заключение
45
Список использованных источников

Скачать полностью (93.07 Кб) Сколько стоит заказать работу?

Прикрепленные файлы: 1 файл

статья 3.doc

— 518.50 Кб (Скачать документ)

0,4/0,18 = 2,2.

3.2. Оптимизация режимов резания при обработке вала 2

Вторая конструкция вала представлена на рис. 3.1.2

Таблица 3.1.7

Деформация заготовки в зоне резания в зависимости от ее окружного положения относительно инструмента

Окружное положение заготовки, º	Деформация вдоль оси Y ΔY, мкм	Деформация вдоль оси Z ΔZ, мкм	Полная деформация ΔYZ, мкм
0	9,17	21,72	23,576
30	10,19	23,47	25,584
60	9,791	24,49	26,376
90	7,994	24,72	25,981
120	8,446	23,83	25,28
150	7,998	22,95	24,307
180	9,761	23,03	25,012
210	10,33	23,92	26,059
240	9,937	24,93	26,836
270	8,056	25,02	26,289
300	7,614	24,17	25,341
330	7,866	23,09	24,389
360	9,17	21,72	23,576
Примечание: осевое положение инструмента 6,9 (по центру заготовки).

Таблица 3.1.8

Деформация заготовки в зоне резания в зависимости от осевого положения инструмента относительно заготовки

Номер осевого положения инструмента	Деформация вдоль оси Y ΔY, мкм	Деформация вдоль оси Z ΔZ, мкм	Полная деформация ΔYZ, мкм
0	7,627	19,61	21,041
1	7,863	20,43	21,887
2	8,079	21,24	22,728
3	9,244	22,27	24,111
4	9,476	23,24	25,096
5	9,66	23,79	25,675
6	9,863	24,42	26,333
7	10,04	25,1	27,036
8	10,15	25,33	27,286
9	10,44	25,78	27,816
10	10,69	26,16	28,265
11	10,88	26,33	28,493
12	11,04	27,28	29,435
Примечание: окружное положение заготовки 240º.

Таблица 3.1.9

Деформация заготовки в зоне резания в зависимости от способа ее закрепления при обработке

Способ закрепления	Номер осевого положения инструмента	Деформация вдоль оси Y ΔY, мкм	Деформация вдоль оси Z ΔZ, мкм	Полная деформация ΔYZ, мкм
В патроне	1	221,4	478,4	527,146
В патроне с центром	4,4 6,9 12	6,493 6,259 5,533	18,18 17,84 15,82	19,301 18,909 16,76
В центрах	12	11,04	27,28	29,435
Примечание: окружное положение заготовки 240º.

В данном случае также выбираем закрепление заготовки в патроне с центром задней бабки станка, поскольку максимальный отжим детали при обработке в этом случае получается наименьшим, а именно 19,4 мкм.

На этот раз подачу будем постепенно уменьшать. В таблице 3.1.10 представлены значения подач и соответствующие им составляющие силы резания, рассчитанные по формулам 3.1.1.

Таблица 3.1.10

Зависимость сил резания от величины подачи

Подача, мм/об	PZ, H	PY, H	PX, H
0,2	636	249	271
0,185	593	234	267
0,17	550	219	262
0,155	506	204	257
0,14	462	188	252
0,125	417	171	246
0,11	372	155	240
0,095	326	138	233
0,08	279	120	225
0,065	232	102	216
0,05	183	83	205
0,035	133	62	191
0,02	81	40	171

Таблица 3.1.11

Зависимость деформации заготовки в зоне резания от величины подачи

Подача, мм/об	Деформация вдоль оси Y ΔY, мкм	Деформация вдоль оси Z ΔZ, мкм	Полная деформация ΔYZ, мкм
0,2	7,048	19,74	20,963
0,185	6,643	18,62	19,766
0,17	6,153	17,07	18,144
0,155	5,7	15,70	16,705
0,14	5,231	14,34	15,261
0,125	5,151	12,9	13,888
0,11	4,716	11,51	12,434
0,095	4,171	10,08	10,912
0,08	3,603	8,628	9,35
0,065	3,037	7,173	7,79
0,05	2,442	5,657	6,162
0,035	1,805	4,11	4,49
0,02	1,148	2,501	2,754
Примечание: окружное положение заготовки 240º; осевое положение инструмента 4,4.

Из таблицы 3.1.11 видно при изначально выбранной подаче 0,18 мм/об отжимное отклонение превышает максимально допустимое (при подаче 0,17 мм/об оно составляет 18,144 мкм). В пределах же нормы оно остается при подаче до 0,14 мм/об. Следовательно, стоит откорректировать значение подачи и назначить ее равной 0,14 мм/об. В отличие от первого случая, где с помощью программного моделирования нам удалось поднять режимы резания, здесь мы предупредили брак, за счет ослабления режимов обработки. Посчитаем, во сколько раз уменьшилась скорость:

0,18/0,14 = 1,29.

Оптимизация режимов резания при обработка вала 3

Третья конструкция вала приведена на рис. 3.1.3. Это вал с несоосными ступенями.

Таблица 3.1.12

Деформация заготовки в зоне резания в зависимости от ее окружного положения относительно инструмента

Окружное положение заготовки, º	Деформация вдоль оси Y ΔY, мкм	Деформация вдоль оси Z ΔZ, мкм	Полная деформация ΔYZ, мкм
0	4,83	12,53	13,429
30	5,16	13,33	14,294
60	5,073	13,39	14,319
90	4,858	13,31	14,169
120	4,77	13,04	13,886
150	4,89	12,92	13,815
180	5,137	12,9	13,886
210	5,265	13,1	14,119
240	5,191	13,41	14,38
270	4,958	13,53	14,41
300	4,813	13,38	14,22
330	4,886	13,23	14,104
360	4,83	12,53	13,429
Примечание: осевое положение инструмента 4,4 (по центру заготовки).

Информация о работе Оптимизация технологического процесса токарной обработки валов