Размерный анализ технологических процессов.

На чертеже представлены радиальные размеры (R7 – R14) и т.д. Рассмотрим конкретные размерные цепочки.1. Первая радиальная цепочка:R11 = R12 + R12 + R142. Вторая радиальная цепочка:R7 = R8 + R14И т.д.Каждая радиальная цепочка состоит из суммы радиальных размеров, которые приводят к конечному радиусу.В общем виде:1. Выбираем начальную точку и конечную точку радиальной цепочки.2. Определяем все взаимосвязанные размеры (радиусы и диаметры).3. Записываем уравнения, связанные с этими размерами, как показано выше.2.8 Расчет размерных цепейАлгоритм расчета технологических размерных цепей:1. Определяем цель расчетов: - Определяем основной функциональный размер, который нам необходимо обеспечить с требуемой точностью. Этот размер будет целевым.2. Выбираем базовые элементы: - Идентифицируем базовые элементы и точки отсчета, от которых будем отсчитывать все размеры. Это может быть основа детали или какой-либо элемент конструкции.3. Строим размерную цепь: - Строим размерную цепь, состоящую из всех промежуточных размеров, которые влияют на целевой размер. Убедимся, что цепь замкнута и включает все необходимые промежуточные размеры.4. Определяем допуски: - Определяем допуски на каждый промежуточный размер в цепи. Для этого можем использовать методики статистического или допускового анализа.5. Рассчитываем замыкающее звено: - Рассчитываем замыкающее звено (результирующий размер) с учетом допусков всех промежуточных звеньев. Убедимся, что результирующий размер соответствует требуемой точности целевого размера.6. Анализируем и оптимизируем: - Проверяем, соответствует ли результирующий размер требованиям. Если нет, вернемся к шагам 4 и 5 для оптимизации допусков. В случае необходимости пересмотрим промежуточные звенья.Методика расчета:1. Суммируем средние размеры: - Находим средние значения всех промежуточных размеров. Суммируем эти значения для получения среднего значения результирующего размера.2. Вычисляем допуск результирующего размера: - Используем формулу для расчета допуска результирующего размера.3. Определяем границы допуска: - Определяем верхнюю и нижнюю границы допуска результирующего размера4. Проверяем соответствие требованиям: - Проверяем, попадают ли полученные значения в требуемые пределы. Если нет, нужно корректировать допуски промежуточных размеров или пересматривать конструкцию.5. Документируем результаты: - Записываем все полученные значения, допуски и результаты расчетов в техническую документацию, чтобы обеспечить ясность и доступность информации для всех участников процесса.Расчет делаем согласно методике расчета технологических размерных цепей (проектная задача) 3, стр. 94 Методических указаний.а) Уравнение размерной цепи №1 (рис. 10)3. Фактический наименьший размер замыкающего звена 4. Фактический наибольший размер замыкающего звена 5. Запас по нижнему пределу замыкающего звена 6. Запас по верхнему пределу замыкающего звена 7. Поскольку VH > 0 и VB = 0, то показатели дефицита не рассчитываем.б) Уравнение размерной цепи №2 (рис.1)Минимальный припуск должен составлять zmin=Rz+h,где Rz и h- шероховатость и дефектный слой чистовой токарной обработки на операции 015.zmin=0,025+0,03=0,055Ограничений по zmaxнет.VH=0,2-0,055=0,145Запас по верхнему пределу замыкающего звена VВ = 0, т.к. ограничений по zmax нет.Поскольку VH > 0 и VB = 0, то показатели дефицита не рассчитываем.Остальные уравнения размерных цепей считаем аналогично рассчетам проведенным в первой главе.2.9. Анализ результатов расчетов.Сведем рассчитанные данные в таблицу 5.Таблица 5 – Результаты рассчетов размерных цепейОбозн.Ном. Факт.EIESА130-0,320,32А253-0,360,36А3242-0,460,46А430-0,320,32А561-0,370,37А6189-0,450,45А7405-0,520,52Z130,6500,38Z4100,5201,01Z2200,3200,16Z3300,4600,18Z4400,3700,2828-2,02R940-0,50,5R105000,6R1140-0,5+0,5R125000,6R13360,20,4R1410001,5Выводы: брак по окончательным размерам отсутствует, необработан- ных поверхностей нет, коэффициент использования материала средний (наибольшие максимальные величины припусков: Z13, Z410,Z220,Z330, Z440). В целом размерная структура сравнительно рациональна, но нуждается в оптимизации (не все измерительные и технологические базы совпадают, не все конструкторские размеры непосредственно выполняются на операциях).2.10. Рекомендации по изменению техпроцесса.Существенных изменений вносить не требуеться, в целом техпроцесс позволяет выпускать детали без брака по окончательным размерам и со средним коэффициентом использования материала.Можно изменить базу для итогового размера.Можно полностью перепроектировать разработанный технологический процесс и повторно провети анализ.1. Выбор баз: - Основной базой для выполнения операций может служить плоскость А1, которая представляет собой поверхность длиной 30±0,321 (мм). - Базой для выполнения операций на передней части детали может служить поверхность А2, которая имеет длину 53±0,36 (мм). - Центральная часть детали, обозначенная как A3, имеет длину 242±0,46 (мм) и может использоваться для установки и обработки данной области. - Поверхность A4 с длиной 30±0,321 (мм) может быть использована как базовая для обработки заднего участка детали.2. Последовательность операций: - Предварительная обработка: 1. Заготовка устанавливается по плоскости А1 для выполнения черновой токарной обработки. 2. Выполните черновую обработку поверхности длиной 405±0,52 (мм) от базового торца. - Фрезерование ступенек: 1. Установите заготовку по базам А2 и A3 и сфрезеруйте ступенчатую часть детали. Следует помнить точность размеров: 32±0,321 (мм) и 52±0,18 (мм). - Отверстия: 1. Установите деталь по плоскости A4 и выполняйте сверловку и расточку отверстий номинальными размерами ⌀28±2Р6 на левом краю и ⌀16,5±R9 с правой стороны. - Окончательная шлифовка: 1. По завершении механической обработки выполняется шлифование всех базовых поверхностей для достижения требуемой точности и шероховатости.3. Контроль размеров и шероховатости: - На каждом этапе обработки проводить измерение длины, размера и осевого расположения ступенек. - Контролировать показатели шероховатости поверхности, особенно для базовых плоскостей, обозначенных требуемым уровнем Ra 6,3.ЗАКЛЮЧЕНИЕВ ходе выполнения курсовой работы «Размерный анализ существующего технологического процесса» были подробно изучены и проанализированы все этапы размерного анализа, соответствующие заданной теме и варианту 18. На первом этапе работы (раздел 1.1) была проведена тщательная подготовка исходных данных, включающая сбор и систематизацию информации о рассматриваемом технологическом процессе. Этот этап заложил основу для последующего анализа и позволил обеспечить достоверность и полноту исходных данных.В разделе 1.2 определено служебное назначение детали и ее конструктивных элементов. Была выполнена сравнительная оценка требований к функциям детали с заданными техническими требованиями. Анализ технологичности показал соответствие конструкции требованиям производственного процесса, а также выявил возможные области для улучшений с целью повышения эффективности и качества производства.Далее, в разделе 1.3 были разработаны необходимое количество размерных схем технологического процесса. Эти схемы позволили визуализировать связи и зависимости между различными параметрами процесса, что является важным этапом для последующего анализа.В разделе 1.4 по созданным схемам были выявлены размерные цепи с использованием установленных правил размерного анализа. Это позволило установить ключевые зависимости и определить основные параметры, влияющие на процесс.На этапе 1.5 выполнены расчеты всех размерных цепей согласно проверочной задаче. Проведенные расчеты подтвердили корректность примененных методов и точность полученных результатов, что свидетельствует о надежности проведенного анализа.В разделе 1.6 проведен детальный анализ результатов расчетов. Выявлены основные тенденции и зависимости, которые позволяют оценить текущую эффективность технологического процесса. Анализ продемонстрировал текущие сильные стороны процесса, а также выявил области, требующие оптимизации.На основании выполненного анализа в разделе 1.7 сформулированы рекомендации по изменению технологического процесса. В заключение, проведенный размерный анализ существующего технологического процесса позволил глубоко понять его структуру и выявить ключевые факторы, влияющие на его эффективность. Таким образом, курсовая работа продемонстрировала важность и эффективность применения размерного анализа в оценке и оптимизации технологических процессов, что может способствовать повышению конкурентоспособности предприятия.СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ1. Перминов А.В., Калинин А.В. Размерный анализ технологических процессов на ЭВМ: Методические указания по изучению дисциплины и выполнению курсовой работы / Перм.гос.техн.ун-т. – Пермь, 2007.2. Перминов А.В., Калинин А.В. Размерный анализ проектируемого технологического процесса: Методические указания по выполнению лабораторной работы / Перм.гос.техн.ун-т. – Пермь, 2007.3. Матвеев В.В., Тверской М.М., Бойков Ф.И. и др. Размерный анализ технологических процессов / М. Машиностроение, 1982.4. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя. Т. 1 – М.: Машиностроение, 2001.