Исследование применения промышленных роботов для центробежно-ротационной обработки в свободном абразиве

Семёнов, Артём Отделение материаловедения (ОМ)
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

В рамках проделанной работы:
1. проанализировано современное состояния вопроса финишных абразивных технологий для обработки деталей из стандартных конструкционных материалов, применяемых для отрасли общего машиностроения.
2. составлена сравнительная таблица всех абразивных финишных технологий по технологическим параметрам.
3. описаны и выявлены достоинства экспериментальной установки.
4. в рамках работы:
а) исследовано влияние центробежной силы на смещение поверхностного абразивного слоя к стенкам контейнера.
б) проведена пробная обработка алюминиевых цилиндров для выявления особенностей процесса обработки.
в) проведена обработка стальных образцов для формирования рациональной технологии для обработки осевых режущих инструментов с СМП из твердого сплава.
5. сформированы выводы по работе.

Введение ………………………………………………………………………………………………… 8
ГЛАВА 1. Современное состояние вопроса финишных абразивных
технологий для обработки деталей из стандартных конструкционных
материалов, применяемых для отрасли общего машиностроения в
современном производстве …………………………………………………………………….. 11
1.1 Обработка жесткозакрепленным абразивом. ……………………………………. 13
1.2 Обработка ориентированным абразивом …………………………………………. 23
1.3 Обработка в среде свободного абразива. …………………………………………. 26
1.4 Сравнение абразивных методов обработки ……………………………………… 39
1.5 Рекомендации по использованию сухой центробежно-ротационной
обработки для обработки деталей тел вращения на примере типовых
конструкционных материалов ……………………………………………………………… 42
ГЛАВА 2. Исследование технологических возможностей
экспериментального оборудования для сухой центробежно-ротационной
обработки. …………………………………………………………………………………………….. 45
2.1. Материально-техническая база и методы экспериментальных работ… 45
2.2 Исследование влияния центробежной силы при вращении контейнера,
заполненного свободной абразивной средой. ……………………………………….. 46
2.3 Пробная обработка алюминиевых цилиндров и выявление особенностей
процесса. ……………………………………………………………………………………………. 49
2.4 Обработка стальных цилиндров для формирования технологии
обработки корпусов сверл …………………………………………………………………… 67
ГЛАВА 3. Финансовый менеджмент ………………………………………………………. 78
3.1 Организация и планирование работ ………………………………………………… 79
3.2 Продолжительность этапов работ …………………………………………………… 80
3.3 Расчет сметы затрат на выполнение проекта ……………………………………. 86
3.3.1 Расчет затрат на материалы …………………………………………………………. 86
3.3.2 Расчет заработной платы …………………………………………………………….. 88
3.3.3 Расчет затрат на социальный налог ………………………………………………. 88
3.3.4 Расчет затрат на электроэнергию …………………………………………………. 89
3.3.5 Расчет амортизационных расходов ………………………………………………. 90
3.3.6 Расчет расходов, учитываемых непосредственно на основе …………… 92
платежных (расчетных) документов (кроме суточных)………………………….. 92
3.3.7 Расчет прочих расходов ………………………………………………………………. 92
3.4 Расчет общей себестоимости разработки ………………………………………… 93
3.5 Расчет прибыли …………………………………………………………………………….. 93
3.6 Расчет НДС …………………………………………………………………………………… 94
3.7 Цена разработки НИР ……………………………………………………………………. 94
3.8 Оценка экономической эффективности проекта ………………………………. 94
ГЛАВА 4. Социальная ответственность ………………………………………………….. 95
4.1 Повышенный уровень шума на рабочем месте ……………………………. 105
4.2 Недостаточная освещенность рабочей зоны ……………………………….. 106
4.3 Повышенное значение напряжения в электрической цепи, замыкание
которой может произойти через тело человека. ………………………………… 107
4.4. Экологическая безопасность …………………………………………………….. 109
Список литературы …………………………………………………………………………… 115
Приложения ……………………………………………………………………………………… 118
РЕФЕРАТ

Выпускная квалификационная работа состоит из 136 с., 57 рис., 14 табл.,
31 источников, 3 прил.
Ключевые слова: финишная обработка, шлифование, полирование,
режущая кромка, центробежно-ротационная обработка.
Объектом исследования является: процесс сухой финишной
центробежно-ротационной обработки на примере цилиндров стандартных
конструкционных металлов, таких как сталь 40Х и Д16Т.
Цель работы – доказать эффективность технологии центробежно-
ротационной обработки в среде свободных абразивных частиц и разработать
рекомендации по процессу обработки на примере типовых конструкционных
материалов.
В процессе исследования решались следующие задачи: выявление
влияния времени обработки на съем материала, выявление влияния окружной
скорости на съем материала, выявление влияния глубины погружения на
интенсивность съема материала.
В результате исследования было установлено, что при сухой
центробежно-ротационной обработке изменение диаметра обрабатываемых
цилиндров по длине зависит от глубины погружения в абразивную среду и
частоты вращения приводов. Изменение шероховатости в сторону ее
уменьшения наблюдается до отметки по времени обработки в 11 минут.
Дальнейшее изменение шероховатости не происходит.
Область применения: общее машиностроение, авиационно-космическая
промышленность, нефтегазовая промышленность, инструментальное
производство.
Результаты исследования внедрены на предприятии ООО «ПК МИОН».

Одной из основных проблем современного машиностроительного
производства является повышение его эффективности, автоматизации и
механизации трудоемких операций без существенных издержек. Примером
таких операций является финишная обработка деталей, которая выполняется
в основном вручную и представляет значительные трудности, так как требует
увеличения штата сотрудников, производственных помещений, множество
слесарных и вспомогательных инструментов и оборудования. В следствии мы
имеем низкую производительность и большие сложности при организации
финишных работ. Также для современных машиностроительных изделий
предъявляют всё более жесткие требования к качеству поверхностного слоя и
характеристикам, таким как надежность, усталостная прочность,
износостойкость, высокие показатели которых можно успешно достичь с
помощью применения высокоэффективной и качественной финишной
обработки. Поэтому развитие автоматизированного оборудования для
финишных и отделочных операций является одной из главных задач
современного машиностроительного производства.
Анализ машиностроительных производств показал, что технология
финишной обработки тел вращения для создания высокого качества
поверхностного слоя, благоприятных остаточных напряжений и эстетического
внешнего вида должна включать в себя: [1]
1) Использование в качестве заготовок круглый холодный или
горячекатаный прокат исходной шероховатостью Rz<300мкм; 2) Полный цикл токарной, реже фрезерной обработки, а именно:  черновая токарная обработка – достижение шероховатости Ra 12 мкм;  получистовая токарная обработка – достижение шероховатостиRa 3,2 мкм;  чистовая токарная операция – достижение шероховатости Ra 1,25 мкм. Полный цикл токарной обработки может осуществляться как на станках с ЧПУ, так и на универсальных токарных станках типа 16К20. 3) Если того требует техническое задание или рабочий чертеж модели на отдельных шейках валов или отверстий втулок необходима шлифовальная операция или операция тонкого точения. Полный цикл шлифовальных операций подобен полному циклу токарных:  черновое шлифование – достижение шероховатости Ra 0,8 мкм;  получистовое шлифование – достижение шероховатости Ra0,63 мкм;  чистовое шлифование – достижение шероховатости Ra0,32 мкм. Полный цикл шлифования может осуществляться как на станках с ЧПУ, так и на универсальных токарных станках типа 3М151. 4) В особых случаях к деталям предъявляют повышенные требования к эксплуатационным характеристикам, высоте неровностей или эстетической привлекательности, которые за собой ведут дополнительных механических финишных операций, либо применение гальванических покрытий. Финишные операции характеризуются высокой трудоемкостью и выполняются в основном вручную или механизированным методом. К таким операциям относится доводка, полирование, хонингование, притирка, суперфиниширование и различные методы поверхностного пластического деформирования. На таких операциях достигается высота неровностей до Ra 0.01 мкм, благоприятные остаточные напряжения растяжения и высокая отражательная способность. Эффективность таких операций достигается применением дорогостоящего единичного, реже серийного узкоспециализированного оборудования под управлением высококвалифицированного персонала.

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Последние выполненные заказы

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Александр О. Спб государственный университет 1972, мат - мех, преподав...
    4.9 (66 отзывов)
    Читаю лекции и веду занятия со студентами по матанализу, линейной алгебре и теории вероятностей. Защитил кандидатскую диссертацию по качественной теории дифференциальн... Читать все
    Читаю лекции и веду занятия со студентами по матанализу, линейной алгебре и теории вероятностей. Защитил кандидатскую диссертацию по качественной теории дифференциальных уравнений. Умею быстро и четко выполнять сложные вычислительные работ
    #Кандидатские #Магистерские
    117 Выполненных работ
    Сергей Е. МГУ 2012, физический, выпускник, кандидат наук
    4.9 (5 отзывов)
    Имеется большой опыт написания творческих работ на различных порталах от эссе до кандидатских диссертаций, решения задач и выполнения лабораторных работ по любым напра... Читать все
    Имеется большой опыт написания творческих работ на различных порталах от эссе до кандидатских диссертаций, решения задач и выполнения лабораторных работ по любым направлениям физики, математики, химии и других естественных наук.
    #Кандидатские #Магистерские
    5 Выполненных работ
    Мария М. УГНТУ 2017, ТФ, преподаватель
    5 (14 отзывов)
    Имею 3 высших образования в сфере Экологии и техносферной безопасности (бакалавриат, магистратура, аспирантура), работаю на кафедре экологии одного из опорных ВУЗов РФ... Читать все
    Имею 3 высших образования в сфере Экологии и техносферной безопасности (бакалавриат, магистратура, аспирантура), работаю на кафедре экологии одного из опорных ВУЗов РФ. Большой опыт в написании курсовых, дипломов, диссертаций.
    #Кандидатские #Магистерские
    27 Выполненных работ
    Алёна В. ВГПУ 2013, исторический, преподаватель
    4.2 (5 отзывов)
    Пишу дипломы, курсовые, диссертации по праву, а также истории и педагогике. Закончила исторический факультет ВГПУ. Имею высшее историческое и дополнительное юридическо... Читать все
    Пишу дипломы, курсовые, диссертации по праву, а также истории и педагогике. Закончила исторический факультет ВГПУ. Имею высшее историческое и дополнительное юридическое образование. В данный момент работаю преподавателем.
    #Кандидатские #Магистерские
    25 Выполненных работ
    Анна Н. Государственный университет управления 2021, Экономика и ...
    0 (13 отзывов)
    Закончила ГУУ с отличием "Бухгалтерский учет, анализ и аудит". Выполнить разные работы: от рефератов до диссертаций. Также пишу доклады, делаю презентации, повышаю уни... Читать все
    Закончила ГУУ с отличием "Бухгалтерский учет, анализ и аудит". Выполнить разные работы: от рефератов до диссертаций. Также пишу доклады, делаю презентации, повышаю уникальности с нуля. Все работы оформляю в соответствии с ГОСТ.
    #Кандидатские #Магистерские
    0 Выполненных работ
    Александра С.
    5 (91 отзыв)
    Красный диплом референта-аналитика информационных ресурсов, 8 лет преподавания. Опыт написания работ вплоть до докторских диссертаций. Отдельно специализируюсь на повы... Читать все
    Красный диплом референта-аналитика информационных ресурсов, 8 лет преподавания. Опыт написания работ вплоть до докторских диссертаций. Отдельно специализируюсь на повышении уникальности текста и оформлении библиографических ссылок по ГОСТу.
    #Кандидатские #Магистерские
    132 Выполненных работы
    Дмитрий Л. КНЭУ 2015, Экономики и управления, выпускник
    4.8 (2878 отзывов)
    Занимаю 1 место в рейтинге исполнителей по категориям работ "Научные статьи" и "Эссе". Пишу дипломные работы и магистерские диссертации.
    Занимаю 1 место в рейтинге исполнителей по категориям работ "Научные статьи" и "Эссе". Пишу дипломные работы и магистерские диссертации.
    #Кандидатские #Магистерские
    5125 Выполненных работ
    Андрей С. Тверской государственный университет 2011, математический...
    4.7 (82 отзыва)
    Учился на мат.факе ТвГУ. Любовь к математике там привили на столько, что я, похоже, никогда не перестану этим заниматься! Сейчас работаю в IT и пытаюсь найти время на... Читать все
    Учился на мат.факе ТвГУ. Любовь к математике там привили на столько, что я, похоже, никогда не перестану этим заниматься! Сейчас работаю в IT и пытаюсь найти время на продолжение диссертационной работы... Всегда готов помочь! ;)
    #Кандидатские #Магистерские
    164 Выполненных работы
    Татьяна П.
    4.2 (6 отзывов)
    Помогаю студентам с решением задач по ТОЭ и физике на протяжении 9 лет. Пишу диссертацию на соискание степени кандидата технических наук, имею опыт годовой стажировки ... Читать все
    Помогаю студентам с решением задач по ТОЭ и физике на протяжении 9 лет. Пишу диссертацию на соискание степени кандидата технических наук, имею опыт годовой стажировки в одном из крупнейших университетов Германии.
    #Кандидатские #Магистерские
    9 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету

    Решение технологических проблем при обработке литого корпуса
    📅 2021год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Повышение работоспособности торцовых фрез с механическим креплением режущих пластин
    📅 2020год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Разработка технологии изготовления деталей насос-дозатора с применением операции дорнования
    📅 2020год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Разработка технологии автоматической сварки под слоем флюса тавровых балок на установке Corimpex
    📅 2020год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Разработка алгоритмов управления дугой горящей в динамическом режиме
    📅 2020год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Электронно-лучевая сварка термоизолированной трубы
    📅 2021год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)