Разработка технологии изготовления деталей насос-дозатора с применением операции дорнования
В работе изучено 4 раздела.Выбраны метод изготовления глубокого отверстия малого диаметра и метод нанесения покрытия . Разработана методика испытаний.
Разработан технологический процесс изготовления цилиндра плунжерной пары и образцов для испытаний износостойкости.
Разработана и изготовлена конструкция для дорнования глубоких отверстий малого диаметра и проведены предварительные испытания. Так же разработана и изготовлена конструкция для испытаний износостойкости опытных образцов, написана программа для работы с микроконтроллером.
Введение ……………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 14
1. ИНФОРМАЦИОННО-АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ……………………………………………………………………………. 15
1.1 Виды насос-дозаторов …………………………………………………………………………………………………………………. 15
1.2 АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧНОСТИ ДЕТАЛЕЙ НАСОС-ДОЗАТОРОВ………………………………………. 21
1.2.1 Анализ технологичности плунжера …………………………………………………………………………………………. 21
1.2.2 Анализ технологичности цилиндра …………………………………………………………………………………………. 22
1.2.3 Сверление ………………………………………………………………………………………………………………………………. 23
1.2.4 Развертывание ………………………………………………………………………………………………………………………… 24
1.2.5 Растачивание и шлифование …………………………………………………………………………………………………… 25
1.2.6 Протягивание …………………………………………………………………………………………………………………………. 25
1.2.7 Хонингование…………………………………………………………………………………………………………………………. 26
1.2.8 Доводка (Притирка)………………………………………………………………………………………………………………… 28
1.2.9 Дорнование…………………………………………………………………………………………………………………………….. 29
1.3 Анализ выбора материала, режимов термообработки и покрытия …………………………………………… 33
1.3.1 Хромирование ………………………………………………………………………………………………………………………… 34
1.4 Формулировка задач исследования ……………………………………………………………………………………………. 38
1.5 Методика проведения экспериментов ………………………………………………………………………………………… 39
2.ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ …………………………………………………………………………………………………………… 45
2.1 Технология изготовления цилиндра плунжерной пары …………………………………………………………….. 45
3. КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ…………………………………………………………………………………………………………… 48
3.1 Конструкция и принцип работы приспособления для дорнования …………………………………………… 48
3.1.1 Описание работы установки ……………………………………………………………………………………………………. 49
3.2 Конструкция и принцип работы приспособления для испытания ……………………………………………. 50
3.2.1 Конструктивная схема…………………………………………………………………………………………………………….. 50
3.2.2 Принцип работы …………………………………………………………………………………………………………………….. 51
3.2.3 Программирование …………………………………………………………………………………………………………………. 51
4. ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ, РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ И РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ ………….. 54
4.1. Общие сведения о научно-техническом исследовании …………………………………………………………….. 54
4.1.1. Предпроектный анализ…………………………………………………………………………………………………………… 54
4.1.2 Анализ конкурентных технических решений с позиции ресурсоэффективности и
ресурсосбережения …………………………………………………………………………………………………………………………. 55
4.1.3. SWOT-анализ ………………………………………………………………………………………………………………………… 56
4.2 Определение возможных альтернатив проведения научных исследований ……………………………… 58
4.3. Планирование научно-исследовательских работ ………………………………………………………………………. 59
4.3.1. Структура работ в рамках научного исследования ………………………………………………………………….. 59
4.3.2. Определение трудоемкости выполнения работ ……………………………………………………………………….. 60
4.3.3. Расчет материальных затрат НТИ …………………………………………………………………………………………… 63
4.3.4. Основная заработная плата исполнителей ………………………………………………………………………………. 64
4.3.5. Дополнительная заработная плата исполнителей темы……………………………………………………………. 67
4.3.6. Оплата работ, выполняемых сторонними организациями и предприятиями. ………………………… 68
4.3.7. Накладные расходы ……………………………………………………………………………………………………………….. 69
4.3.8. Формирование бюджета затрат научно-исследовательского проекта……………………………………….. 69
4.4. Определение ресурсной, финансовой, бюджетной, социальной и экономической эффективности
исследования ……………………………………………………………………………………………………………………………………. 70
4.5. Выводы по главе ……………………………………………………………………………………………………………………. 72
5. СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ ……………………………………………………………………………………………… 73
5.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности труда …………………………… 74
5.1.1 Специальные (характерные для рабочей зоны сотрудника офисного помещения) правовые нормы
трудового законодательства ……………………………………………………………………………………………………………. 74
5.1.2 Организационные мероприятия при компоновке рабочей зоны………………………………………………… 74
5.2 Производственная безопасность ……………………………………………………………………………………………. 75
5.3 Анализ вредных и опасных факторов:………………………………………………………………………………….. 77
5.3.1. Анализ показателей микроклимата …………………………………………………………………………………………. 77
5.3.2. Анализ показателей шума ………………………………………………………………………………………………………. 80
5.3.3. Анализ показателей вибрации ………………………………………………………………………………………………… 80
5.3.4. Анализ освещенности рабочей зоны……………………………………………………………………………………….. 81
5.3.5. Анализ психофизиологических факторов ……………………………………………………………………………….. 83
5.3.6. Анализ электробезопасности ………………………………………………………………………………………………….. 84
5.4 Экологическая безопасность …………………………………………………………………………………………………. 86
5.4.1 Люминесцентные лампы …………………………………………………………………………………………………………. 87
5.4.2 Макулатура…………………………………………………………………………………………………………………………….. 87
5.4.3 Оргтехника …………………………………………………………………………………………………………………………….. 88
5.5 Защита в чрезвычайных ситуациях (ЧС) ……………………………………………………………………………… 89
Заключение по разделу социальная ответственность ……………………………………………………………………… 92
Заключение……………………………………………………………………………………………………………………………………………. 93
Список литературы………………………………………………………………………………………………………………………………… 94
Приложение А………………………………………………………………………………………………………………………………… 96
Актуальность темы исследования.
Насосы-дозаторы нашли широкое применение в отрасли фармакологии с
целью точного дозирования лекарств. Что, в свою очередь, диктует повышение
требования к точности и качеству изготовления деталей, применяемых в таких
устройствах, а также необходимость увеличения срока службы. Данная работа
направленна на оптимальный выбор сочетаний материала, термообработки и
покрытия для изготовления деталей насос-дозатора.
Проблема: Наиболее трудоемкой деталью в плунжерной паре является
цилиндр, в котором предъявляются высокие требования к точности размеров,
формы и шероховатости поверхности.
Объект исследования: Плунжерная пара насос-дозатора.
Предмет исследования: Технология изготовления цилиндра плунжерной
пары.
Цель: Разработать методику выбора материала, термообработки и
покрытия плунжерной пары насос-дозатора.
1. ИНФОРМАЦИОННО-АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР
В данном разделе рассмотрены проблемы и способы решения, которые
касаются дозирования жидкостей малых объемов в фармакологии.
Цель данного раздела: провести комплексный анализ технологических
проблем в изготовлении деталей насос дозатора.
Задачи информационно-аналитического обзора:
Анализ существующих конструкций и принцип работы насос дозаторов;
Анализ технологичности изготовления деталей плунжерного насос-
дозатора.
Для точного дозирования жидкостей в фармакологии применяются насос-
дозаторы. Жидкости, с которыми дозирующий насос работает, могут быть самыми
разными: эмульсии, суспензии, жидкости разной вязкости, нейтральные или
токсические, чистые или грязные, агрессивные.
Важность точного дозирования в процессе изготовления фармакологических
препаратов неоспорима, только так можно обеспечить эффективное лечение. При
неточном дозировании препарата в капсуле, организм человека не получает
необходимого количества вещества или получает его в избытке. Оба сценария могут
оказаться губительными, нарушая качество лечения.
Особенно это актуально для жизненно необходимых и важнейших лекарственных
препаратов [2].
1.1 Виды насос-дозаторов
Дозирующий насос перистальтического типа работает с вязкими
жидкостями. При помощи шлангов жидкость впрыскивается в дозирующую линию.
Механическое воздействие на шланг обеспечивает перистальтику жидкости.
Существует два вида таких насосов-дозаторов — шланговые и трубочные.
Трубочные чаще всего используются в пищевой промышленности, поскольку
исключают химическую реакцию полимеров, из которых они изготовлены, с
проводимыми жидкостями. Шланговые насосы применяются для агрессивных
жидкостей с твердыми включениями.
Рисунок 1.1 – дозирующий насос перистальтического типа
Перистальтические насосы имеют ряд преимуществ:
герметичность
износ шлангов (трубок), а не самого изделия, при контакте с
проводимым материалом
реверс
низкий уровень шума
легкость и простота эксплуатации и обслуживания
Основной недостаток — необходимость постоянного контроля за
шлангами/трубками и частая их замена по мере естественного износа.
Мембранные (диафрагменные) насосы-дозаторы работают с вязкими и
абразивными жидкостями (например, гидравлические жидкости в гидросистемах
экскаваторов). Единственный подвижный элемент в таких насосах — это мембрана,
которая действует под влиянием привода (механический, пневматический или
гидравлический). Колеблясь, мембрана создает разрежение или высокое давление в
рабочей камере. Тем самым она вытесняет жидкость в дозирующую магистраль.
Рисунок 1.2 – Дозирующий насос мембранного типа
1 – корпус рабочей камеры; 2 – всасывающий клапан; 3 – клапан нагнетания;
4 – рабочая мембрана; 5 – толкатель; 6 – вспомогательная мембрана;
7 – поршень; 8 – привод.
В разделе «Социальная ответственность» были рассмотрены
особенности работы в аудиторном помещении на вопрос безопасности для
человека и окружающей среды.
В работе описаны вредные и опасные факторы при работе за
компьютером, а также мероприятия по предотвращению негативного
воздействия на здоровье работников офиса. К вредным факторам относятся
отклонение показателей микроклимата, повышенный уровень шума и
вибрации, недостаточная освещенность рабочей зоны. Опасным фактором
является возможность повышения напряжения в электрической цепи,
замыкание которой, может произойти через тело человека.
Так же, в работе затронуты вопросы экологической безопасности с
приведением рекомендаций по утилизации отходов, образующихся в процессе
работ.
Можно сделать вывод, что рабочее место соответствует нормативно-
технической документации.
В разделе описаны возможные ЧС на рабочем месте, более подробно
рассмотрен вопрос возникновения и предотвращения пожара, т.к. является
наиболее вероятным в офисном помещении.
Заключение
В выпускной квалификационной работе изучено 4 раздела. На основе
информационно-аналитического обзора выбран метод изготовления глубокого
отверстия малого диаметра. Так же выбран метод нанесения покрытия .После
этого разработана методика испытаний.
В технологической части разработан технологический процесс
изготовления цилиндра плунжерной пары и образцов для испытаний
износостойкости.
В конструкторской части разработана и изготовлена конструкция для
дорнования глубоких отверстий малого диаметра и проведены
предварительные испытания. Так же разработана и изготовлена конструкция
для испытаний износостойкости опытных образцов, написана программа для
работы с микроконтроллером.
В экономической части произведена сравнительная характеристика
эффективности разработки на основании интегрального показателя
эффективности, сделаны выводы об эффективности устройства.
В социальной ответственности рассмотрены правовые и
организационные вопросы обеспечения безопасности, рассмотрены вредные и
опасные факторы, проанализировав которые, можно сделать вывод о
соответствии требованиям рабочего места исследователем.
1. Кирсанов С. В. Обработка глубоких отверстий в машиностроении. –
Хочешь уникальную работу?
Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!
4.2 (25 отзывов)
4.2 (5 отзывов)
5 (8 отзывов)
4.9 (35 отзывов)
4.9 (66 отзывов)
4.8 (13 отзывов)
5 (428 отзывов)
4.2 (6 отзывов)
5 (174 отзыва)
