<< Пред.           стр. 1 (из 12)           След. >>

Список литературы по разделу

 
 
 
 
 
 
 ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
 
 ВЯТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
 
 Кафедра электрических машин и аппаратов
 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН
 Учебное пособие к курсовому и дипломному проектированию
 
 Дисц. "Технология электрических машин"
 Для студентов дневного, ускоренного и заочного отделений
 Спец 180100
 
 
 
 
 
 
 Киров 2006
 УДК 621.313.008. 6(07)
 Тимина Н.В. Разработка технологических процессов при производстве
  электрических машин.
 Киров, изд. ВятГУ, 2003-65 с.
 
 Рецензент доцент Закалата А.А., каф. ЭПА
 
 
 
 
 
 
  Усл. печ. л. 4,0 Тираж 200 Печать матричная Подписано в печать Бесплатно Текст напечатан с оригинал-макета, предоставленного автором
 
 610000, г. Киров, ул. Московская, 36.
 Печатается по решению методического совета электротехнического факультета ВятГУ.
 (c) Вятский государственный университет, 2003
 
 Содержание.
 ВВЕДЕНИЕ. 4
 1.НАЗНАЧЕНИЕ И ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ. 6
 2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТИПА ПРОИЗВОДСТВА. 7
 3. ОЦЕНКИ ТЕХНОЛОГИЧНОСТИ ИЗДЕЛИЯ. 10
 4. ОЦЕНКА ТЕХНОЛОГИЧНОСТИ КОНСТРУКЦИЙ СБОРОЧНОЙ ЕДИНИЦЫ. 13
 5. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА. 14
  5.1. Общие требования 15
  5.2. Заполнение верхнего информационного блока. 19
  5.3. Заполнение нижнего информационного блока 20
  5.4. Заполнение титульного листа (ТЛ). 20
  5.5. Заполнение маршрутной карты. 20
  5.6. Заполнение операционной карты сборки (ОКС) 24
  5.7. Заполнение карты механической обработки (ОКМ) 26
  5.8. Заполнение карты контроля (ОКК) 33
  5.9. Заполнение карты раскроя (ОКР) 35
  5.10. Операционная карта термической обработки (ОКТ). 36
  5.11. Заполнение карты нанесения покрытий (ОКП). 37
  5.12. Разработка технологических эскизов (ТЭ) 38
 6.РАСЧЕТ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ. 44
 7. ПУТИ СОКРАЩЕНИЯ ОСНОВНОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ВРЕМЕНИ ПРИ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКЕ. 52
  7.1. Пути сокращения вспомогательного времени 52
  7.2. Сокращение времени на контроль (измерение) размеров деталей 53
  7.3. Пути сокращения подготовительно-заключительного времени 55
 8. ПОВЫШЕНИЕПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ТРУДА ПРИ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКЕ 55
 9. ПУТИ ЭКОНОМИИ ОСНОВНОГО ВРЕМЕНИ ПРИ ПРОПИТКЕ ОБМОТОК. 57
 10. ПУТИ ЭКОНОМИИ ВРЕМЕНИ ПРИ НАМОТКЕ И УКЛАДКЕ ОБМОТОК В ПАЗЫ. 58
 11. РАСЧЁТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕХНОЛОГИ ЧЕСКОГО ПРОЦЕССАИ ОБОРУДОВАНИЯ. 58
 12. ОБОЗНАЧЕНИЕ КОНСТРУКТОРСКОГО ДОКУМЕНТА, ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ И ОБОРУДОВАНИЯ. 64
 СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 67
 Приложение А 68
 Приложение Б 70
 Приложение В 72
 
 
 ВВЕДЕНИЕ.
  Пособие содержит методические указания для выполнения технологической части курсовых и дипломных работ. Курсовой проект по дисциплине "Технология и испытание электрических машин" выполняется студентами специальности 180.100 "Электромеханика" дневной и заочной форм обучения на VIII и IX семестрах.
  Задача курсового проекта заключается в приобретении навыков разработки технологических процессов при подготовке производства новых изделий.
  Курсовой проект имеет целью ознакомить студентов с современной практикой и основными проблемами при производстве электрических машин, а также производственными процессами при изготовлении отдельных деталей методами литья, сварки, механической обработки, порошковой металлургии и др.
 Особое внимание при проектировании следует уделять специальным технологическим процессам, свойственным только электротехнической промышленности: намотке обмоток, пропитке, сушке, сборке коллектора и т.д. Студент должен применять знания, полученные в теоретическом курсе к решению конкретных инженерных задач, самостоятельно принимать решения.
  При выполнении курсового проекта необходимо научиться свободно пользоваться широким кругом материалов - рекомендованной литературой, справочниками, стандартами, заводскими чертежами и технологиями, ценниками, каталогами и т. п.
  Необходимо изучить существующие технологические процессы, проанализировать их с точки зрения требований производительности, экономии электроэнергии, материалов, автоматизации труда, влияния на окружающую среду и т. д. При принятии решений необходимо обосновать свое решение на основе достоинств и недостатков известных технологических процессов.
 В проекте приветствуются инициатива студента в применении новых материалов, оборудования и оснастки.
 Если студенту из технической литературы или заводских справочных материалов удалось выбрать оснастку в готовом виде, то такое решение следует считать удачным.
  Студент должен представлять четко конструкцию изделия, требования к нему в процессе эксплуатации, свойства и возможности используемых материалов как конструктивных, так изоляционных и проводниковых.
  Необходимо выбирать прогрессивные технологические процессы, позволяющие экономить материалы, электроэнергию и не загрязняющие окружающую среду. Технологический процесс составляется на основе типовых технологических процессов, используемых в промышленности или разработанных научно-исследовательскими, проектно-конструкторскими подразделениями отрасли.
 
 
 
 
 
 
 
  При составлении технологической части курсового проекта необходимо выполнить следующие работы:
 
 1. Анализ исходных данных для разработки технологического процесса (раз-
 меры, свойства, требования к детали [узлу] или к изделию в целом)
 2. Выбор действующего типового, группового технологического процесса, по иск аналога единичного процесса или разработка нового технологического процесса.
 3. Выбор исходной заготовки и методов ее изготовления при механической обработке.
 4. Выбор технологических баз, классов точности чистоты поверхности и квалитетов.
 5. Составление технологического маршрута обработки деталей (сборки изделия).
 6. Разработка технологических операций и контрольных операций.
 7. Нормирование технологического процесса.
 8. Расчет экономической эффективности технологического процесса.
  Необходимость каждого раздела, состав задач и последовательность решений определяется в зависимости от конструкции изделия, его мощности, В1 да и типа производства.
  Примерное содержание пояснительной записки к курсовому проекту:
 - введение;
 - назначение и описание конструкции изделия;
 - выбор и обоснование типа производства;
 - анализ технологичности изделия и предложения по ее улучшению;
 - разработка проектируемого технологического процесса;
 - проектирование приспособления или нестандартного оборудования;
 - планировка и организация работы на участке (цехе);
 - технико-экономические расчеты;
 - заключение;
 - список литературы.
 
  Объем и содержание технологической части дипломного проекта (ДП) определяется преподавателем. Технологический процесс (ТП) разрабатывается на узел, чертеж которого имеется в ДП. ТП может быть полным, когда разрабатываются только несколько особо сложных операций по указанию преподавателя (для остальных операций в МК в графе "количество карт" делается прочерк и операционные карты не разрабатываются). В любом случае обязательно наличие маршрутной карты с изложением общей последовательности выполнения техпроцесса в целом.
  Практически каждое предприятие сейчас имеет собственную систему технологической документации, т.к. действующая система ЕСТД по ряду причин неудобная и сложная.
  В пособии приведена "усредненная" система технологической документации, в основных чертах соответствующая ЕСТД, но более простая.
 
 
 
  1.НАЗНАЧЕНИЕ И ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ.
  В пояснительной записке к курсовому проекту приводятся сведения о назначении условиях эксплуатации, описание конструкции, особенности конструкции, перспективы совершенствования в новых разработках. Описание конструкции ведется на основе чертежа общего вида двигателя. К чертежу прикладываются основные технические характеристики, это способствует раскрытию и пояснению специфических особенностей разрабатываемого технологического процесса.
  Пример технических данных электродвигателя 4 АА 63В2УЗ в таблице 1.
 Таблица 1 Данные на двигатель
 Мощность,
 кВт
  Номинальное напряжение,
 В Частота врашения,
 n мин-1 cоs ? КПД Линейная нагрузка,
 А/мм Плотность тока,
 А/мм2 0,55 220/380 2880 0,86 0,73 174-102 8
  По способу монтажа (ГОСТ 2479-79), по способу защиты, по способу охлаждения, длительности работы - все электрические машины отличаются и необходимо указывать это отличие для заданного варианта.
  Необходимо отметить, из каких материалов изготовлены отдельные детали и сборочные единицы: вал, подшипниковый шит, корпус, магнитопровод и т. д.
  Если темой курсового является проектирование участка для испытания электродвигателя на шум и вибрацию, то описание конструкции изделия будет носить иной характер. В этом случае особое влияние следует обратить на узлы, порождающие шум и вибрацию, и сопроводить описание соответствующими пояснениями.
  В электрической машине различают три основных составляющих шума и вибрации: магнитную, аэродинамическую и механическую.
  Снижение магнитной составляющей шума ведется путем сведения к минимуму эксцентриситета (неравномерность) воздушного зазора за счет более жестких допусков на механическую обработку деталей и внедрение ряда дополнительных технологических операций; иметь строго симметричное расположение элементов конструкции корпуса (ребра жесткости, люки, опорные лапы) по отношению к оси; вращения: свести к минимуму разброс в длине пакета статора в различных плоскостях измерения; обеспечить гарантированный натяг пакета
 статора в корпус и пакета ротора на вал; плотность шихтовки пакетов магнитопровода статора и ротора. Аналогично объясняются причины появления шумов - аэродинамического характера и механического характера.
  При разработке техпроцесса сборочных единиц и отдельных деталей, указывается назначение каждого элемента, требования как конструктивные, так и
 
 эксплутационные к этой детали, выбор и обоснованность выбора материала, из которого изготовляется деталь, обоснованность выбранной степени точности при обработке поверхностей детали.
 
 
  2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТИПА ПРОИЗВОДСТВА.
  Тип производства определяется исходя из заданной программы выпуска продукции, регулярности и стабильности выпуска. Основной характеристикой типа производства является коэффициент закрепления операций К30 . Он определяется как отношение числа всех различных технологических операций (О), выполняемых в течении месяца, к числу рабочих мест (Р).
 
 
 
  Для массового производства К30 = 1.
  Для крупносерийного производства 1< К30 <10.
  Для серийного производства 10< К30 <20. Для мелкосерийного производства 20< К30 <40. Для единичного производства - не регламентируется.
 Пример определения типа производства.
  В цехе изготовляется в течение месяца 10 типоразмеров якорей машины постоянного тока.
  Имеется следующее оборудование: гидравлический пресс, бандажировочный станок, ванна для пропитки, печь для нагрева и сушки обмотки якоря, сварочный аппарат, три станка для отделки якоря, балансировочный станок, пресс для запрессовки коллектора, два станка для испытаний якорей.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Таблица 2 Технологический процесс содержит следующие операции
  Наименование операции Оборудование 10
 20
 25
 30
 35
 40
 45
 50
 55
 60
 65
 70
 75
 80
 85
 90
 95
 100
 105 Запрессовка коллектора на вал
 Бандажировка обмоткодержателя
 Бандажировка постоянных бандажей
 Изолировка обмотки
 Разметка якоря
 Укладка обмотки якоря
 Сушка обмотки
 Первая пропитка
 Сушка после пропитки
 Вторая пропитка
 Сушка
 Сварочная
 Проточка якоря
 Продораживание
 Шлифовка
 Напрессовка
 Балансировка
 Механические испытания
 Электрические испытания Пресс
 
 Бандажировочный станок
 
 Верстак
 
 Печь ПАП-60
 Ванна
 Печь ПАП-60
 Ванна
 Печь ПАП-60
 Сварочный аппарат
 Станок 16К20
 Станок 692Р-1
 Станок ЗМ132МВФ2
 Пресс
 Стенд
 Стенд
 Стенд
  Для упрощения расчета считаем, что все станки одинаково загружены:
 
 
 
  Получим в результате расчета серийное производство.
  Большинство изделий электромашиностроения выпускается в порядке серийного или массового производства. Производимая в отрасли типизация электрооборудования, унификация и нормализация узлов и деталей повышают качество одновременно изготавливаемых одинаковых деталей и узлов и способствуют повышению удельного веса серийного производства электротехнических изделий.
 
  В таблице 3 проведена сравнительная характеристика типов производства, качественная оценка
 
 
 
 
 
 Таблица 3 Характеристика типов производства
 Показатели
 
  Производство Массовое Серийное Единичное Номенклатура продукции очень небольшая ограниченная широкая Характер выпуска непрерывно в большом количестве периодический сериями эпизодический, небольшими партиями Повторяемость производства Ежедневная месячная, квартальная, годовая отсутствие повторяемости Ритм выпуска малый, учащенный (доли часа) укрупненный (доли суток, месяца) отсутствие ритма Степень специализации производства Специальное оборудование: агрегатные станки, автоматические линии специализированное в значительной мере универсально универсальное оборудование Построение производственных участков
 (цехов) предметно-замкнутые цехи (по признаку детали, узла, изделия) предметно-технологическое или технологическое (по признаку выполняемого процесса) технологическое ( Расположение оборудования по ходу технологического процесса смешанное в основном по группам однотипных мест по группам однотипности Специализация рабочих узкая, пооперационная ограниченная по группам однотипных операций широкое использование рабочих универсалов Использование специального инструмента, приспособлений очень широкое широкое редкое
 
 
  3. ОЦЕНКИ ТЕХНОЛОГИЧНОСТИ ИЗДЕЛИЯ.
  Оценку технологичности конструкции выполняют двух видов: количественную и качественную.
 Количественная оценка технологичности конструкции выражается показателями, имеющими конкретные числовые значения, что позволяет объективно сравнивать уровни технологичности разрабатываемой машины с однотипной (базовой).
  Основные показатели технологичности:
 полная трудоемкость Т и полная технологическая себестоимость С. Чаще всего пользуются удельными показателями Ту и Су.
 
  Для более полной оценки технологичности изделия принимают дополнительные показатели.
  1. Коэффициент удельной материалоемкости, отношение массы машины М в килограммах к ее полезной мощности Р2
 
  2. Коэффициент использования материала КИ , отношение массы материала в электрической машине ММ к массе затраченного материала МЗ
 
  3. Коэффициент взаимозаменяемости К" определяется как отношение количества сборочных единиц, собираемых без специального подбора деталей и без применения подгона Е?П к общему числу сборочных единиц в изделие Е
 
 
 
 
 
 
 
 
  4. Коэффициент применения стандартной оснастки КСО определяется как отношение количества стандартной оснастки ОС к общему числу оснастки О
 
 
 
  Обычно КСО < 1, чем выше его значение, тем технологичнее изделие:
 
  5. Относительная трудоемкость ТО определяется как отношение трудоемкости отдельного процесса изготовления ТП к общей трудоемкости изготовления
 
 
 
  6. Коэффициент применяемости КПР в соответствии с РД50-33-80 дает возможность определять уровень унификации и стандартизации конкретного изделия
 
 
 
 где п - общее количество типоразмеров составных частей в изделии, п0 - количество оригинальных деталей и узлов.
  При определении коэффициента применяемости не учитывают крепежные детали, пробки, трубки, бобышки и некоторые другие мелкие детали.
 Оценку технологичности изделия проводят путем сравнения показателей технологичности проектируемого изделия с показателями базового изделия. За базовое принимают лучшее по технологичному уровню изделие данного типа.
  Пример: Электродвигатель 4АМ901Л, мощность 2,2 кВт; масса 21,5 кг, масса магнитопровода 15,59 кг, масса материала электротехнической стали, затраченной на изготовление магнитолровода 27,29 кг.
  Общее количество узлов и деталей, подлежащих унификации 49. Количество оригинальных узлов и деталей 13.
  Рассчитать показатели технологичности:
 Удельная материалоемкость
  КМ = 21,5 /2,2 =9,8 кг/кВт.
 Коэффициент использования электротехнической стали
  КИС = 15,59/27,29 = 0,55.
 
 
 Коэффициент применяемости
 КПР = (49-13/49 =0,73.
  Сводим все показатели в таблицу 4.
 
 Таблица 4 Сравнительная оценка технологичности изделия по
  расчетным показателям.
 Наименование показателен единицы величин сравнения Условное
 обозначение Тип двигателя 4АМ90L4 АОЛ2-31-4 1 2 3 4 Удельная материалоемкость, кг/кВт КМ 9.8 11,8 Коэффициент использования электротехнической стали КИС 0,55 0,53 Удельная трудоемкость изготовления. нормо-час/кВт ТУ 0.69 2,2 Удельная техническая себестоимость, руб/кВт СУ 12,0 10,0 Коэффициент применяемости КПР 0,73 0,68 Относительная трудоемкость по видам работ, в процентах литье ТОЛ 20,0 36,0 штамповка и шихтовка ТОШ 6.5 9,0 механическая обработка ТОМ 12.5 13,0 обмотка, изолировка ТООБ 24,0 36,0 лакокрасочные покрытия ТОЛК 2,0 2,5 сборка ТОСК 15,0 20,0 прочие работы ТОПР 13,0 8,0
 
 

<< Пред.           стр. 1 (из 12)           След. >>

Список литературы по разделу