Аннотация.

В данной дипломной работе рассматривается на базе существующего технологического процесса прямого прессования – новый технологический процесс обратного прессования панелей из сплава 1420.

В работе описаны характеристика обрабатываемых материалов и требования, предъявляемые к продукции; пооперационно рассмотрен разрабатываемый технологический процесс, приведены расчеты:

- определение размеров заготовки;

- расчеты исполнительных размеров очка матрицы;

- определение диска комбинирующих поясов;

- расчет усилия прессования;

- расчет матрицы на прочность;

- расчет отходов.

Описаны средства механизации и автоматизации. Разработаны мероприятия безопасности производства и промышленной экологии.

Рассчитан годовой экономический эффект.

Дипломная работа 88 страниц, 9 рисунков, 20 таблиц, 9 источников.

Содержание.

Введение

1. Характеристика обрабатываемых материалов и технические условия на выпускаемую продукцию

1.1. Химический состав сплава 1420 по ОСТ 190048-77

1.2. Характеристика сплава 1420

1.3. Механические свойства сплава 1420

1.4. Требования к заготовке

1.5. Технические условия на выпускаемую продукцию

1.5.1. Сортамент прессуемых панелей

1.5.2. Условные обозначения выпускаемой продукции

1.6. Технические требования предъявляемые к панелям

1.7. Правила приемки

1.8. Методы испытаний

1.9. Маркировка, упаковка, транспортировка и хранение

2. Разработка технологического процесса

2.1. Анализ существующего технологического процесса

2.1.1. Отходы по операциям базового варианта

2.2. Разработка технологического процесса

2.2.1. Обоснование внедрения новой технологии

2.2.2. Операции технологического процесса

2.2.3. Выбор исходной заготовки

2.2.4. Расчет отходов по операциям

2.2.5. Определение исполнительных размеров очка матрицы

2.2.6. Выравнивание скорости истечения элементов сечения панели

2.2.7. Расчет усилия прессования

2.2.8. Расчет потребного усилия растяжной машины

2.2.9. Расчет полого прессштемпеля

2.2.10. Расчет иглы

2.2.11. Описание операций технологического процесса прессования панелей из сплава 1420 обратным методом

3. Автоматизация и механизация технологического процесса

3.1. Нагрев заготовки

3.2. Подача заготовки

3.3. Контроль усилия прессования и скорости прессования

3.4. Автоматическое регулирование скорости прессования

4. Безопасность производства и промышленная экология

4.1. Анализ условий труда производственного процесса

4.2. Электробезопасность и пожаробезопасность

4.3. Источники Загрязнения атмосферы

5. Организационно-экономический раздел

5.1. Технико-экономическое обоснование разработанной технологии

5.2. Расчет цеховой себестоимости

5.3. Расчет полной себестоимости

5.4. Расчет годового экономического эффекта от внедрения нового варианта

Общие выводы по работе

Список использованной литературы

Введение.

Прессование – это наиболее прогрессивный процесс производства профилей и панелей. Это объясняется тем, что прессованием можно получать заготовки большей длины с практически любой формой и достаточно точными размерами поперечного сечения, а также с поверхностью высокого качества.

За последние тридцать лет в производстве профилей и панелей из алюминиевых сплавов достигнут значительный прогресс. Расширен сортамент профилей, в производство внедрены сплавы, содержащие литий (1420, 1450), отличающие пониженной плотностью, повышенным модулем упругости при достаточно высокой прочности и пластичности, позволяющие снижать вес конструкций на 10-12%. Сконструированы новые инструментальные наладки. Расширено применение прессования с обратным истечением.

Профили, прессованные из алюминиевых сплавов, особенно из высокопрочных, имеют более высокие прочностные характеристики, чем полученные другими методами (например, прокаткой или штамповкой). Кроме того, при прессовании значительно ниже стоимость инструмента и проще его смена, а значит не имеет существенного значения объём заказа, который является основным лимитирующим показателем при сортовой прокатке и штамповке. Прессование изделий сложной формы позволяет значительно уменьшить объём механической обработки и безвозвратные потери металла, а также повысить характеристики деталей, особенно с резкими переходами. При получении таких деталей путём механической обработки из заготовок относительно простой формы нарушается текстура деформации, что приводит к снижению ряда характеристик деталей, в частности усталостной прочности. Прессованные профили из алюминиевых сплавов подразделяют на четыре вида: 1) профили сплошного сечения; 2) профили переменного сечения; 3) полые профили; 4) панели.

Основные потребители изделий, получаемых прессованием – авиационная промышленность, судостроение, холодильная техника, электротехническая промышленность, радиолокация.

Одно из основных направлений развития отечественного машиностроения и особенно авиационной и автомобильной промышленности – это создание высокопрочных конструкций минимального веса, то есть конструкций, обладающих максимальной удельной прочностью. Для создания таких конструкций необходима замена сложных сборных узлов на монолитные за одно целое полуфабрикаты–детали. Важнейшим видом таких полуфабрикатов-деталей являются монолитные ребристые панели, представляющие собой сочетание обшивки с элементами жёсткости.

Начало освоения производства ребристых панелей за рубежом относится к 1953 году. Большие работы проведены фирмой Акоа на заводе в Лафайете после пуска пресса усилием 122,5 МН (12500 mc) фирмы Schloemann. В России широкое промышленное развитие производство прессованных панелей получило с 1956 года. Первоначально плоские панели прессовали из круглого контейнера, однако при таком варианте прессования была ограничена их ширина, которая не могла превышать 0.8-0.95 диаметра канала рабочей втулки контейнера. Кроем того, прессование плоских панелей из круглого контейнера обуславливало высокие вытяжки и значительную неравномерность истечения, что затрудняло получение панелей с жёсткими допусками на размеры и заданной продольной и поперечной геометрией. Увеличение ширины полотна панелей было достигнуто прессованием их в V-, U-, C- образной форме. Однако ширина панелей, получаемых этим способом, всё же недостаточна для обшивки крупногабаритных изделий (самолеты, суда, вагоны и специальные ёмкости).

Существенное увеличение ширины панелей было достигнуто прессованием их в виде ребристых труб с последующей резкой по образующей, развёрткой и правкой в плоскость. Например, на заводе фирмы Harvey Muminium Co в Торренсе (США) на прессе усилием 105,8 МН (10800 mc) получают ребристые трубы диаметром до 635 мм, из которых путём последующих разгибки и правки изготовляют плоские панели шириной до 1900 мм.