Файл: Курсовой проект по дисциплинам Технология информационной поддержки жизненного цикла изделия и Современные методы управления производственным предприятием.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 27.04.2024
Просмотров: 10
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ государственное БЮДЖЕТНОЕ
образовательное учреждение
высшего образования
НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра самолёто- и вертолётостроения
Междисциплинарный курсовой проект
по дисциплинам
«Технология информационной поддержки жизненного цикла изделия» и
«Современные методы управления производственным предприятием»
Тема:
«Планирование проекта. Разработка информационных моделей в интегрированной среде NX на этапе проектирования. Исследование методов проектирования информационных объектов. Создание оптимальной модели.»
Выполнил: Матвеев Д.А. Студент 4 курса ФЛА Группа: С-81 . Подпись:_____________ Дата: _____________ | Проверил: Преподаватель: Эйхман Т.П. Эксперт: Эйхман Т.П. Оценка:______________ Балл:_____; ECTS:_____ _____________________ _____________________ |
Новосибирск
2022
-
Этап проектирования-
Формирование идеи проекта
-
Основной идеей проекта является конструктивное изменение электронной модели детали, построенной по чертежу, для оптимизации производства изделия.
-
Определение функционального назначения объекта проектирования
Рис.1. Чертёж детали.
Деталь представляет собой панель обшивки укрепленная ребрами жескости ,которая устанавливается в области центроплана , наличие ребер говорит о том что дання панель разделяет элементы ЭДСУ и другого электрооборудования.
-
Принятие конструкторских решений по выбору баз
За базовую плоскость принята плоскость задней стенки панели . Центр абсолютной системы координат лежит в плоскости центрального поперечного ребра на оси разъема ( указано на чертеже). Ось Y направлена вверх, параллельно продольным ребрам. Ось Z направленна вверх, перпендикулярно базовой плоскости детали.
Рис.2. Электронная модель детали.
-
Принятие конструкторских решений по количеству моделируемых тел и методов моделирования
Данная деталь имеет большое 2 поверхности с разными значениями толщины по Z оси, поэтому наиболее логичным методом моделирования будет создание изначальной заготовки в соответствии с основной геобметрией детали , а далее вытянуть эту геометрию на значение высоты наибольшей поверхности. После этого выдавливанием убираем лишние элементы, скругляем необходимые рёбра и получаем итоговую геометрию детали.
Рис.3. Дерево построения детали.
Рис.4. Дерево построения детали.
-
Принятие конструкторских решений по стратегии предстоящих изменений
На чертеже детали есть некоторые неуказанные размеры, которые были подобраны вручную путём измерений.
-
Проектирование оптимальной модели версии-1. По документации NX
Итоговая модель детали после проведения всех операций по заданию нужной геометрии деталь была получена без каких-либо технологических затруднений в системе проектирования NX 12.0.
Рис.5. Итоговая модель детали.
-
Проверка модели по вопросу проведения конструктивных изменений
В данной детали есть ребра которые служат для разделения агрегатов самолета между собой . При изменении расстояние между этими ребрами не должно возникать ошибок и изменений основной геометрии детали .
В процессе моделирования детали все размеры по возможности задавались от крайних плоскостей. В следствии чего при изменении габаритных размеров детали, а также размеров её внутренних элементов общая геометрия детали не изменяется и дерево построений не рушится.
-
Сравнение спроектированных вариантов, принятие решений
Данная конструируемая деталь имеет весьма сложную геометрию, связанную с особенностью назначением конструкции. По этой причине единственными конструктивными изменениями, которые мы можем вносить, будут общие габариты пластины (длина, ширина и толщина),и расположение основных рёбер жёсткости и их высоты.
В качестве альтернативы изначальной конструкции были разработаны 2 варианта данной детали -1 основные ребра на расстоянии в 398 мм друг от друга , 2 ребра на расстоянии 385 мм друг от друга , при этом не должно возникать ошибок в программе :
-
Ребра 398 мм
Рис.6. Ребра 398 мм .
-
Ребра 385 мм
Рис.7. Ребра 385 мм .
При увеличении высоты детали будет перерасход материала при механообработке . Этап производства
2) Этап производства
-
Конструктивно-технологический анализ
Описание назначения детали было дано в п 1.2 .
С точки зрения совокупности поверхностей, на данной детали они имеют прямоугольную форму с рубленными гранями . Почти все ранее упомянутые выступающие элементы детали выполняют роль рёбер жёсткости для повышения устойчивости всей конструкции. В то же время большая часть стыков в детали выполнены со скруглениями радиусов 4 - 20 мм.
Габариты:
-
Длина – 955 мм -
Ширина – 669 мм -
Высота – 110 мм
Классификатор:
-
Класс – Не тела вращения 50 -
Подкласс – Плоскостные -
Группа – С пазами и выемками -
Подгруппа – С параллельными плоскостями -
Вид – Без окон или отверстий
-
Принятие решения по изменению модели в направлении технологичности конструкции.
В разделе 1.8 рассмотрены варианты изготовления рассматриваемой детали и принято решение об изготовлении детали согласно первоначальному чертежу.
-
Технология изготовления детали с применением оборудования с ЧПУ
Данная деталь изготавливается из отштампованной заготовки, выполненной из алюминия и имеющей припуск 5 мм по всем поверхностям. По этой причине механической обработке будут подвергаться только 2 наибольших ребра жёсткости, которые имеют наибольшее влияние на конструкцию.Фрезеровкой необхоимо обнизить ребра до нужной высоты . Для реализации программы механообработки используется САПР NX 12.0.
Ввиду того, что проектируемая деталь изготавливается из единой заготовки и при этом имеет среднюю по сложности конфигурацию, для её изготовления будет рациональнее использовать 5-осевом фрезерном станке с ЧПУ
DMC 60 T, который позволит обработать все поверхности заготовки. Технические характеристики станка следующие:
-
Уникальный обрабатывающий центр стандартно с 5-ью осями и поворотным устройством автоматической смены паллет, опция установки круглого накопителя RS 3 с 3-мя дополнительными паллетами -
Ускоренный ход и подача 50 м/мин и ускорение 6 м/с2 на осях X, Y и 5 м/с2 на оси Z -
Высокая динамика и на фрезерной головке (переход из горизонтального в вертикальное положение за 0,8 с) и NC-поворотный стол, угол поворота на оси B 150°, отрицательные углы до 30° -
NC-поворотный стол с ускоренным ходом 30 об./мин -
Быстрая смена инструмента с двойным грейфером (время «от стружки до стружки» ≤ 5 с)
-
Ось X / Y / Z мм - 780 / 560 / 560 -
Крутящий момент (40 / 100% о. д. в.) Нм - 121 / 28 -
Частота вращения до мин-1 - 12.000 -
Скоростной ход X / Y / Z м/мин - 50 / 50 / 50 -
Ускоренный ход B / C мин-1 - 35 / 30 -
Ускорение по осям X / Y / Z m/ - 6 / 6 / 5 -
Крепление инструмента - SK 40 (HSK-A63)** -
Кол-во мест в магазине - 30 (60 / 120 / 180)** -
Размер палет мм - 630 x 500 -
Макс. нагрузка kg - 400
Рис.8 обрабатывающий центр DMC 60 T
Рабочие инструменты :
Фрезерованием в данном случае обработке подвергаются горизонтальные , и наклонные поверхности . Основными постоянными параметрами фрезерования являются глубина резания ???? = 5 мм и ширина резания ???? = 19.05 мм. Стойкость фрезы ???? = 80 мин.
Тип фрезы | Фрезеруемый материал | Подача на зуб | Cv | q | x | y | u | p | m |
Цилиндрическая | Алюминий | 0,1 | 185,5 | 0,45 | 0,3 | 0,2 | 0,1 | 0,1 | 0,33 |
Ширина резанья : B = 19.05мм
Подача на зуб Sz=0.1мм/зуб, тогда подача на один оборот равна So=Sz*z=0,3 мм/об; минутная подача Sm=0.1*3*15000=4.5 м/мин
Скорость резания : Kv=Kmv*Kpv*Kiv=0.72 ,
Kmv=0.8
=0.9
=1 .
= =90,365 м/мин
Частота вращения шпинделя
Минутная подача материала мм/мин
Общий поправочный коэффициент на скорость резания, учитывающий реальные условия резания: = 0,8 ∙ 1,0 ∙ 0,9 = 0,72,
где – коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала, = 0.9 – коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки, = 1,0 – коэффициент, учитывающий материал инструмента.
Поскольку деталь имеет значительные габаритные размеры в плоскости, подобрать тиски с достаточным ходом не представляется возможным. Поэтому фиксация заготовки к столу будет производиться с помощью струбцин и подобных инструментов, имеющих элементы крепления к подвижному стола фрезерной установки.
Рис.9 траектория хода фрезы
Рис.9 параметры инструмента
Рис.10 параметры инструмента
Рис.11 параметры инструмента
Рис.12 Результат обработки
Результат обработки рёбер жёсткости заготовки представлен на рис. 12 , на рисунке конечное положение фрезы после выполнения последней операции.