Усовершенствование модельной оснастки БН 9855 для повышения эффективности изготовления осевых стержней формовочным методом

Актуальность
В настоящий момент сектор промышленности Российской Федерации переживает затруднительные времена, что негативно сказывается на показателях его функционирования. Согласно официальным статистическим данным, за период с 2019 года по 2021 год объемы производства в различных промышленных секторах России сократились на 25,8%.
По этой причине в выпускной квалификационной работы на основе детализации существующего процесса производства отливки модельной оснастки БН 9855 в условиях АО «ТВСЗ» предложено усовершенствование модельной оснастки БН 9855 для повышения эффективности изготовления осевых стержней формовочным методом, что целесообразно в сложных условиях развития современной российской промышленности.

Цель, объект, предмет исследования
Цель исследования – усовершенствование модельной оснастки БН 9855 для повышения эффективности изготовления осевых стержней формовочным методом в литейном цехе АО «ТВСЗ».
Объект исследования – процесс производства отливки модельной оснастки БН 9855 в условиях АО «ТВСЗ».
Предмет исследования – изготовление осевых стержней формовочным методом в литейном цехе АО «ТВСЗ».

Задачи исследования
Описать конструкцию, назначение и свойства детали модельной оснастки БН 9855
Исследовать организационно-экономические характеристики литейного производства АО «ТВСЗ»;
Провести качественный и количественный анализ технологичности отливки;
Отнести модельную оснастку БН 9855 по внешнему виду к классу типовых деталей;
Проанализировать существующий процесс производства отливки модельной оснастки БН 9855 в условиях АО «ТВСЗ»;
Спроектировать маршрут технологических операций изготовления модельной оснастки БН 9855 методом измененной формовки;
Выбрать средства технологического оснащения для выполнения операций измененной формовки;
Разработать детальный маршрут операций при изготовлении осевых стержней методом измененной формовки;
Предложить технологическую операцию набивки формы модельной оснастки БН 9855 для изготовления осевого стержня;
Оценить наиболее эффективный вариант технологического процесса на основе экономического расчета.

Тележка грузового вагона 9855
1 – две боковые рамы, 2 – балка надрессорная, 3 – колесные пары без подшипниковых узлов РВ2Ш-957-Г, 4 – двухрядные кассетные конические подшипники с габаритными размерами 15*250*160 мм, 5 – адаптеры, 6 – блокираторы от вертикальных перемещений колёсных пар, 7 – комплект витых цилиндрических пружин, 8 – фрикционные клинья, 9 – тормозная рычажная передача, 10 – шкворень, 11 – износостойкое кольцо упорной поверхности подпятника, 12 – износостойкий вкладыш на плоскую опорную поверхность подпятника, 13 – планки боковых стенок карманов балки надрессорной, 14 – вставки карманов балки надрессорной, 15 – фрикционные планки, 16 – скобы опорных поверхностей буксовых проёмов боковой рамы, 17 – боковые упругие скользуны постоянного контакта

Детализированная конструкция балки надрессорной тележки грузового вагона 9855
1 – пояс верхний, 2 – ребро жесткости, 3 – лист боковой, 4 – лист нижний, 5 – опора скользуна, 6 – кронштейн гидравлического гасителя, 7 – кронштейн проводка, 8 – скользун вертикальный, 9 – подпятник

Общая характеристика свойств стали 20Л

Динамика причин неэффективности функционирования литейного производства АО «ТВСЗ» за 2019-2021 годы, в процентах

Динамика случаев нарушений технологичности отливки в АО «ТВСЗ» в сравнении с иными случаями нарушений отливки за 2015-2021 годы, в процентах

Динамика нарушений технологичности отливок на АО «ТВСЗ» за 2019-2021 годы в качественном разрезе, в процентах

Отнесение модельной оснастки БН 9855 по внешнему виду к классу типовых деталей

Общая характеристика метода вакуумно-пленочной формовки, используемого на предприятии АО «Тихвинский вагоностроительный завод»

Недостатки существующего процесса производства отливки модельной оснастки БН 9855 в условиях АО «ТВСЗ» модельно-стержневым методом

Выбор способа изготовления модельной оснастки БН 9855 (замена мелких стержней песком)

Проектируемый процесс изменения модельной оснастки БН 9855

Технологический маршрут операций для осуществления поставленной задачи по изменению модельной оснастки БН 9855 проектируемым методом

Разработка технологической операции изготовления модельной оснастки БН 9855 проектируемым методом (изготовление пресс-формы)

Метод возможного сокращения издержек
В настоящий момент АО «ТВСЗ» изготавливает 2000 вагонокомплектов в месяц. При изготовлении 2000 вагонокомплектов используется 4000 балок надрессорных 9855.
Экономическая выгода после изменения модельного комплекта составляет 400 рублей с одной балки надрессорной 9855, следовательно с 4000 балок выгода составит 1600000 рублей в месяц.

Прогноз экономической эффективности внедрения изменения модельной оснастки путем стратегического планирования в АО «ТВСЗ»