Типовые технологические процессы изготовления, применяемое оборудование и оснастка.

⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 5Следующая ⇒

Задачами технологического проектирования явл-ся определение условий изготовления изделий, определение типа производства, видов исходных заготовок, проектирование технологического маршрута обработки, выявление необходимых средств производства и порядка их применения , определение себестоимости и трудоёмкости изготовления изделий , определение исходных данных для календарного планирования, для организации технического контроля, определение состава рабочей силы.

Исходные данные для проектирования технологических процессов.

Исходные данные ( информация) для проектирования технологических процессов подразделяют согласно ГОСТ 14.301-83 на:

- базовые;

-руководящие;

-справочные.

Базовая информация включает данные , содержащиеся в конструкторской документации на изделие и программу выпуска:

-чертёж детали с техническими требованиями на изготовление;

-чертежи сборочных единиц , определяющих служебное назначение деталей и их отдельных поверхностей;

-условия работы деталей;

-объём выпуска;

-плановые сроки выпуска.

Руководящая информация предопределяет подчинённость принимаемых решений стандартам, учёт перспективных разработок.

Руководящая информация включает:

- стандарты, устанавливающие требования к технологическим процессам и методам управления ими;

-стандарты на оборудование и оснастку;

-документацию на действующие единичные, типовые и групповые технологические процессы;

-классификаторы технико-экономической информации;

-производственные инструкции;

-материалы по выбору технологических нормативов( режимов обработки, припусков, норм расхода материалов и др);

-документацию по охране труда.

К справочной информации относятся: опыт изготовления аналогичных изделий, методические материалы и нормативы, результаты научных исследований.

Справочная информация включает:

-данные , содержащиеся в технологической документации опытного производства;

-описание прогрессивных методов изготовления и ремонта;

-каталоги и паспорта, справочники;

-альбомы компоновок прогрессивных средств технологического оснащения ;

-планировки производственных участков;

-методические материалы по управлению технологическими процессами.

При проектировании технологических процессов для действующих предприятий должна учитываться общая производственная обстановка:

- наличие площадей;

-состав и степень загрузки оборудования;

-наличие технологической оснастки;

- обеспеченность предприятия квалифицированной рабочей силой и др.

Последовательность проектирования технологических процессов изготовления деталей машин.

Процесс технологического проектирования содержит ряд взаимосвязанных и выполняемых в определённой последовательности этапов. К ним относятся:

-анализ исходных данных;

-технологический контроль чертежа;

- определение типа и организационной формы производства;

-выбор вида исходной заготовки и метода её получения;

-выбор вида технологического процесса;

-разработка технологического кода детали на основе технологического классификатора;

-выбор технологических баз и схем базирования заготовки;

-выбор методов обработки поверхностей заготовки;

-проектирование маршрута обработки;

-разработка структуры операций;

-выбор средств технологического оснащения ( оборудования, приспособлений, режущих и измерительных инструментов);

-назначение и расчёт режимов обработки;

-назначение и расчёт припусков и операционных размеров;

-нормирование технологического процесса и определение квалификации работы;

-выбор средств механизации и автоматизации элементов технологического процесса и средств внутрицехового транспорта;

-составление планировки ( по необходимости) и разработка операций перемещения деталей и отходов;

-разработка мероприятий по обеспечению требований техники безопасности и производственной санитарии;

-комплексная технико-экономическая оценка технологического процесса;

-оформление технологической документации.

Трудоёмкость, станкоёмкость, производительность технологического процесса. Норма времени и норма выработки.

Трудоёмкость обработки представляет собой затраты времени на выполнение технологического процесса ( или его элементов) изготовления единицы продукции. Выраженная в человеко- часах она позволяет определить необходимое кол-во рабочих.

Станкоёмкость представляет собой кол-во станочного времени, затрачиваемого на выполнение технологического процесса или его элементов. Единицей измерения станкоёмкости явл-ся станко-час. Станкоёмкость служит для расчёта числа станков, необходимого для выполнения одной или нескольких операций обработки.

Производительность – кол-во продукции в штуках или других единицах, выпускаемой в единицу времени.

Технически обоснованной нормой времени называется регламентированное время выполнения технологической операции в определённых организационно- технических условиях, наиболее благоприятных для данного производства. Технически обоснованные нормы времени позволяют установить расценки , определить производительность оборудования, осуществить календарное планирование и т.д.

Технической нормой выработки называется величина , обратная норме времени выполнения операции. Выражается числом изделий , изготавливаемых на операции в единицу времени.

Технически обоснованную норму времени и техническую норму выработки устанавливают на каждую операцию.

Применяют три метода установления норм времени:

-на основе изучения фактических затрат рабочего времени наблюдением;

-расчёт по нормативам;

-расчёт по укрупнённым типовым нормам.

Первые два метода нормирования применяют в серийном и массовом производствах, третий – в единичном и мелкосерийном.

Структура технически обоснованной нормы времени.

Время, затрачиваемое на технологическую операцию изготовления единицы продукции , в общем случае складывается из двух частей:

t ш.к =t шт + tп.з , где

t ш.к - штучно-калькуляционное время ( представляет собой трудоёмкость изготовления на операции);

t шт- штучное время изготовления единицы продукции;

tп.з – подготовительно- заключительное время , затрачиваемое на партию изготавливаемой продукции;

n- кол-во единиц продукции ( например деталей) в партии.

Штучное время выражается формулой t ш.к = tо+tв+tт+t+орг+tп, где

tо - основное ( технологическое ) время;

tв – вспомогательное время;

tт – время технического обслуживания рабочего места;

tорг – время организационного обслуживания;

tп – время перерывов в работе.

В единичном производстве выпускаются изделия широкой номенклатуры с малыми объёмами выпуска. Изготовление изделий либо не повторяется , либо повторяется через неопределённые промежутки времени. На каждом рабочем месте за смену обрабатываются детали различных наименований.

В серийном производстве выпускаются изделия ограниченной номенклатуры, изготавливаемые периодически повторяющимися партиями со сравнительно большим объёмом выпуска. На рабочих местах выполняются несколько периодически повторяющихся операций. Различают мелкосерийное, среднесерийное и крупносерийное производство.

Серийное производство явл-ся основным типом машиностроительного производства. Примерно 75…80% всей продукции машиностроения страны изготавливаетяс на заводах серийного производства.( станки, прессы, текстильные машины, насосы и т.д). В серийном производстве заготовки обрабатывают партиями.

Производственная партия – это группа заготовок одного наименования и типоразмера, запускаемых в обработку одновременно или непрерывно в течение определённого интервала времени.

Кол-во деталей в партии (n) рассчитывается по формуле:

n =Na

Где N – объём выпуска;

Т – кол-во рабочих дней в планируемом периоде выпуска;

а- периодичность запуска в днях.

Серия изделий –это общее кол-во изделий определённого наименования, типоразмера и исполнения , изготовляемых или ремонтируемых по неизменяемой конструкторской документации.

Интервал времени от начала до окончания производственного процесса изготовления или ремонта изделия называют производственным циклом.

В массовом производстве выпускаются изделия узкой номенклатуры с большим объёмом выпуска , непрерывно изготавливаемые в течение продолжительного времени. На каждом рабочем месте выполняется только одна закреплённая за ним операция. ( Производство автомобилей, тракторов, подшипников качения, швейные машинки и т.д).

При проектировании технологического процесса на конкретную деталь тип производства ориентировочно может быть определён по заданному объёму выпуска с помощью таблицы.

Тип производства.	Годовая программа выпуска деталей одного наименования, шт.	Годовая программа выпуска деталей одного наименования, шт.	Годовая программа выпуска деталей одного наименования, шт.
	Лёгкие до 20 кг.	Средние 20-300 кг.	Тяжёлые , свыше 300 кг.
Единичное	До 100	До 10	1-5
Мелкосерийное	101-500	11-200	6-100
Среднесерийное	501-5000	201-1000	101-300
Крупносерийное	5001-50000	1001-5000	301-1000
Массовое	Свыше 50000	Свыше 5000	Свыше 1000

Значения коэффициента:

К=1 – для массового производства;

К=2-10 – для крупносерийного производства;

К=10-20 – для среднесерийного производства;

К> 20 – для мелкосерийного производства.

После окончательной разработки технологических процессов для определённого участка или цеха на всю номенклатуру обрабатываемых деталей тип производства определяется по коэффициенту закрепления операций.

Выбор средств технологического оснащения.

К технологическому оборудованию относятся литейные машины, прессы, станки, печи, гальванические ванны, контрольные и испытательные стенды и т.д.

Выбор технологического оборудования ( станков) определяется:

- методом обработки;

-точностью и качеством обрабатываемой поверхности;

-габаритными размерами заготовок, размерами обработки и массой заготовок,;

-мощностью. Потребной на резание;

-экономически целесообразной производительностью и себестоимостью в соответствии с типом производства;

-возможностью уборки отходов и соблюдения правил экологии;

-возможностью приобретения и стоимостью станка;

-удобством и безопасностью работы.

По технологическому назначению все металлорежущие станки подразделяются на девять групп. В каждой группе предусмотрены девять типов станков, отличающихся друг от друга технологическим назначением , расположением их главных рабочих органов ( например, вертикально-и горизонтально-фрезерные станки), степенью автоматизации ( полуавтомат или автомат).

По степени универсальности станки подразделяются на универсальные \. Специальные и специализированные.

По массе – на лёгкие ( до 1 т), нормальные ( до 10 т), крупные ( до 30 т), тяжёлые ( до 100т) и уникальные ( более 100т).

По точности – нормальной (Н) точности, повышенной (П), высокой (В), особо высокой (А), особо точные или прецизионные (С).

Оборудование должно подбираться не только с точки зрения обеспечения предъявляемых к нему технических требований, но и с точки зрения достижения наивысших экономических показателей проектируемой операции.

Выбор технологической оснастки.

Технологическая оснастка – орудия производства, дополняющие технологическое оборудование для выполнения определённой части технологического процесса.

К технологической оснастке относятся:

- приспособления;

-режущий инструмент;

-вспомогательный инструмент;

-контрольно- измерительный инструмент.

Приспособление ( станочное) – технологическая оснастка , предназначенная для закрепления заготовки на станке при выполнении технологической операции. Применение приспособлений расширяет технологические возможности металлорежущего оборудования.

Конструкции приспособлений с учётом стандартных и типовых решений для данного вида технологических операций определяются на основе:

- габаритных размеров изделий;

- вида заготовок;

-материала изделий;

-точности обработки , качества поверхности;

-конфигурации изделия;

-схем базирования и закрепления;

-характеристик оборудования;

- типа производства.

Различают следующие системы установочно- зажимных станочных приспособлений:

-неразборные специальные (НСП);

-универсально- наладочные (УНП);

-универсально- сборные (УСП);

-сборно-разборные (СРП);

-универсально- безналадочные (УБП);

-специализированные наладочные (СНП).

По возможности следует применять универсальные, переналаживаемые и быстродействующие приспособления. Применение специальных приспособлений должно быть экономически оправдано.

Выбор режущего инструмента.

Режущий инструмент выбирается с учётом :

-максимального применения нормализованного и стандартного инструмента;

-метода обработки;

-размеров обрабатываемых поверхностей и размеров станков;

-заданной точности обработки и качества поверхности;

-условий работы;

-промежуточных размеров и допусков на эти размеры;

-требуемой производительности;

-обрабатываемого материала;

-стойкости инструмента, его режущих свойств, жёсткости и прочности;

-стадии обработки ( черновая, чистовая, отделочная);

-стоимости инструмента;

- типа производства;

Размеры мерного режущего инструмента определяются исходя из промежуточных размеров обработки ( зенкеры, развёртки, протяжки и т.д), размеры других видов инструмента ( резцы, расточные борштанги и т.д) должны определяться из расчёта по прочности и жёсткости.

Выбор вспомогательного инструмента.

Вспомогательный инструмент выбирают по уже выбранному режущему инструменту. Вспомогательный инструмент должен иметь , с одной стороны, установочные поверхности и элементы крепления , соответствующие режущему инструменту, а с другой стороны – поверхности установки и элементы крепления, соответствующие посадочным местам станка. К вспомогательному инструменту относятся:

-для резцов –резцедержатели;

-для насадных фрез- оправки, концевых – цанговые патроны, переходные втулки;

-для осевого инструмента с коническим хвостовиком ( свёрла, зенкеры) – переходные втулки , с цилиндрическим хвостовиком – сверлильные патроны, в том числе быстросменные;

-для метчиков и плашек – специальные патроны;

-для расточных резцов – оправки и борштанги;

-для развёрток – оправки качающиеся.

Конструктивные особенности, служебное назначение и технические требования, предъявляемые к поршням, гильзам, шатунам двигателей. Материал и заготовки Типовые технологические процессы изготовления, применяемое оборудование и оснастка. Техническая и технологическая документация, применяемая при изготовлении деталей и агрегатов автотракторной техники