1. Zaplanuj produkcję części. Przypisanie tolerancji technologicznych podczas wykonywania operacji

Plan produkcji części jest opracowywany na podstawie technologii marszruty i służy jako podstawa do projektowania operacji technologicznych.

Plan jest graficznie poglądowym dokumentem edukacyjnym zawierającym następujące informacje:

numery i nazwy wszystkich procesów technologicznych zachodzących przy wytwarzaniu części zgodnie z przyjętą drogą technologiczną jej wytwarzania.

nazwa i proponowany model urządzenia, na którym wykonywana jest określona operacja technologiczna

szkic obróbki przedmiotu obrabianego

wymagania techniczne dotyczące operacji

Na szkicu obrabiany przedmiot musi być pokazany w pozycji roboczej obróbki na maszynie, jego konfiguracja musi odpowiadać kształtowi, jaki uzyskuje się po obróbce w operacji lub jej oddzielnym etapie. Wykończone powierzchnie są podkreślone czerwoną podwójną linią konturową.

Na szkicach należy wykonać teoretyczne schematy bazowe podczas wykonywania operacji technologicznych. W razie potrzeby wskazuje się numery powierzchni lub osi, które są bazami technologicznymi, wraz ze wskaźnikami operacji, na podstawie których te bazy zostały uformowane.

Wskazane są wymiary robocze zalecane dla tej operacji, instalacji, pozycji. Wymiary operacyjne są oznaczane znakami alfabetycznymi lub alfanumerycznymi z indeksami operacji.

Symbole wymiarów są pobierane ze schematu kodowania powierzchni. W razie potrzeby używa się alfabetu łacińskiego i greckiego.

Wymagania techniczne dotyczące wykonywania operacji technologicznych obejmują wymagania dotyczące chropowatości, tolerancji technologicznych wielkości, kształtu i względnego położenia powierzchni.

Przypisując tolerancje technologiczne do wymiarów na skonfigurowanej maszynie, należy przestrzegać następujących zasad:

1. Tolerancja wielkości pomiędzy bazą pomiarową a obrabianą powierzchnią TAop składa się z błędu statycznego w uzyskaniu wymiaru ωstAop, odchyłek przestrzennych bazy pomiarowej Δ oraz błędu bazowania ε z niedopasowania bazy technologicznej i pomiarowej :

TAop= ωstAop + Δ+ ε

2. Tolerancja wymiaru B pomiędzy powierzchniami obrobionymi z jednego zestawu zawiera tylko wartość błędu statycznego

TBop= ωstBop

tolerancje eksploatacyjne dla wymiarów 2Bop i 2Gop powierzchni zamkniętych składają się z błędów statycznych w obróbce tych powierzchni:

T2Vop= ωst2Vop, T2Gop= ωst2Gop

Przy zapewnieniu dokładności metodą kolejnych ruchów i pomiarów tolerancje operacyjne są równe lub większe od błędów statystycznych wykonywanych wymiarów.

2. Przeznaczenie serwisowe części maszyn. Znormalizowane wskaźniki jakości części maszyn. Klasyfikacja części maszyn według ich przeznaczenia funkcjonalnego

Samochód- mechanizm lub kombinacja mechanizmów, które wykonują pewne celowe ruchy w celu konwersji materiałów, energii, wykonywania pracy lub gromadzenia, przechowywania lub przesyłania informacji.

Zgodnie z oficjalnym przeznaczeniem maszyny zrozumieć jasno określone zadanie, do którego maszyna jest przeznaczona.

Oficjalne przeznaczenie maszyny zapewnia jej jakość - zestaw właściwości, które decydują o jej zgodności z oficjalnym przeznaczeniem i wyróżniają ją spośród innych maszyn.

Wskaźniki jakości można podzielić na 3 grupy:

Poziom techniczny, który określa stopień doskonałości maszyny: moc, wydajność, produktywność, dokładność, ekonomiczność;

Wytwarzalność konstrukcji, zapewniająca optymalne koszty robocizny i środków finansowych przez cały okres istnienia maszyny, począwszy od jej wytworzenia.

Wskaźniki wydajności: niezawodność, trwałość, przenośność, cechy ekonomiczne, bezpieczeństwo eksploatacji, wpływ na środowisko, ocena estetyczna.

Jednym z najważniejszych wskaźników jakości jest dokładność, która kształtuje się na etapie produkcji.

Z kolei o dokładności maszyny decyduje dokładność wykonania i montażu elementów i części składających się na maszynę. Wskaźniki dokładności tych elementów są przypisywane na podstawie analizy ich oficjalnego przeznaczenia.

Zgodnie z przeznaczeniem powierzchnie części dzielą się na:

1. Wykonawczy - za pomocą którego część spełnia swoje oficjalne przeznaczenie

Główne podstawy projektowe, które określają położenie części w stosunku do innych części, na których jest ona zamontowana:

Pomocnicze podstawy projektowe, które określają położenie części dołączonych do tego;

Swobodne powierzchnie - cała reszta, uzupełniając formy konstrukcyjne części.

3 Struktura operacji technologicznych. Zróżnicowanie i koncentracja operacji. Koncentracja szeregowa i równoległa

Struktura operacji określa treść operacji technologicznej i kolejność jej realizacji. Docelowo czas wykonania operacji zależy od konstrukcji. Czas realizacji operacji jest określony przez czas jednostkowy poświęcony na wyprodukowanie jednej jednostki produkcji:

Tsht \u003d Do + TV + Tp;

Where To - główny czas technologiczny poświęcony bezpośrednio na zmianę stanu przedmiotu obrabianego - czas działania narzędzia na przedmiot obrabiany;

TV - czas pomocniczy poświęcony na realizację przejść pomocniczych; ruchy, zarządzanie sprzętem, sterowanie, zmiana narzędzi.

Tp - straty na przygotowanie sprzętu do pracy, zorganizowane przerwy.

Suma czasu głównego i pomocniczego to czas pracy Top:

Top = to + telewizja

Strukturę operacji określają następujące cechy:

Liczba przedmiotów obrabianych jednocześnie zainstalowanych w uchwycie lub na maszynie (jedno- i wielomiejscowe) i;

Liczba narzędzi użytych w operacji (pojedyncze lub wielonarzędziowe);

Kolejność działania narzędzi podczas eksploatacji Wybór konstrukcji uzależniony jest od produkcji seryjnej i przyjętej zasady

kształtowanie procesu technologicznego i operacji technologicznych.

Po wyjaśnieniu struktury operacji technologicznej określa się jej elementy składowe: instalacje, pozycje, przejścia pomocnicze i technologiczne, ilość narzędzi oraz kolejność wykonania.

Ten sam przedmiot można obrabiać na różne sposoby. Proces technologiczny obróbki przedmiotu może składać się z niewielkiej liczby operacji przy użyciu niewielkiej ilości sprzętu, jednak ten sam przedmiot może być obrabiany na większej liczbie maszyn przy dużej liczbie operacji. W pierwszym przypadku liczba przejść w operacjach charakteryzuje ich złożoność, nasycenie, tj. stopień stężenie.

Jeśli liczba przejść wykonywanych sekwencyjnie na maszynie jest znaczna, ta organizacja pracy nazywa się stała koncentracja proces technologiczny.

Jeśli jednocześnie znaczna liczba przejść jest wykonywana równolegle w jednej operacji, wówczas nazywa się taką organizację pracy koncentracja równoległa proces technologiczny. Koncentracja równoległa wiąże się z użyciem maszyn wielonarzędziowych (wielo-tnące, wielowrzecionowe), co zapewnia wysoką wydajność, stosowanie takich maszyn jest ekonomiczne przy dużej wydajności wyrobów.

Jeśli proces technologiczny dzieli się na najprostsze operacje z niewielką liczbą przejść w każdej, to nazywa się to zróżnicowany proces technologiczny. Zróżnicowanie stosuje się na poszczególnych etapach w przypadku niedostatecznego wyposażenia w sprzęt specjalistyczny, braku wykwalifikowanych pracowników. W tym przypadku proces technologiczny dzieli się na proste operacje, głównie jednoprzejściowe lub dwuprzejściowe.

4. Dodatki i dodatki do przetwórstwa. Metody wyznaczania naddatków – tabelaryczne, obliczeniowe i analityczne, z wykorzystaniem operacyjnych łańcuchów wymiarowych

Dodatek- jest to warstwa metalu, którą należy usunąć z powierzchni przedmiotu obrabianego podczas obróbki w celu uzyskania gotowej części. Wielkość naddatku zależy od różnicy między wielkością przedmiotu obrabianego a wielkością części zgodnie z rysunkiem roboczym, naddatek jest ustawiony z boku.

Uprawnienia dzielą się na ogólny, usuwane podczas całego procesu obróbki danej powierzchni, a międzyoperacyjne, usuwane podczas poszczególnych operacji. Wartość dodatku międzyoperacyjnego zależy od różnicy między rozmiarami uzyskanymi w poprzedniej i kolejnych operacjach.

Warstwy materiału usunięte podczas obróbki przedmiotu obrabianego zawierają również zakładki. Jednak powodem ich pojawienia się jest uproszczenie procesu technologicznego uzyskania oryginalnego przedmiotu obrabianego poprzez uproszczenie jego kształtu i stworzenie specjalnych elementów technologicznych - spadków i promieni.

Ustalenie optymalnych wartości naddatków ma istotne znaczenie techniczne i ekonomiczne w rozwoju procesów technologicznych wytwarzania części maszyn.

W inżynierii mechanicznej szeroko stosuje się kilka metod określania naddatków.

1. Metoda tabelaryczna.

Umożliwia uzyskanie wartości odpisów operacyjnych według tabel opracowanych na podstawie uogólnienia i usystematyzowania danych z wiodących przedsiębiorstw.

Wartości naddatków ogólnych podane są w normach dla wstępnych półfabrykatów - odkuwek, odlewów.

Wadą tej metody jest to, że naddatki są przydzielane bez uwzględnienia specyficznych warunków konstruowania procesów technologicznych: struktur operacji, cech pracy urządzeń, schematów montażu obrabianych przedmiotów oraz zależności wymiarowych w procesie technologicznym. Eksperymentalne – wartości statystyczne są zawyżone, gdyż skupiają się na warunkach, w których zwiększony zasiłek pozwala uniknąć małżeństwa poprzez wydłużenie drogi technologicznej. Metoda ta ma zastosowanie w warunkach produkcji jednostkowej i małoseryjnej, gdzie nie jest wymagana dogłębna analiza realizacji operacji.

2. Metoda obliczeniowa i analityczna

Ta metoda została opracowana przez V.M. Podrobiony. Zgodnie z tą metodą wartość minimalnego naddatku powinna być taka, aby po jego usunięciu wystąpiły błędy obróbki i wady warstwy wierzchniej uzyskane na poprzednich przejściach technologicznych, a także błąd montażu przedmiotu, który występuje na wykonywanym przejściu. wyłączony.

Całkowita wartość minimalnego naddatku pośredniego Zmin wynosi:

Gdzie i jest indeksem przeprowadzanego przejścia technologicznego;

Średnia wysokość nierówności powierzchni po poprzednim przejściu;

Głębokość uszkodzonej warstwy powierzchniowej po poprzednim przejściu;

Wartość odchyleń przestrzennych obrabianej powierzchni względem bazy technologicznej, uzyskana przy poprzednim przejściu;

Błąd instalacji przedmiotu obrabianego;

Metodę obliczeniową i analityczną należy stosować w przypadkach, gdy zasada jedności zasad jest przestrzegana we wszystkich operacjach obróbki powierzchni.

3. Metoda łańcuchów wymiarowych

Ta metoda pozwala na ustalenie relacji wymiarów roboczych, naddatków, wymiarów części i innych jej parametrów wymiarowych na wszystkich etapach obróbki przedmiotu.

Proces technologiczny obróbki przedmiotu o wymiarach w kierunku wzdłużnym AI-1 i Bi-1 obejmuje operację przycinania końcówek 2 i 3 z zachowaniem wymiarów roboczych Bi i AI od bazy technologicznej – końcówka 1 oraz operację przycinania koniec 1 z zachowaniem rozmiaru AI + 1 od podstawy końca 3. Na te operacje usuwa się dodatki. Indeksy 1,2,3 odpowiadają numerom obrabianych powierzchni.

Naddatki i rozmiar B to zamykające ogniwa łańcuchów wymiarowych o równaniach:

Biorąc pod uwagę minimalne wartości uprawnień z warunku usunięcia śladów wcześniejszego przetwarzania:

Korzystając z równań błędów łańcuchów wymiarowych, możesz znaleźć maksymalną wartość naddatków:

,

Gdzie ωZi jest błędem naddatku.

,

Gdzie ωAi są błędami składowych ogniw po prawej stronie równań,

n to liczba linków.

5. Rodzaje przemysłów inżynierskich, ich charakterystyka porównawcza

W inżynierii mechanicznej, w zależności od programu wytwarzania produktów i charakteru wytwarzanych produktów, wyróżnia się trzy główne rodzaje produkcji:

Pojedyncza produkcja charakteryzują się szeroką gamą wytwarzanych produktów i niewielką wielkością ich produkcji. W przedsiębiorstwach o jednym rodzaju produkcji stosuje się głównie sprzęt uniwersalny z jego lokalizacją w warsztatach na podstawie grupy (tj. Podział na sekcje toczenia, frezowania, strugania itp.) Technologia produkcji charakteryzuje się zastosowaniem standardu narzędzia tnące i uniwersalne narzędzia pomiarowe.

Produkcja masowa charakteryzuje się ograniczonym asortymentem wyrobów wytwarzanych lub naprawianych w partiach okresowych oraz stosunkowo dużą wydajnością. W zależności od liczby produktów w partii lub serii oraz wartości współczynnika ustalonego operacji rozróżnia się produkcję małoseryjną, średnioseryjną i wielkoseryjną.

Wartość współczynnika konsolidacji operacji to stosunek liczby wszystkich operacji technologicznych do liczby miejsc pracy. W przypadku produkcji na małą skalę przyjmuje się współczynnik 20-40, w przypadku produkcji na średnią skalę 10-20, w przypadku produkcji na dużą skalę 1-10.

W przedsiębiorstwach produkcji seryjnej większość sprzętu składa się z uniwersalnych maszyn wyposażonych zarówno w specjalne, jak i uniwersalne urządzenia regulacyjne oraz uniwersalne urządzenia montażowe, co pozwala zmniejszyć pracochłonność i obniżyć koszty produkcji.

W produkcji masowej sprzęt znajduje się w sekwencji procesu technologicznego dla jednej lub więcej części, które wymagają tej samej kolejności przetwarzania, przy ścisłym przestrzeganiu zasady wymienności.

W produkcji seryjnej stosowana jest również zmienna forma organizacji pracy. Sprzęt znajduje się wzdłuż procesu technologicznego. Przetwarzanie odbywa się partiami, a półfabrykaty każdej partii mogą nieznacznie różnić się rozmiarem lub konfiguracją, ale umożliwiają przetwarzanie na tym samym sprzęcie.

Produkcja masowa Charakteryzuje się wąskim asortymentem i dużą ilością produktów wytwarzanych w sposób ciągły lub naprawianych przez długi czas. Współczynnik konsolidacji operacji w tego rodzaju produkcji wynosi 1. Sprzęt lokalizowany jest w trakcie procesu technologicznego z szerokim wykorzystaniem sprzętu specjalistycznego i specjalnego, mechanizacji i automatyzacji procesów produkcyjnych, przy ścisłym przestrzeganiu zasady wymienności . Najwyższą formą produkcji masowej jest produkcja w trybie ciągłym.

Przy przepływie ciągłym transfer z pozycji do pozycji odbywa się w sposób ciągły w sposób wymuszony, co zapewnia równoległą równoczesną realizację operacji na wszystkich operacjach na linii produkcyjnej. Kwalifikacje pracowników są niskie.

W warunkach produkcji wielkoseryjnej i masowej stosuje się tę metodę. Nastawia się minimalną średnicę wałów lub maksymalną średnicę otworów.

7. Wytwarzalność wzorów produktów. Cechy jakościowe i ilościowe. TKI, techniki zwiększania TKI

Pod pojęciem produkcyjność projektu wyrobu (TKI) rozumiany jest zespół cech konstrukcyjnych, które zapewniają wytwarzanie, naprawę, konserwację wyrobu po najniższym koszcie przy danej jakości i zaakceptowanych warunkach wytwarzania, konserwacji i naprawy.

Opracowanie produktu w TKI jest jedną z najbardziej złożonych funkcji technologicznego przygotowania produkcji. Obowiązkowe testy w TKI na wszystkich etapach są ustalane przez państwo. standardy.

Wyróżnia się produkcyjność:

produkcja;

Operacyjny;

Podczas konserwacji;

Naprawa;

puste miejsca;

zespół montażowy;

Zgodnie z procesem produkcyjnym;

Kształt powierzchni;

Według rozmiaru;

Według materiałów;

TKI - zbiór wymagań zawierający wskaźniki charakteryzujące racjonalność technologiczną rozwiązań projektowych. Można je podzielić na dwie grupy: cechy jakościowe i ilościowe. Mierniki jakości obejmują:

Zamienność komponentów i części;

Możliwość regulacji projektu;

Testowalność;

Dostępność instrumentalna;

Wskaźniki ilościowe obejmują:

Najważniejsze z nich to pracochłonność produktu, koszt technologiczny, poziom wytworzenia pod względem pracochłonności, poziom pod względem kosztów;

Dodatkowe - względna pracochłonność rodzajów pracy, współczynnik wymienności, zużycie materiału, energochłonność, ujednolicenie, standaryzacja, dokładność, współczynniki chropowatości itp.

Metody zwiększania TKN:

Maksymalna unifikacja i standaryzacja elementów konstrukcyjnych części;

Możliwość wykorzystania metod pozyskiwania półfabrykatów po najniższych kosztach;

Konstrukcja części powinna zapewniać możliwość wykorzystania standardowych procesów technologicznych do jej produkcji;

Obecność elementów konstrukcyjnych zapewniających normalne działanie narzędzia tnącego (wlot i wylot);

Konstrukcja powinna zapewniać zwiększoną sztywność części, co zapewnia jej przetwarzanie w podwyższonych trybach;

Łatwość instalacji przedmiotu obrabianego podczas obróbki jego powierzchni;

Obecność elementów konstrukcyjnych zapewniających automatyzację obrabianych przedmiotów na obrabiarkach;

Maksymalne zmniejszenie wielkości obrabianych powierzchni;

Możliwość obróbki jak największej ilości powierzchni z jednej instalacji;

Możliwość jednoczesnej obróbki kilku powierzchni jednocześnie

Możliwość przetwarzania na karnecie;

Wymagania techniczne na rysunku nie powinny zawierać, jeśli to możliwe, specjalnych metod i środków kontroli.

8. Pojęcie procesów produkcyjnych i technologicznych (TP). Rodzaje TP. Cechy konstrukcyjne grupowej podstacji transformatorowej

Proces produkcyjny (PP)- całość wszystkich działań ludzi i narzędzi produkcji niezbędnych w danym przedsiębiorstwie do wytwarzania lub naprawy wytwarzanych produktów.

Produkt to dowolny przedmiot, który ma być wyprodukowany w przedsiębiorstwie.

W zależności od przeznaczenia produkty dzieli się na produkty produkcji głównej i pomocniczej.

Podstawowa produkcja- produkuje wyroby przeznaczone do sprzedaży.

Produkcja pomocnicza - wytwarza wyroby przeznaczone na potrzeby produkcji głównej.

Część to produkt wykonany z materiału jednorodnego pod względem nazwy i marki, bez użycia operacji montażowych.

Proces technologiczny- część procesu produkcyjnego b zawierająca działania mające na celu zmianę, a następnie określenie stanu przedmiotu produkcji.

Procesy technologiczne wytwarzania produktów mogą zawierać komponenty, które się różnią sposób wykonania:

modelacja;

Obróbka;

Obróbka cieplna;

Obróbka elektrochemiczna i elektrofizyczna;

Kontrola jakości produktu;

Do zamierzonego celu podzielone na projektowe, robocze, przyszłe i tymczasowe.

Według stopnia wszechstronności są:

Pojedynczy proces technologiczny- jest przeznaczony do wytwarzania lub naprawy produktu o określonej nazwie i rozmiarze w określonych warunkach produkcyjnych.

Typowy proces technologiczny- projekt do produkcji w określonych warunkach produkcyjnych typowego przedstawiciela grupy wyrobów o wspólnych cechach konstrukcyjnych i technologicznych.

Przepływ pracy grupowej- jest przeznaczony do wytwarzania lub naprawy grupy wyrobów o wspólnych cechach technologicznych na wyspecjalizowanych stanowiskach pracy.

Cechami klasyfikacyjnymi grupy są wspólność wyposażenia technologicznego i obrabianych powierzchni. Aby uzyskać szczegółowe informacje na temat opisu TP może być:

Trasa- zawierać wykaz operacji wskazujący środki wyposażenia technologicznego oraz wskaźniki techniczno-ekonomiczne.

Trasa operacyjna- taki sam jak trasa, ale ze szczegółowym opracowaniem dokumentów dla poszczególnych operacji technologicznych;

Operacyjny- jak trasa, ale ze szczegółowym opracowaniem dokumentacji technologicznej dla wszystkich operacji procesu technologicznego.

9. Schematy lokalizacji naddatków i wymiarów operacyjnych przy zastosowaniu metody kolejnych ruchów i sposobu przetwarzania na skonfigurowanym sprzęcie

W warunkach wielkoseryjnej i masowej produkcji stosuje się metodę przetwarzania na niestandardowym sprzęcie. Nastawia się minimalną średnicę wałów lub maksymalną średnicę otworów.

Podczas przetwarzania w produkcji jednostkowej i na małą skalę metodą serii próbnych dążą do uzyskania największych wymiarów granicznych, co zapewnia brak nieodwracalnych wad, a także daje maksymalny margines pola tolerancji części dla jej zużycie podczas pracy.

10. Operacja technologiczna, instalacja, położenie, przejście, ruch. Przejście pomocnicze, ruch

Operacja technologiczna- to kompletna część procesu technologicznego, wykonywana na jednym stanowisku.

Operacja technologiczna to podstawowa jednostka planowania i rozliczania produkcji. Na podstawie operacji określa się złożoność wytwarzania produktów oraz ustalane są normy czasu i ceny, wymagana liczba pracowników, wyposażenie technologiczne.

organizować coś- część operacji technologicznej, wykonywanej przy niezmienionym mocowaniu półfabrykatów lub zmontowanych zespołów montażowych. Oznaczenie instalacji A, B, C, D itd.

Pozycja- stałe położenie urządzenia z trwale zamocowanym w nim przedmiotem obrabianym względem korpusów roboczych urządzenia do wykonywania części operacji technologicznej.

Przemiana technologiczna- gotową część operacji technologicznej, charakteryzującą się niezmiennością użytego narzędzia oraz powierzchni powstałych podczas obróbki lub łączonych podczas montażu. Towarzyszy temu zmiana stanu obiektu produkcyjnego.

skok roboczy- ukończona część przejścia technologicznego, polegająca na pojedynczym ruchu narzędzia względem obiektu produkcyjnego, któremu towarzyszy zmiana stanu obiektu.

Przejście pomocnicze- ukończona część operacji technologicznej, składająca się z działań pracownika i sprzętu. Nie towarzyszy mu zmiana stanu obiektu produkcyjnego, ale jest niezbędna do przeprowadzenia przejścia technologicznego.

Ruch pomocniczy- zakończona część przejścia technologicznego, polegająca na pojedynczym ruchu narzędzia względem obiektu produkcyjnego, któremu nie towarzyszy zmiana jego stanu.

11. Algorytm projektowania TP do produkcji części maszyn

1) analiza danych wyjściowych; 2) poszukiwanie analogów procesu technicznego; 3) wybór początkowego przedmiotu obrabianego; 4) wybór baz technologicznych; 5) opracowanie trasy technologicznej obróbki; 6) rozwój operacji technologicznych; 7) regulacja procesu technologicznego; 8) określenie wymagań bezpieczeństwa; 9) wybór wariantu optymalnego; 10) projekt procesu technicznego.

12 . Wyznaczanie warunków skrawania podczas obróbki (pojedyncze i wielonarzędziowe)

Obróbka jednym narzędziem.

1 ) Określ głębokość cięcia t zgodnie z wynikami kalkulacji uprawnień operacyjnych. W obróbce jednoprzebiegowej przyjmujemy średnią wartość naddatku. Jeśli są dwa przejazdy, wówczas 70% ulgi jest usuwane za pierwszy przejazd, a 30% za drugi.

2 ) Przypisz boisko s. W przypadku toczenia, wiercenia, szlifowania określany jest posuw na obrót przedmiotu obrabianego. So lub narzędzie, do frezowania - posuw na ząb narzędzia Sz.Sz=So/z, gdzie z jest liczbą zębów frezu. Podczas obróbki zgrubnej wybierany jest maksymalny dopuszczalny posuw; przy wykańczaniu - w zależności od wymaganej dokładności i chropowatości obróbki, z uwzględnieniem parametrów geometrycznych części skrawającej narzędzia. Ilość paszy określona zgodnie z normami lub innymi metodami (programowanie liniowe, metoda simplex itp.) musi być skoordynowana z danymi paszportowymi maszyny.

3 ) Określ wartość prędkości skrawania v:

,

gdzie wartości współczynników są określane z podręczników.

4 ) Oblicz częstotliwość n obrót przedmiotu lub narzędzia:

gdzie v jest prędkością skrawania, m/min; D to średnica przedmiotu obrabianego (narzędzia) w mm.

5 ) Współrzędne składowe siły skrawania obliczamy korzystając ze wzorów postaci:

wartości inne niż t i S są wybierane z tabel referencyjnych.

6) Sprawdzamy tryb cięcia zgodnie z charakterystyką mocy i mocy maszyny. W tym celu porównujemy uzyskaną wartość składowej współrzędnej Px siły skrawania działającej w kierunku posuwu z dopuszczalną siłą oddziaływania na mechanizm posuwu Rxdop.

Moc cięcia:

Ne=, kW lub inne zależności z weryfikacją

gdzie Ndv jest mocą silnika napędowego głównego ruchu maszyny, η jest sprawnością napędu.

W przypadku niedotrzymania podanych proporcji konieczna jest korekta wybranych wartości posuwu i prędkości skrawania lub wymiana urządzeń technologicznych.

Obróbka wielonarzędziowa.

W przypadku obróbki równoległej głębokość skrawania i posuw dla każdego z narzędzi dobiera się z warunku ich niezależnej pracy, tj. zgodnie z metodą obróbki jednym narzędziem. Następnie wyznaczany jest posuw bloku narzędziowego - najmniejszy technologicznie dopuszczalny posuw spośród wybranych wartości. Prędkość skrawania jest określana przez przypuszczalnie narzędzie ograniczające. Mogą to być narzędzia, które obrabiają obszary o największej średnicy i największej długości. Dla kilku rzekomo ograniczających narzędzi znaleziono współczynniki czasu skrawania:

gdzie Lp jest długością skrawania pojedynczego narzędzia, Lpx jest długością skoku roboczego całego bloku narzędziowego.

gdzie Tm jest znormalizowaną trwałością narzędzia.

Na podstawie znalezionych wartości oporu T dla każdego z rzekomo ograniczających narzędzi wyznaczane są prędkości skrawania. W rzeczywistości narzędziem ograniczającym będzie to, które ma najniższą określoną prędkość skrawania. Wartość ta jest przyjmowana dla działania całego bloku narzędziowego. Następnie określana jest prędkość obrotowa n a jego regulacja odbywa się zgodnie z paszportem maszyny. Następnie obliczamy całkowite siły i moc skrawania.

13. Technicznie uzasadniony termin wykonania operacji

Proces technologiczny wytwarzania produktu powinien być realizowany przy jak najpełniejszym wykorzystaniu możliwości technicznych środków produkcji przy najmniejszym koszcie czasu i najniższym koszcie produktów. W celu oszacowania poświęconego czasu konieczne jest ujednolicenie procesu technicznego, tj. mieć dane o czasie. Takie zasady mogą być tylko technicznie uzasadnione normy czasu- ustanowiony dla określonych warunków organizacyjnych i technicznych realizacji części procesu technologicznego, w oparciu o pełne i racjonalne wykorzystanie możliwości technicznych urządzeń technologicznych oraz z uwzględnieniem zaawansowanego doświadczenia produkcyjnego.

Metoda analityczno-obliczeniowa jest mniej pracochłonna w porównaniu z metodą analityczno-badawczą, ale mniej dokładna, ponieważ normy stosowane są dla typowych warunków organizacyjno-technicznych, które nie są tożsame z konkretnymi rozważanymi.

Na metoda podsumowująca racjonowanie pracy, norma czasu jest wyznaczana dla całej operacji bez podziału na elementy (jak miało to miejsce w przypadku metody analitycznej). Doświadczony metoda opiera się na wykorzystaniu doświadczenia oceniającego lub mistrza. Statystyczny metoda: dane statystyczne dotyczące spełnienia norm dla podobnych prac w przeszłości i obliczenia według norm zagregowanych. Porównawczy metoda: porównanie z podobną operacją wykonaną wcześniej.

Na etapie projektowania należy zastosować metodę obliczeniową i analityczną z późniejszym dostosowaniem norm czasowych przy wprowadzaniu procesu technologicznego do produkcji.

Struktura czasu pracy na akord. Dla każdej operacji ustalany jest technicznie uzasadniony termin. W produkcji wielkoseryjnej i masowej, standardowy czas jednostkowy na wyprodukowanie jednej części jest obliczany:

Tsht = Do + Tv + Tob + Tper,

gdzie To- główny czas technologiczny (bezpośredni wpływ narzędzia na obrabiany przedmiot i zmiana jego stanu), Tv - czas pomocniczy, Tob - czas obsługi, Tper - czas przerw w pracy.

gdzie Lpх jest długością skoku roboczego, i jest liczbą skoków roboczych, Smin-minutowy posuw narzędzia.

telewizja: montaż i demontaż przedmiotu obrabianego, sterowanie mechanizmami osprzętu technologicznego, ruchy pomocnicze narzędzia (podejście i wycofanie), pomiar wymiarów przedmiotu obrabianego.

Suma czasu głównego i pomocniczego wynosi czas pracy

Góra=Do+Tv

Być\u003d Ttech + negocjacje,

gdzie Tteh - czas konserwacji (wymiana narzędzia, regulacja sprzętu, prostowanie narzędzia, do 6% Top), Okazja - czas zorganizowanego utrzymania. (przygotowanie miejsca pracy do rozpoczęcia pracy, czyszczenie wiórów, czyszczenie, smarowanie, 0,6 ... 8% To).

Tper: regulowany odpoczynek i naturalne potrzeby, do 2,5% góry.

Czas naliczania sztuk. Znajduje zastosowanie w produkcji małej i średniej skali, gdy obróbka przedmiotu jest okresowo powtarzana partiami:

Tsz.k=Czt+,

gdzie Tpz to czas przygotowawczy i końcowy (zapoznanie się z rysunkiem, odbiorem i dostawą wyposażenia technicznego, dostarczeniem wykonanej pracy, obróbką próbną).

Na podstawie norm czasu obliczane jest obciążenie stanowisk pracy, planowane jest przygotowanie produkcji i podejmowane są decyzje dotyczące organizacji produkcji. W szczególności przy produkcji masowej konieczne jest spełnienie warunku synchronizacji operacji: Тsht=kτv

Jeżeli po obliczeniu norm czasu warunek ten nie jest spełniony, konieczne jest dostosowanie procesu technologicznego: użyj sprzętu zapewniającego progresywne struktury operacji technologicznych, zmień tryby przetwarzania.

14. Metody i metody otrzymywania oryginalnych półfabrykatów części. Wybór najlepszej opcji na uzyskanie blanków

Racjonalny wybór początkowego przedmiotu obrabianego ma ogromne znaczenie dla poprawy wskaźników technicznych i ekonomicznych procesu wytwarzania części. Przy wyborze Wymagane należy rozwiązać następujące zadania: 1) ustalić metodę i metodę uzyskania Z; 2) określić naddatki na obróbkę każdej powierzchni; 3) obliczyć wymiary Z; 4) opracować rysunek Z.

Na wybór metody wykonania oryginalnego G wpływają: właściwości fizyczne i technologiczne materiału części (odkształcalność, właściwości odlewnicze, spawalność, zdolność polimeryzacji), konfiguracja i wymiary części.

METODY: 1) odlewanie (w formach piaskowo-gliniastych; według modeli osłaniających; w formach skorupowych; w formie chłodzącej; pod ciśnieniem; odlewanie odśrodkowe); 2) leczenie ciśnieniowe (bezpłatne kucie na młotach i prasach; w stemplach podszewkowych; na kuźniach promieniowych; cechowanie na młotkach; na futrze. prasy; na prasach hydraulicznych; następnie bicie; 3) cięcie z wyrobów walcowanych długich i profilowanych; 4) połączone; 5) otrzymywanie półfabrykatów metalowo-ceramicznych; 6) kształtowanie Z z materiałów niemetalowych.

SPOSÓB uzyskania G jest zdeterminowany cechami technologicznymi procesu wytwarzania G (tryb, wyposażenie) a jego wybór uzależniony jest od rodzaju produkcji, opłacalności wytwarzania G. Ostateczna decyzja o wyborze metody wytwarzania G jest dokonywana na podstawie rachunku ekonomicznego. Kryterium optymalności powinna być minimalna wartość kosztu wytworzenia części:

Sd=Sz+Smo-Soth,

Gdzie Cz - koszt oryginalnego przedmiotu; Smo - koszt kolejnego futra. przetwarzanie; Soth - koszt odpadów z mech. przetwarzanie.

Uproszczone porównanie wariantów alternatywnych na początkowym etapie projektowania technologicznego, gdy technologia wykonania części jest nieznana, opiera się na powiększonej kalkulacji kosztów z katalogów. Tolerancje wymiarowe, wagi i dodatki do futra. przetwarzanie jest przypisywane zgodnie z odpowiednimi GOST. Dodatki na futro. przetwarzanie można obliczyć analitycznie (dokładniej).

15. Instalacja półfabrykatów na maszynie, jej etapy. Pojęcie podstaw pomiarowych, technologicznych, tuningowych. Zasada 6 punktów, teoretyczny schemat bazowy. Klasyfikacja baz technologicznych

Montaż przedmiotu obrabianego składa się z 3 etapów: 1) bazowanie - orientacja przedmiotu obrabianego w układzie współrzędnych obrabiarki lub bezpośrednio na maszynie; 2) mocowanie zagi w celu utrzymania pozycji osiągniętej podczas bazowania; 3) montaż uchwytu (orientacja + mocowanie) wraz z zamocowanym w nim przedmiotem obrabianym względem korpusów roboczych obrabiarki, które podtrzymują narzędzie.

Podstawa pomiarowa służy do określenia położenia elementów konstrukcyjnych detali i części. IS mogą być powierzchniami, osiami, punktami, od których odbywa się zliczanie i kontrola wymiarów koordynacyjnych i wielkości odchyleń przestrzennych elementów konstrukcyjnych.

Bazy technologiczne - powierzchnie, ich kombinacje, osie symetrii elementów, punkty należące do przedmiotu i służące do jego oparcia podczas wykonywania operacji technologicznej.

Podstawa nastawcza służy do określenia pozycji narzędzia skrawającego (w przypadku skonfigurowanego wyposażenia).

Zasada sześciu punktów. Do pełnego oparcia przedmiotu obrabianego, rozumianego jako bryła, w mocowaniu lub bezpośrednio na stole maszyny, konieczne i wystarczające jest posiadanie sześciu punktów odniesienia zlokalizowanych w określony sposób na podstawach technologicznych przedmiotu obrabianego.

Teoretyczny schemat bazowy - układ punktów odniesienia na powierzchni bazowej części, gdy obrabiany przedmiot jest wyrównany z płaszczyznami współrzędnych uchwytu.

Klasyfikacja baz technologicznych

16. Zasada jedności zasad. Uzasadnianie błędu, charakter jego przejawu

Podstawowa zasada jedności. Przy przypisywaniu baz technologicznych detali elementy części będące bazami pomiarowymi należy traktować jako bazy technologiczne.

W przeciwnym razie istnieje ε b - błąd bazowania o dany rozmiar (ta zasada dotyczy wyposażenia niestandardowego). ε b jest liczbowo równy błędowi wielkości łączącemu bazę pomiarową i technologiczną, gdy się nie zgadzają.

Rozważ operację obróbki rowka na poziomej frezarce. Celem operacji jest obróbka rowka z dokładnością wymiarów rowka i dokładnością wymiarów, które określają jego położenie na obrabianym przedmiocie. W szczególności położenie dna rowka można ustawić zarówno od zwoju 1, rozmiar B, jak i od zwoju 2, rozmiar C. Wskazane jest, aby wyregulować położenie frezu od podstawy ustalającej osprzętu, zgodnie z płaszczyzna, w której znajdują się punkty odniesienia 1, 2, 3, realizowana przez elementy nośne urządzenia. Regulacja to rozmiar Sn.

Opcja 1. Położenie dna rowka określa rozmiar B. Podstawa pomiarowa 1 nie pokrywa się z podstawą technologiczną 2. Rozmiar B \u003d A-C i jego błąd

ωB= ωA+ ωSN

Wariant 2. Położenie dna rowka ustala wymiar C. Baza pomiarowa 1 pokrywa się z bazą technologiczną 1. Wymiar C powstaje poprzez skopiowanie wymiaru Cn. W tym przypadku:

W wariancie 1 błąd ωB wielkości B zwiększa się o wartość błędu ωA, który łączy bazy. Wystąpił błąd bazowy ε b = A

Aby obrabiany przedmiot zachował pewność bazowania, konieczne jest dociśnięcie siłowe pomiędzy podstawami obrabianego przedmiotu a elementami obrabiarki, tj. zabezpieczenie obrabianego przedmiotu. Jednak w tym przypadku następuje pewne przemieszczenie podstaw przedmiotu obrabianego względem pozycji osiągniętej podczas bazowania, tj. błąd mocowaniaε h ; definiuje się ją jako fluktuację położenia podstawy pomiarowej względem dopasowanego do rozmiaru narzędzia, wynikającą z przemieszczenia technologii. podstawy przedmiotu obrabianego podczas ich mocowania.

Przemieszczenie następuje w wyniku odkształceń 3, elementów montażowych i korpusu urządzenia. Największą wartością są kontaktowe odkształcenia sprężysto-plastyczne „y” w złączu „podstawa З – element regulacyjny urządzenia”:

ε h=y=c. Qn. cosα,

gdzie C jest współczynnikiem, char. rodzaj kontaktu, stan materiału i mikrogeometrię (chropowatość, falistość) podłoża i osprzętu. Q to siła przypadająca na jeden element podpierający; n jest wykładnikiem, zależnym od charakteru deformacji.

ε h jest losowy ze względu na wahania siły mocowania, twardości, chropowatości, falistości linii bazowych Z, stanu linii bazowych elementów montażowych urządzeń w procesie przetwarzania partii Z.

Podczas instalowania uchwytu z przedmiotem obrabianym względem narzędzia należy wziąć pod uwagę błąd urządzenia:

ε itp= f( ε izg; ε na zewnątrz; ε wąsy) ,

gdzie εus to pogrzeb. instalacje pomocnicze na maszynie. Przy stosowaniu jednego PR błędy montażowe i produkcyjne są stałymi wartościami systematycznymi i głębokością. zużycie - syst. zmienny. Błędy te są eliminowane przez ustawienie maszyny. Jeśli jest dużo PR-ów, to pogrzeb. oprawy - zmienna losowa:

ε itp=;

Δε w=.

Błąd instalacji jest zmienną losową.

17. Podstawowe zasady tworzenia ścieżki technologicznej do produkcji części. Wyznaczanie optymalnych tras obróbki poszczególnych powierzchni części

Na początku trasy wykonywane jest przygotowanie wykończeniowych baz technologicznych (TB).

Trasa podzielona jest na dwie części: przed i po hartującej obróbce cieplnej

Obróbka zgrubna jest oddzielona od wykańczania w przestrzeni (różne maszyny) i w czasie. Powód: zwiększone zużycie sprzętu i zmniejszone naprężenia wewnętrzne między operacjami obróbki zgrubnej i wykańczającej.

W szczególnych przypadkach (części niesztywne) należy wprowadzić wyżarzanie i normalizację pomiędzy operacjami obróbki zgrubnej i wykańczającej, aby zmniejszyć poziom naprężeń wewnętrznych, które pojawiły się po operacji obróbki zgrubnej.

Im dokładniejsza powierzchnia lub powierzchnia podatna na uszkodzenia (nić, ząb), tym później trzeba je wykończyć. Po operacji obróbki ściernej w tych. trasa musi być wyznaczona przez operację „wash”.

Po operacji, w której mogą pojawić się zadziory, konieczne jest wprowadzenie operacji „gratowania”.

Trasa musi przewidywać operacje kontrolne: pośrednią operację kontrolną wprowadza się po tych operacjach, w których małżeństwo jest możliwe.

Na każdym etapie jest kilka operacji technologicznych. Treść operacji zależy od rodzaju produkcji i zastosowania zasady formowania trasy: koncentracji i różnicowania.

Wybór tras obróbki dla poszczególnych powierzchni. Zadaniem etapu jest wybór kolejności metod obróbki oraz ilości przejść technologicznych niezbędnych do ekonomicznego przekształcenia powierzchni przedmiotu obrabianego w powierzchnie gotowej części. Dane wyjściowe to: materiał części i jej stan, wymagania dotyczące dokładności powierzchni, sposób uzyskania oraz charakterystyka dokładności przedmiotu obrabianego. Procedura doboru jest następująca: 1) dla każdego zwojów należy określić metodę (toczenie, frezowanie itp.) oraz rodzaj (zgrubna, wykańczająca itp.) końcowej obróbki. Będzie to determinowało wyznaczenie ostatecznego przejścia technologicznego, które zapewni charakterystykę pov-ty określoną przez projektanta; 2) przypisać pośrednie metody i rodzaje (przejścia technologiczne) obróbki każdej powierzchni. Wybór pośrednich i końcowych metod przetwarzania powinien być dokonany na podstawie tabele danych statystycznychśrednie ekonomiczne wskaźniki dokładności dla różnych metod przetwarzania. Aby uzyskać wymagane wskaźniki dokładności powierzchni części, można zdefiniować kilka opcji dla nich. trasa. Ostateczna decyzja jest podejmowana z uwzględnieniem następujących czynników:

konfiguracja części, do której należy powierzchnia (korpus obrotowy, kadłub, dźwignia itp.)

wymiary części, jej sztywność:

dostępność wyposażenia technologicznego (do istniejącej produkcji);

konieczność przetwarzania z jednej instalacji technologicznych kompleksów powierzchni - powierzchni połączonych ze sobą wymaganiami układu przestrzennego (z reguły główne i pomocnicze podstawy projektowe);

ekonomiczne wskaźniki opcji - pracochłonność, koszt;

rodzaj produkcji.

Przy przypisywaniu pośrednich metod obróbki zakłada się, że każda kolejna metoda powinna zwiększać dokładność średnio o jedną jakość (stopień). W sprawie technicznej wersji roboczej. przejścia, możliwe jest zwiększenie dokładności o 2-3 stopnie.

18. Racjonalne dopasowanie rozmiaru podczas obróbki części. Metody dopasowania wymiarów. Kolejność ustawiania według odniesienia, według wskaźników kontrolnych, według części próbnych, wymienne ustawienia

Regulacja wymiarowa polega na skoordynowanym montażu RI, korpusów roboczych obrabiarki, obrabiarki z zamontowanym w niej przedmiotem obrabianym, w pozycji, która biorąc pod uwagę zjawiska zachodzące podczas obróbki, zapewnia daną wielkość lub inny parametr geometryczny w ustalonych granicach. Racjonalne ustawienie powinno zapewnić wymaganą dokładność obróbki, tak aby zmiany i rozrzuty wymiarów podczas obróbki mieściły się w tolerancji technologicznej.

Metody P/ustawiania. Obecnie stosowane: strojenie statyczne; ustawienie na próbkach za pomocą miernika roboczego i ustawienie za pomocą uniwersalnego narzędzia pomiarowego na próbkach.

Procedura osadzania według normy (metoda osadzania statycznego): 1) wymagane położenie narzędzia uzyskuje się poprzez doprowadzenie jego krawędzi tnących do kontaktu z odpowiednimi powierzchniami wzorca zamontowanego w uchwycie w miejscu obrabianego przedmiotu. ) pozycja narzędzia względem wzorca jest kontrolowana za pomocą metalowych sond, wskaźników.3) ) położenie końcowe podpory z zamontowanym narzędziem jest ustalane ogranicznikiem. 4) po zamocowaniu narzędzia suwmiarka cofa się do pierwotnej pozycji, wzorzec jest usuwany, a obrabiany przedmiot jest instalowany na jego miejscu. Wielonarzędziowe dostosowanie technologiczne w produkcji wielkoseryjnej i masowej.

Kolejność regulacji dla sprawdzianów kontrolnych (metoda regulacji dynamicznej): 1) metodą próbnych przebiegów i pomiarów, zbliż wielkość części jak najbliżej kalibru, 2) kontrolną obróbkę 1-2 półfabrykatów, 3) jeśli rozmiar mieści się w polu tolerancji, ustawienie jest uważane za prawidłowe. Produkcja masowa i na dużą skalę.

Kolejność strojenia części testowych (metoda strojenia dynamicznego): 1) metodą prób i pomiarów pozycja narzędzia jest maksymalnie zbliżona do strojenia, 2) partia półfabrykatów jest obrabiana z kolejnymi pomiar wymiarów części, 3) określany jest rzeczywisty poziom strojenia (średnia arytmetyczna), 4) wyznaczanie błędu strojenia jako przesunięcia środka grupowania chwilowego pola błądzącego względem rozmiaru strojenia. 5) porównać wartość błędu regulacji z zadaną tolerancją. Tolerancja regulacji - błąd pomiaru i błąd regulacji. 6) jeżeli błąd mieści się w zakresie tolerancji nastawy, nastawę uważa się za poprawną.

Wymienne ustawienia.

Dzięki wymiennym ustawieniom zużyte lub złamane narzędzia tnące są zastępowane takimi samymi bez dodatkowej regulacji. Ta technika skraca czas pomocniczy na wymianę narzędzia i ponowne ustawienie sprzętu.

Stałość wielkości ustawienia jest osiągana przy stałej wielkości współrzędnych A ze stałymi wymiarami narzędzia LP.

Podstawowy rozmiar LP po przeszlifowaniu w takim narzędziu jest przywracany poprzez regulację za pomocą środków końcowych lub w specjalnym urządzeniu wskaźnikowym. Ustawienie narzędzia na dany rozmiar odbywa się z wyprzedzeniem przed zainstalowaniem go na maszynie, dzięki czemu nie zmniejsza to znacząco wydajności procesu obróbki.

19. Błędy wynikające ze zużycia narzędzia i odkształceń sprężystych przedmiotu obrabianego

Zużycie RI występuje w wyniku wysokiego ciśnienia, temperatury w strefie skrawania oraz prędkości względnego ruchu powierzchni styku narzędzia i przedmiotu obrabianego. Bez względu na rodzaj i przeznaczenie wszystkie narzędzia zużywają się na tylnej powierzchni.

Obszar zużycia wzdłuż tylnej powierzchni, określony jej szerokością h3, powoduje pojawienie się zużycia wymiarowego ORAZ w kierunku normalnym do obrabianej powierzchni. Powoduje to zmianę głębokości ustawienia. tH i pojawienie się błędu przetwarzania Ja z powodu zużycia narzędzia tnącego. W rozpatrywanym przypadku wynosi on ∆I = 2I na średnicę.

Charakterystyczna krzywa zużycia narzędzia wzdłuż powierzchni przyłożenia w warunkach pracy wykluczających kruche pękanie narzędzia wskazuje, że najbardziej intensywne zużycie występuje w okresie zużycia początkowego (przekrój /). W tym momencie ostrze tnące dociera. Zużycie początkowe I i czas pracy LH zależą od materiałów narzędzia i przedmiotu obrabianego, trybu skrawania oraz jakości ostrzenia narzędzia. W obszarze // normalnego zużycia ilość zużycia AND// jest proporcjonalna do ścieżki skrawania L//. Intensywność zużycia w tym obszarze jest zwykle szacowana na podstawie względnego zużycia IS:

Wielkość względnego zużycia zależy od warunków procesu skrawania. Literatura referencyjna dostarcza danych na temat AI (µm/km) dla różnych rodzajów i warunków przetwarzania. Ustalono, że istnieje optymalna wartość prędkości skrawania, przy której wartość IE jest minimalna. Wzrost posuwu prowadzi do znacznego wzrostu RI, wzrost głębokości nieznacznie zwiększa RI. Wraz ze wzrostem sztywności maszyny zużycie RI jest zauważalnie zmniejszone. Obszarowi /// katastrofalnego zużycia narzędzia towarzyszy wykruszanie się ostrza skrawającego oraz złamanie narzędzia na skutek osłabienia klina skrawającego oraz wzrostu sił i temperatury skrawania działających na narzędzie. Wartość

gdzie L jest długością ścieżki cięcia w przewidywanym momencie. Do toczenia

gdzie d i l są średnicą i długością obrabianego przedmiotu. A więc - posuw na obrót. Błąd zużycia ∆I jest systematyczną, regularnie zmieniającą się w okresie odporności RI. Wartość błędu zużycia można zmniejszyć poprzez zwiększenie odporności na zużycie narzędzi: 1) poprzez optymalizację geometrii RI. 2) Użycie specjalnego metody zwiększania odporności na zużycie RI (powłoki, implantacja jonów, stopowanie laserowe i elektroiskrowe itp.). 3) Oddziaływanie na strefę skrawania w celu zmniejszenia jej właściwości fizycznych i mechanicznych, a co za tym idzie zmniejszenia mocy i obciążeń cieplnych na RI.

Pod wpływem siły skrawania powstają odkształcenia sprężyste elementów zamkniętego układu technologicznego AIDS. Przede wszystkim będą miały efekt odkształcenia pod działaniem promieniowej składowej siły skrawania (to jest podczas obracania średnicy). Oczekiwana (ustawiana) średnica detalu: dН= dZAG-2tН, gdzie tН jest ustawieniem głębokości skrawania. W procesie skrawania powstaje siła promieniowa RR, pod wpływem której i jej reakcji w kierunku promieniowym elementy układu technologicznego odkształcają się sprężyście o następujące wartości: USUP - odkształcenie suwmiarki; UZAG - odkształcenie przedmiotu obrabianego; UPB - odkształcenie zespołu wrzeciona (wrzeciennika). Te odkształcenia prowadzą do zmiany głębokości w stosunku do wartości ustawienia o

∆t= USUP + UPB + UZAG.

Rzeczywista wartość średnicy części dФ będzie wynosić:

dФ \u003d dZAG-2 (tN - ∆ tN) \u003d dZAG-2 tN + 2∆ tN.

Powstaje elastyczny błąd elementy układu technologicznego ∆У, liczbowo równe:

∆U = 2∆ tN =2(UPB + UZAG + USUP). ∆У jest zmienną losową.

20. Błąd spowodowany niedokładnością sprzętu. Całkowity błąd przetwarzania

Niedokładności geometryczne maszyny powodują odchyłki wielkości, kształtu i położenia obrabianych powierzchni. Błędy te są w całości lub częściowo przenoszone na obrabiane przedmioty w postaci stałych błędów systematycznych niedokładności geometrycznych maszyny Δst. Na przykład w przypadku braku równoległości „a” osi obrotu przedmiotu obrabianego trajektorii ruchu wzdłużnego suwmiarki za pomocą noża (ryc. 2.5, a) w płaszczyźnie poziomej występuje błąd w średnica obrabianego cylindra

Δ d = d+ 2a.

Obrobiona powierzchnia otrzymuje błąd kształtu w przekroju podłużnym w postaci stożka.

Gdy oś obrotu nie jest równoległa do prowadnic w płaszczyźnie pionowej, obrabiana powierzchnia przyjmuje postać hiperboloidy obrotu, której przyrost promienia Δr wynosi

Δ r=

Przedni środek „bije”, to znaczy znajduje się mimośrodowo względem osi obrotu wrzeciona, oś tylnego środka pokrywa się z osią obrotu; oś toczonej powierzchni nie pokrywa się z linią środków przedmiotu obrabianego.

Ryż. 2.6. Wpływ bicia przedniego środka na dokładność obróbki

Jeśli obrabiany przedmiot jest obracany w dwóch ustawieniach (z jego odwróceniem i przestawieniem kołnierza napędowego), to część jest dwuosiowa. Ponieważ położenie kątowe docisku nie jest w żaden sposób ograniczone, w ogólnym przypadku osie te przecinają się, a w szczególnym przypadku mogą przecinać się pod kątem a = 180 - 2β, gdzie kąt β wyznacza się z równości grzechβ= a/L.

Tutaj a jest przesunięciem środka wrzeciennika; L to odległość między środkami.

Zużycie powierzchni roboczych obrabiarek zwiększa wartość początkową Δst na skutek zmiany względnego położenia poszczególnych węzłów maszyn. Jednym z ważnych powodów jest zużycie powierzchni prowadzących.

Zatem całkowity błąd Δst można uznać za wartość systematycznie zmieniającą się. Jego wpływ można zmniejszyć, zwiększając dokładność sprzętu, zmieniając konstrukcję prowadnic.

Całkowity błąd obróbki jest konsekwencją działania omówionych wcześniej podstawowych błędów elementarnych. Określenie błędów sumarycznych poszczególnych operacji procesu technologicznego obróbki skrawaniem jest niezbędne do prawidłowego przypisania tolerancji technologicznych w projektowaniu procesów technologicznych oraz analizy dokładności operacji końcowych.

Całkowity błąd ΔΣ lub pole zabłąkane wykonanej wielkości można wyrazić w postaci ogólnej przez zależność funkcjonalną

ΔΣ=f(Δεу, ΔН, ΔST, ΔУ, ΔТ, ΔИ)

Jeżeli Δεу, ΔН, ΔST, ΔУ, ΔТ, ΔИ→min i są niezależne, to błędy mogą być metodą maksimum-minimum.

ΔΣ=Δεу+ΔН+ΔST+ΔУ+ΔТ+ΔI

nie uwzględnia rzeczywistych kombinacji i relacji błędów elementarnych,

Daje zawyżone wartości błędów.

Zwiększenie uprawnień.

W metodzie sumowania probabilistycznego błędy pierwotne są traktowane jako zmienne losowe z pewnymi prawami rozkładu prawdopodobieństwa.

gdzie ki jest współczynnikiem względnego rozproszenia błędów pierwotnych.

Całkowity błąd obróbki będzie równy

Często przy obliczaniu błędu całkowitego zamiast współczynników ki stosuje się wartości λi - względne odchylenia standardowe i-tego błędu.

W tym przypadku całkowity błąd

Δεу, ΔН, ΔУ - rozkład tych wielkości jest zbliżony do normalnego

ΔST, ΔT, ΔI - rozkład jest zgodny z prawem równego prawdopodobieństwa.

21. Zakres maszyn CNC. Systemy sterowania maszynami. Układy współrzędnych na maszynach CNC. Wymagania dotyczące detali obrabianych na maszynach CNC. Cechy konstrukcyjne

Zakres obrabiarek, możliwości technologiczne. Maszyny CNC to maszyny automatyczne lub półautomatyczne, których ruchome części wykonują automatycznie ruchy robocze i pomocnicze zgodnie z wcześniej zainstalowanym programem sterującym (CP), zapisanym na nośniku programu w postaci cyfrowej. Głównym zakresem maszyn CNC jest produkcja na średnią skalę. Zastosowanie maszyn CNC daje największy efekt przy obróbce części o złożonej konfiguracji z partią startową powyżej 15-20 sztuk.

Główne zalety korzystania z maszyn CNC:

zwiększenie wydajności pracy poprzez zwiększenie koncentracji operacji, skrócenie czasu poświęconego na ponowną instalację, transport przedmiotów obrabianych;

zapewnienie wysokiej dokładności obróbki, ponieważ proces obróbki jest zautomatyzowany i nie zależy od kwalifikacji operatora maszyny;

elastyczność produkcji dzięki szybkiej zmianie sprzętu;

zmniejszenie wymaganej ilości sprzętu;

spadek kwalifikacji operatorów maszyn;

możliwość pracy wielostanowiskowej.

Do negatywnych zjawisk, które występują podczas użytkowania maszyn CNC należą:

wysoki koszt sprzętu;

koszty przygotowania programów kontroli;

zwiększenie kosztów eksploatacji i naprawy sprzętu;

wysoki koszt narzędzi skrawających.

Systemy kontrolne.

Nowoczesne maszyny CNC, w zależności od rodzaju obróbki, mogą posiadać różne układy sterowania realizujące ruchy ciał roboczych.

Pozycyjna z indeksowaniem cyfrowym (F1) zapewnia ruch ciał roboczych do zadanych punktów bez wyznaczania trajektorii ruchu. Ruch odbywa się szeregowo w dwóch lub trzech wzajemnie prostopadłych kierunkach. Na lekkiej tablicy takiego systemu wartości liczbowe współrzędnych ruchomych części maszyny są stale wskazywane. Często system jest wyposażony w panel zdalnego sterowania z zestawem współrzędnych.

Systemy pozycyjne bez wskazania (Ф2) lub systemy konturowe prostokątne reprezentują to samo, co powyżej, ale nie mają urządzeń do cyfrowego indeksowania i wprowadzania danych.

Układy konturowe (FC) z interpolatorami liniowymi lub kołowymi zapewniają ruch ciał roboczych maszyny jednocześnie wzdłuż dwóch lub trzech współrzędnych wzdłuż danej trajektorii.

Systemy kombinowane (F4) łączą cechy systemów pozycyjnych i konturowych.

Ponadto do oznaczeń modeli maszyn wprowadzane są indeksy, które odzwierciedlają cechy konstrukcyjne maszyny związane ze zmianą narzędzi: Р - zmiana narzędzia poprzez obrót wieży; M - automatyczna zmiana narzędzia z magazynu.

W zależności od liczby kontrolowanych ruchów (współrzędnych), systemy CNC mogą być dwu-, trzy-, cztero-, pięcio- i wielowspółrzędne. Liczba kontrolowanych współrzędnych jest ważną cechą technologiczną maszyny. Tak więc do toczenia i szlifowania wystarczą dwa; do wiercenia i wytaczania - trzy, frezowania - pięć sterowanych współrzędnych.

Układy współrzędnych

Do programowania przemieszczeń wykorzystywane są dwie metody liczenia przemieszczeń: bezwzględna i względna (w przyrostach).

W przypadku metody odniesienia bezwzględnego pozycja początku pozostaje stała dla całej ścieżki narzędzia. Bezwzględne wartości współrzędnych punktów odniesienia trajektorii są zapisywane na nośniku programu. Dla wygody programowania i strojenia, położenie początku współrzędnych można wybrać w dowolnym miejscu w obrębie ruchów roboczych części ruchomych („pływające zero”). Przy tej metodzie odniesienia wskazane jest stosowanie współrzędnej metody wymiarowania przedmiotów obrabianych, wtedy wymiary robocze będą pokrywać się z podanymi na rysunku.

We względnej metodzie liczenia współrzędnych pozycja ciała roboczego, którą zajmował przed rozpoczęciem następnego ruchu do nowego punktu odniesienia, jest każdorazowo przyjmowana jako zero. Przyrosty współrzędnych są wprowadzane do programu przy przechodzeniu od poprzedniego do następnego punktu odniesienia. Najlepszą opcją doboru rozmiaru i szczegółów w tym przypadku jest łańcuszek. W takim przypadku kumulują się błędy ruchu.

Dokładność przetwarzania zależy w dużej mierze od dokładności, z jaką zapewnione jest wyprowadzanie ciał roboczych do określonych współrzędnych - dokładność pozycjonowania.

Tryby przetwarzania można zmieniać podczas wykonywania przejść lub w ramach poszczególnych przejść, co pozwala zoptymalizować przetwarzanie złożonych powierzchni.

Rozwój operacji technologicznych

Projektując operację technologiczną na maszynie CNC szczególną uwagę zwraca się na przejścia technologiczne. Dla nich opracowywane są trajektorie względnych ruchów roboczych i pomocniczych narzędzia i przedmiotu obrabianego, po czym rozpoczynają programowanie.

Głównym układem współrzędnych, w którym odbywa się ruch ciał roboczych maszyny, jest układ współrzędnych maszyny (SCS). Położenie i oznaczenie osi współrzędnych odpowiadających kierunkom niezależnych ruchów sterowanych przyjęto zgodnie z normą ISO - R841. Opiera się na ortogonalnym prawoskrętnym układzie współrzędnych z osiami X, Y, Z. Kierunki dodatnie to te, w których narzędzie i przedmiot odsuwają się od siebie. W tym przypadku oś Z jest zrównana z osią obrotu narzędzia lub przedmiotu obrabianego, a oś X jest zawsze pozioma (rys. 5.2).

Ryż. 5.2. Związek układów współrzędnych tokarki CNC

Pozycja punktu zerowego maszyny („maszyny zero”) nie jest określona przez normy. Zwykle punkt zerowy jest wyrównany z punktem bazowym zespołu, który podtrzymuje obrabiany przedmiot, unieruchomiony w takiej pozycji, że wszystkie ruchy obrabiarek w SCS są opisywane przez dodatnie współrzędne. Punktami bazowymi są: dla wrzeciona - punkt przecięcia czoła wrzeciona z osią obrotu; dla stołu krzyżowego - punkt przecięcia jego przekątnych; dla stołu obrotowego - punkt przecięcia płaszczyzny z osią obrotu stołu itp.

Układ współrzędnych przedmiotu (SKD) służy do ustawiania współrzędnych punktów odniesienia trajektorii względnego ruchu narzędzia. Punkty odniesienia to punkty początku, końca, przecięcia lub dotknięcia elementów geometrycznych, z których powstają linie konturu części oraz trajektorie ruchu narzędzi. SKD dokonuje wyboru technologa według następujących zaleceń:

Początek SKP – „detal zero” należy tak ustawić, aby większość punktów odniesienia miała dodatnie współrzędne;

płaszczyzny współrzędnych muszą być wyrównane lub równoległe do podstaw technologicznych przedmiotu obrabianego;

kierunek osi musi być taki sam jak w SCS;

osie współrzędnych ACS muszą być wyrównane z osiami symetrii przedmiotu obrabianego lub z jak największą liczbą linii wymiarowych.

Układ współrzędnych narzędzia (SCS) jest przeznaczony do ustawiania położenia krawędzi tnącej narzędzia względem urządzenia, w którym jest zainstalowane. Osie SQI są równoległe i skierowane w tym samym kierunku co osie SCS. Początek SKI („zero narzędzia”) jest wybierany z uwzględnieniem specyfiki instalacji i ustawienia narzędzia na maszynie: w punkcie bazowym bloku narzędziowego, suwmiarki, wrzeciona.

Ostrza narzędzia, punkt na osi narzędzia, które są punktami zadanymi, są używane jako punkty odniesienia podczas obliczania ścieżki narzędzia.

Pozycja punktu początkowego trajektorii jest wybierana z uwzględnieniem wygody ustawiania przedmiotu obrabianego i zmiany narzędzia.

Pozycję zerową części można przesunąć w dowolny punkt („zerowanie pływające”), w tym poza kontur części, jeśli ułatwi to proces programowania lub zwiększy dokładność uzyskiwania wymiarów.

Współrzędne ostrza narzędzia Wz i Wx podczas ustawiania mogą nie zostać zachowane, jeśli „zerowanie” jest możliwe, tj. mocowanie końcówki narzędzia w SCS za pomocą specjalnych czujników mocowania.

Przy określaniu składu operacji toczenia według liczby i sekwencji przejść kontur części dzieli się na strefy. Można wyróżnić dwa typy stref: wybór szyków materiałowych i konturowe. Aby usunąć nakładki z obszarów szyku należy stosować typowe schematy ścieżek obróbkowych oraz stałe typowe cykle dostępne w oprogramowaniu maszyn CNC.

Na maszynach CNC korzystna jest obróbka części o złożonej konfiguracji, która wymaga dużej liczby przejść technologicznych oraz przejść z konturowaniem. Główne wymagania dotyczące wykonalności projektu przedmiotu obrabianego obejmują:

Standaryzacja i unifikacja elementów konstrukcyjnych;

Uproszczenie kształtów geometrycznych;

maksymalna dostępność instrumentalna;

22. Technologiczne zapewnienie jakości wyrobów inżynierskich

Jakość produktu to zbiór właściwości produktu, które decydują o jego przydatności do zaspokojenia określonych potrzeb zgodnie z jego przeznaczeniem.

Właściwości składające się na jakość produktu charakteryzują wartości ciągłe lub dyskretne, zwane wskaźnikami jakości produktu. Mogą być bezwzględne, względne, konkretne.

Wskaźnik jakości produktu charakteryzujący jedną z jego właściwości nazywamy pojedynczą, dwie lub więcej właściwości nazywamy złożonymi. Względna charakterystyka jakości produktu, oparta na porównaniu z odpowiednim zestawem podstawowych wskaźników, nazywana jest poziomem jakości produktu. Przy ocenie poziomu wykorzystywane są zarówno dane techniczne, jak i ekonomiczne.

Ważnym elementem w zarządzaniu jakością produktu jest ustalenie rozsądnych celów dla produkcji wyrobów o określonych wartościach wskaźników, które muszą zostać osiągnięte w określonym czasie.

Zadania i działania mające na celu poprawę jakości produktów są opracowywane z uwzględnieniem wyników analizy produktów, w oparciu o główne kierunki rozwoju branż, prognozy postępu technicznego, wymagania postępujących norm.

Jakość samochodów charakteryzuje się szeregiem wskaźników:

poziom techniczny (moc, sprawność, produktywność)

wskaźniki produkcyjne i technologiczne (koszty i środki na produkcję, eksploatację, konserwację i naprawy)

wskaźniki wydajności (niezawodność produktu, właściwości ergonomiczne, ocena estetyczna)

Oceniając jakość produktu, należy wziąć pod uwagę stopień jego patentowej czystości.

23. Metody osiągania dokładności w montażu

Podczas wykonywania prac montażowych możliwe są błędy we wzajemnym rozmieszczeniu części i zespołów, ich zwiększone odkształcenia, nieprzestrzeganie niezbędnych szczelin lub zakłócenia w kojarzeniu.

Błędy montażowe są spowodowane wieloma przyczynami: odchyleniami w wielkości, kształcie i położeniu powierzchni współpracujących części; niezgodność z wymaganiami dotyczącymi jakości powierzchni części; niedokładny montaż i mocowanie elementów maszyny podczas jej montażu; słaba jakość dopasowania i regulacji współpracujących części; nieprzestrzeganie trybu pracy montażu; niedokładności geometryczne sprzętu montażowego i te. obróbka; nieprawidłowe ustawienia sprzętu. Dokładność montażu można rozwiązać za pomocą analizy łańcuchów wymiarowych zmontowanego produktu. Aby osiągnąć wymaganą dokładność montażu, należy uzyskać rozmiar ogniwa zamykającego łańcucha wymiarowego, który nie wykracza poza granice dopuszczalnych odchyleń. Dokładność montażu można również zapewnić metodami całkowitej zamienności, niepełnej (częściowej) zamienności, zamienności grupowej, regulacji i dopasowania.

Montaż metodą całkowitej zamienności można przeprowadzić, jeśli tolerancja ogniwa głównego jest obliczana na podstawie granic tolerancji dla wymiarów ogniw składowych. Metoda jest wskazana w produkcji seryjnej i masowej z krótkimi łańcuchami wymiarowymi i brakiem ścisłych tolerancji wielkości ogniwa głównego.

Montaż metodą niepełnej (częściowej) zamienności polega na tym, że tolerancje wymiarów części tworzących łańcuch wymiarowy są celowo rozszerzane w celu obniżenia kosztów produkcji. Metoda jest przydatna w produkcji seryjnej i masowej dla łańcuchów wieloogniwowych.

Montaż metodą wymienności grupowej polega na tym, że części są wykonane z rozszerzonymi polami tolerancji, a przed montażem części współpracujące są sortowane na grupy wielkościowe, aby zapewnić tolerancję dopasowania.

Montaż metodą regulacji polega na tym, że wymaganą dokładność wielkości ogniwa nadrzędnego uzyskuje się poprzez zmianę wielkości wcześniej dobranego ogniwa kompensacyjnego. Metoda jest przydatna w produkcji na małą skalę.

Montaż pasowania polega na osiągnięciu określonej dokładności łączenia poprzez usunięcie wymaganej warstwy materiału z jednego z pasowanych elementów poprzez skrobanie, docieranie lub w inny sposób. Metoda jest pracochłonna i przydatna w produkcji jednostkowej i na małą skalę.

24. Statystyczna ocena dokładności poprzez wykreślenie krzywych rozkładu wielkości

Głównym wymogiem dla procesów technicznych jest zapewnienie określonej dokładności produkcji części. Dlatego przy projektowaniu procesu należy wiedzieć, jaką dokładność zapewniają niektóre metody przetwarzania. Istnieją dwie metody obliczania dokładności:

Metoda analityczna wymaga zbadania wszystkich pierwotnych błędów przetwarzania. Ze względu na swoją złożoność znajduje zastosowanie w indywidualnych przypadkach.

Metoda statystyczna opiera się na teorii prawdopodobieństwa i statystyce matematycznej, które umożliwiają ustalenie prawidłowości błędów.

Wszystkie błędy wynikające z mecha. Przetwarzanie dzieli się na dwie grupy: Systematyczne, wynikające z działania pewnych czynników i mające charakter regularny (błędy skoku śruby, regulacja itp.) Losowe, wynikające z wielu przyczyn i nie mające określonego wzoru (niedokładności w mocowaniu, twardość obrabianych przedmiotów itp.) e.) Wykorzystując metody statystyki matematycznej można ustalić wzór zarówno błędów losowych, jak i systematycznych występujących podczas obróbki. Mierzy się rzeczywiste wymiary części całej partii. Na podstawie uzyskanych danych budowana jest krzywa rozkładu. Przy niewielkiej liczbie części w partii krzywa jest wykreślana zgodnie z uzyskanymi rozmiarami części. W przypadku dużej partii różnica między największymi i najmniejszymi rzeczywistymi pomiarami części jest dzielona na równe przedziały i określana jest liczba części, których wymiary mieszczą się w tym przedziale.

Konstruowanie krzywej rozkładu odbywa się: na osi odciętej na wybranej skali wykreśla się pole rozrzutu wielkości lub pole tolerancji, podzielone przez przyjętą liczbę przedziałów, a na osi rzędnych - czystość bezwzględną. Ponieważ w każdym przedziale znajdują się części o różnych rozmiarach, aby skonstruować punkty krzywej, wyznacza się średnią arytmetyczną danego przedziału i prostopadła jest przywracana z tak znalezionego punktu. Po połączeniu punktów uzyskuje się linię przerywaną. Wraz ze wzrostem liczby części w partii linia przerywana zbliża się do gładkiej krzywej, zwanej krzywą rozkładu.

Badania z wykorzystaniem statystyki matematycznej pozwalają na:

Określ dokładność procesu

Określ prawdopodobieństwo uzyskania części o wymiarach w przedziałach tolerancji.

25. Statystyczna ocena dokładności przetwarzania z wykorzystaniem wykresów punktowych

Metoda opiera się na konstrukcji wykresów punktowych charakteryzujących zmianę kontrolowanego parametru dokładności podczas obróbki partii detali. Na osi x numery i obrabianych części są wykreślane w kolejności, w jakiej opuszczają maszynę. Zmierzone wartości parametru Li wykreślane są wzdłuż osi rzędnych w postaci punktów.Drugim rodzajem wykresów punktowych są wykresy, na których wzdłuż osi odciętej wykreślane są liczby N chwilowych prac części. Produkcja natychmiastowa ma wielkość m =5...20 części. Wartości parametru Li dla części objętych produkcją chwilową są wykreślone wzdłuż osi rzędnych na każdym pionie. Korzystając z wykresów punktowych można określić moment w czasie, w którym parametr L przekroczy określone granice oraz w czasie, aby zmienić maszynę na ustawiony rozmiar.

Wykres dokładności, który jest nieco zmodyfikowanym wykresem rozrzutu, pozwala określić ilościowo dokładność operacji produkcyjnej. W tym celu określa się wielkości chwilowych pól błądzących poszczególnych próbek, średnie wartości Lcp w próbkach, granice dopuszczalnych wartości Lcp parametru L oraz wartość wielkości strojenia Lh i wykreślone na schemacie. Analiza wykresu dokładności umożliwia identyfikację zmiany w czasie czynników losowych i systematycznych.

Kontrola według czynników wejściowych:

Poprawa dokładności parametrów geometrycznych detali

Stabilizacja właściwości fizykomechanicznych i składu chemicznego materiału obrabianego

Poprawa dokładności geometrycznej i sztywności urządzeń technologicznych i oprzyrządowania

Poprawa dokładności wymiarowej

Zastosowanie odpornych na zużycie materiałów narzędziowych

Optymalizacja warunków pracy

Sterowanie parametrami wyjściowymi polega na sterowaniu tymi parametrami, tworzeniu akcji sterującej na wartościach czynników wejściowych oraz regulacji maszyny. Regulacja maszyny to proces przywracania pierwotnej dokładności względnego położenia narzędzia i przedmiotu obrabianego, które zostało zakłócone podczas obróbki przedmiotów. Kontrola zakłóceń opiera się na kontroli takich wielkości jak odkształcenie sprężyste elementów układu technologicznego, temperatura w strefie obróbki, moc cięcia lub jednocześnie zestaw parametrów oraz wykorzystanie sprzężenia zwrotnego z czynników wejściowych. Najczęstszym działaniem zakłócającym stosowanym do regulacji jest odkształcenie sprężyste elementów układu technologicznego. Systemy adaptacyjne opracowane przez prof. Balakshina B.S. zmniejszyć wpływ odkształceń sprężystych w kierunku wykonywanej wielkości na całkowity błąd obróbki dzięki stabilizacji odpowiedniej współrzędnej składowej siły skrawania.

26. Analiza wymiarowa

Analiza wymiarowa procesów technologicznych do produkcji części maszyn obejmuje specjalne metody identyfikacji i ustalania relacji między parametrami wymiarowymi części podczas jej wytwarzania, a także metody obliczania tych parametrów poprzez rozwiązywanie łańcuchów wymiarowych.

Schemat wymiarowy jest specjalnym dokumentem technologicznym, w którym graficznie przedstawiane są parametry oraz zmiany parametrów wymiarowych w miarę postępu technicznego. proces. Schematy wymiarowe dzielą się na:

schemat wymiarów liniowych

schemat wymiarów średnicowych

połączone (do obliczania części ciała)

schematy odchyleń lokalizacji (do obliczania odchyleń przestrzennych).

Używając schematu wymiarowego, ujawniają się łańcuchy wymiarowe.

Łańcuchy wymiarowe to szereg powiązanych ze sobą wymiarów liniowych i kątowych, które tworzą zamknięty kontur i są przypisane do jednej części lub grupy części. W łańcuchach wymiarowych jeden z wymiarów nazywa się zamykaniem, a pozostałe są komponentami.Istnieją liniowe, kątowe, planarne, przestrzenne łańcuchy wymiarowe.

Analiza wymiarowa wykonywana z wykorzystaniem technologicznych operacyjnych łańcuchów wymiarowych pozwala na rozwiązanie następujących problemów:

zapewnić zaprojektowanie optymalnego technicznego proces i minimalna wymagana ich liczba. operacje.

ustalić naukowe wymiary operacyjne i inne. wymagania dla wszystkich operacji, co pozwoli Ci je zaprojektować. proces z minimalnymi korektami.

ustaw minimalne wymagane naddatki, wymiary przedmiotu obrabianego, zwiększ stopień wykorzystania materiału przedmiotu obrabianego.

Graficzna reprezentacja łańcuchów wymiarowych w postaci zamkniętego konturu utworzonego przez kolejne sąsiednie wymiary nazywa się diagramem łańcucha wymiarowego.

Równanie łańcucha wymiarowego to wyrażenie matematyczne, które określa związek między zamykającymi i składowymi ogniwami oddzielnego łańcucha wymiarowego zawartego w schemacie wymiarowym

Zadanie projektowe (bezpośrednie) pozwala określić, podczas jego rozwiązywania, pośrednie wymiary operacyjne oryginalnego przedmiotu obrabianego na podstawie wymiarów części i specyfikacji technicznej projektu. proces.

Problem weryfikacyjny (odwrotny) pozwala na przeprowadzenie analizy wymiarowej obecnego lub projektowanego procesu

27. Typowy proces technologiczny wytwarzania wału zębatego do różnych rodzajów produkcji

Wały obejmują części utworzone przez zewnętrzne i wewnętrzne powierzchnie obrotowe; posiadające jedną wspólną oś prostoliniową ze stosunkiem długości części cylindrycznej do największej średnicy zewnętrznej większej niż dwa. Odpowiednio dla 2 > L/D > 0,5 części klasyfikuje się jako tuleje, dla L/D< 0.5 - к дискам. Валы предназначены для передачи крутящих моментов и монтажа на них различных деталей и механизмов. Если отношение длины вала к среднему диаметру L/D < 12, вал считают жестким, при L/D >Wał 12 nie jest sztywny.

Plan obróbki części typu wału

Nabywanie.

W przypadku półfabrykatów walcowanych: cięcie pręta na prasie lub cięcie pręta na frezarce lub innej maszynie. W przypadku przedmiotów otrzymanych przez odkształcenie plastyczne należy wytłoczyć lub odkuć przedmiot obrabiany.

Prawidłowy (używany do wypożyczenia).

Obróbka detalu na prasie lub innym sprzęcie.W produkcji seryjnej może być wykonywana do kawałka detalu. W takim przypadku cały pręt jest korygowany na prostownicy i zaklejarce.

Termiczny.

Poprawa, normalizacja.

Przygotowanie baz technologicznych.

Wykańczanie końcówek i wiercenie otworów środkowych. W zależności od rodzaju produkcji operacja wykonywana jest:

w jednej produkcji przycinanie końcówek i centrowanie na tokarkach uniwersalnych kolejno w dwóch konfiguracjach z montażem przedmiotu obrabianego wzdłuż średnicy zewnętrznej w uchwycie;

w produkcji seryjnej przycinanie końcówek odbywa się niezależnie od centrowania na frezarkach wzdłużnych lub poziomych, a centrowanie na jednostronnej lub dwustronnej maszynie centralnej. Sekwencyjne frezarko-centrujące półautomaty są używane z obrabianym przedmiotem zainstalowanym wzdłuż zewnętrznej średnicy w pryzmatach i opartym w kierunku osiowym wzdłuż ogranicznika.

W produkcji wielkoseryjnej i masowej do obróbki powierzchni bazowych wykorzystywane są półautomatyczne frezarki i centrownice MP-71, ..., MP-74, automaty A981 i A982. Do obróbki obrabiany przedmiot jest montowany w pryzmatach, w pozycji osiowej opiera się o powierzchnię czołową, umieszczoną najlepiej pośrodku wału w celu równomiernego rozłożenia naddatku wzdłuż końców

Toczenie (szorstkie).

Powierzchnie zewnętrzne toczone (z naddatkiem na toczenie precyzyjne) i rowki. Zapewnia to dokładność 1Т12, chropowatość Ra=6,3. W zależności od rodzaju produkcji operacja wykonywana jest:

w pojedynczej produkcji na tokarkach śrubowych;

w małych seriach - na tokarkach uniwersalnych z suwmiarką hydrauliczną i maszynach CNC;

seryjnie - na kopiarkach, poziomych nożach tnących, pionowych półautomatach jednowrzecionowych oraz maszynach CNC modeli 16K20FZ, 16K20T1.02, 1716PFZO i innych, pracujących w cyklu półautomatycznym. Wyposażone w 6- i 8-pozycyjne głowice narzędziowe z poziomą osią obrotu lub z magazynkiem, maszyny te służą do obróbki detali o skomplikowanych profilach stopniowanych i zakrzywionych, w tym gwintowania;

w produkcji wielkoseryjnej i masowej - na wielowrzecionowych wielo-tnących półautomatach; małe wały można obrabiać na automatach tokarskich.

Toczenie (wykończenie).

Podobnie jak powyżej. Przeprowadzane jest dokładne toczenie szyjek (z naddatkiem na szlifowanie). Dokładność 1Т9...10, chropowatość Ra =3,2.

Przemiał.

Frezowanie rowków wpustowych, wielowypustów, zębów, wszelkiego rodzaju płaskowników.

Rowki wpustowe, w zależności od konstrukcji, są obrabiane frezem tarczowym (jeśli rowek jest przelotowy) na frezarkach poziomych, frezem palcowym (jeśli rowek jest ślepy) na frezarkach pionowych. Baza technologiczna - powierzchnia otworów środkowych lub zewnętrzna cylindryczna powierzchnia wału. Powierzchnie wielowypustowe na wałach uzyskuje się najczęściej przez walcowanie frezem ślimakowym na frezarkach obwiedniowych lub zębatych z wałem osadzonym w kłach.

Szevingowalnaja. Golenie zębów. Operacja jest stosowana do felg poddanych obróbce cieplnej w celu zmniejszenia wypaczania zębów, ponieważ. warstwa utwardzona powierzchniowo jest usuwana po frezowaniu. Zwiększa dokładność koła o jeden.

Wiercenie. Wiercenie wszelkiego rodzaju otworów.

Gwintowany.

Na szyjkach utwardzonych nici wykonuje się przed obróbką cieplną. Jeśli wał nie jest utwardzony, gwinty są obcinane po ostatecznym oszlifowaniu szyjek (w celu ochrony gwintów przed uszkodzeniem). Gwinty drobnozwojne w wałach poddanych obróbce cieplnej uzyskuje się natychmiast na szlifierkach do gwintów.

Gwinty wewnętrzne wycinane są gwintownikami maszynowymi na wiertarkach, rewolwerowych i gwintownicach w zależności od rodzaju produkcji.

Gwinty zewnętrzne są wycinane:

W produkcji jednostkowej i małoseryjnej na tokarkach śrubowych

obrabiarki z matrycami, gwintowanymi nożami lub grzebieniami;

w produkcji małoseryjnej i seryjnej gwinty nie wyższe niż 7 stopień dokładności są wycinane za pomocą przecinaków gwintowanych, a gwinty 6 stopnia dokładności są wycinane za pomocą głowic osłonowych na maszynach rewolwerowych i śrubowych;

w produkcji wielkoseryjnej i masowej – frezarką grzebieniową na frezarkach do gwintów lub moletowaniem.

Termiczny.

Hartowanie wolumetryczne lub miejscowe zgodnie z rysunkiem szczegółowym.

Korekta otworów środkowych (szlifowanie centralne).

Przed szlifowaniem czopów wałów nakiełki stanowiące podstawę technologiczną są korygowane poprzez szlifowanie ściernicą stożkową na szlifierce do nakiełków w dwóch ustawieniach lub docierane.

Szlifowanie.

Czopy wału są szlifowane na szlifierkach cylindrycznych lub szlifierkach bezkłowych.

Szlifowanie kół zębatych.

Kontrola

28. Technologia wytwarzania części ciała

Części ciała obejmują części zawierające system otworów i płaszczyzn skoordynowanych względem siebie. Części karoserii obejmują skrzynie biegów, skrzynie biegów, pompy, silniki elektryczne itp.

Główne zadania technologiczne w produkcji obudów to zapewnienie, w ustalonych granicach:

Równoległość i prostopadłość osi głównych otworów do siebie i do powierzchni bazowych;

wyrównanie głównych otworów;

określone odległości między środkami;

dokładność średnic i poprawność kształtu otworów,

prostopadłość powierzchni końcowych do osi otworów;

prostoliniowość płaszczyzn. Podstawowe schematy bazowe:

Schematy bazowania części ciała zależą od wybranej sekwencji przetwarzania. Podczas przetwarzania spraw stosuje się następujące sekwencje:

a) przetwarzanie z samolotu, tj. najpierw przetwarzana jest ostateczna płaszczyzna instalacji, następnie jest traktowana jako baza technologiczna instalacji, a główne otwory są przetwarzane względem niej;

b) obróbka z otworu, tj. najpierw główny otwór jest ostatecznie przetwarzany, jest traktowany jako baza technologiczna, a następnie przetwarzany jest z niego samolot.

Sekwencja obróbki obudowy

typ pryzmatyczny z płaską podstawą i otworem głównym o osi równoległej do podstawy:

Nabywanie.

Półfabrykaty korpusów z żeliwa szarego odlewane są do form piaskowych, metalowych (chłodniczych) lub skorupowych, stalowych do form piaskowo-glinianych, form lub modeli osłaniających. Wlewki ze stopów aluminium są odlewane do formy chłodzącej lub metodą wtrysku. W produkcji jednostkowej i na małą skalę stosuje się spawane obudowy stalowe. Skrzynie mogą być prefabrykowane.

Półfabrykaty części korpusu przechodzą szereg operacji przygotowawczych przed obróbką.

Operacje przygotowawcze:

Termiczny. Wyżarzanie (niska temperatura) w celu zmniejszenia naprężeń wewnętrznych.

Cięcie i czyszczenie obrabianego przedmiotu.

Wlewki i wlewki są usuwane z odlewów za pomocą pras, nożyc, pił taśmowych, cięcia gazowego itp. Czyszczenie odlewów z resztek mas formierskich oraz czyszczenie spawów w przyspawanych półfabrykatach odbywa się metodą śrutowania lub piaskowania.

Obraz.

Gruntowanie i malowanie powierzchni nieobrobionych (dla części niepoddawanych dalszej obróbce cieplnej). Operacja ma na celu niedopuszczenie do przedostawania się pyłu żeliwnego do mechanizmu roboczego obudowy, który podczas obróbki ma właściwość „wnikania” w niepomalowane powierzchnie.

kontrola,

Sprawdzenie obudowy pod kątem wycieków. Stosuje się go do skrzynek wypełnionych podczas pracy olejem. Kontrola odbywa się za pomocą defektoskopii ultradźwiękowej lub rentgenowskiej. W pojedynczej produkcji lub w przypadku braku defektów kontrolę można przeprowadzić przy użyciu nafty i kredy.

W przypadku części ciśnieniowych stosuje się test obudowy ciśnieniowej.

Cechowanie.

Znajduje zastosowanie w pojedynczych i małych produkcjach. W innych rodzajach produkcji może być stosowany do skomplikowanych i niepowtarzalnych detali w celu sprawdzenia „wycięcia” części.

Podstawowe operacje obróbkowe:

Frezowanie (przeciąganie).

Frezować lub rozciągać płaszczyznę podstawy najpierw i ostateczną lub z naddatkiem na szlifowanie na płasko (jeśli to konieczne).

Baza technologiczna - surowa płaszczyzna równoległa do obrabianej powierzchni. Ekwipunek:

w produkcji jednostkowej i małoseryjnej – frezarki pionowe lub strugarki;

seryjnie - frezarki wzdłużne lub strugarki wzdłużne;

W produkcji wielkoseryjnej i masowej – frezarki bębnowe i karuzelowe, przeciągarki płaskie, frezarki kruszyw

Wiercenie.

Wywierć i pogłębić (jeśli to konieczne) otwory w płaszczyźnie podstawy. Rozwiń dwa otwory używane do bazowania.

Baza technologiczna - przetworzona płaszczyzna bazowa. Wyposażenie - wiertarka promieniowa lub wiertarka CNC, w produkcji masowej i wielkoseryjnej - wiertarka wielowrzecionowa lub maszyna modułowa.

Przemiał.

Płaszczyzny obróbki równoległe do podstawy (jeśli występują).

Baza technologiczna - płaszczyzna bazy. Sprzęt jest podobny do pierwszej operacji frezowania.

Przemiał.

Obróbka płaszczyzn prostopadłych do podstawy (powierzchnie czołowe otworów głównych).

Baza technologiczna - płaszczyzna podstawy i dwa precyzyjne otwory. Wyposażenie - frezarka pozioma lub wytaczarka pozioma.

Nudy.

Wytaczanie otworów głównych (wstępne i końcowe lub z uwzględnieniem wytaczania dokładnego).

Baza technologiczna jest taka sama. Wyposażenie: - produkcja jednorazowa - uniwersalna wytaczarka pozioma;

Małe serie i średnie serie - maszyny CNC z grupy wytaczarsko-frezarskiej oraz maszyny wielooperacyjne;

Wielkogabarytowe i masowe - modułowe maszyny wielowrzecionowe. Wiercenie.

Wiercić, pogłębiać (jeśli to konieczne), nacinać gwinty w otworach montażowych,

Baza technologiczna jest taka sama. Wyposażenie: wiercenie promieniowe, wiercenie CNC, wiercenie wielooperacyjne, wiercenie wielowrzecionowe lub maszyny modułowe (w zależności od rodzaju produkcji)

Szlifowanie powierzchni.

Zeszlifuj (jeśli to konieczne) płaszczyznę podstawy,

Baza technologiczna - powierzchnia otworu głównego lub płaszczyzna obrobiona równoległa do podstawy (w zależności od wymaganej dokładności odległości od płaszczyzny podstawy do osi otworu głównego). Wyposażenie - szlifierka do płaszczyzn ze stołem prostokątnym lub okrągłym.

Nudne diamenty.

Precyzyjne wytaczanie głównego otworu,

Baza technologiczna - płaszczyzna bazowa i dwa otwory. Wyposażenie - wytaczarka diamentowa.

Kontrola.

Nałożenie powłoki antykorozyjnej.

Cechy przetwarzania zdejmowanych obudów:

Oprócz powyższych operacji ścieżka przetwarzania obudów zdejmowanych obejmuje:

obróbka powierzchni łącznika u podstawy (frezowanie);

obróbka powierzchni łącznika na pokrywie (frezowanie);

obróbka otworów montażowych na powierzchni łącznika podstawy (wiercenie);

obróbka otworów montażowych na powierzchni łącznika pokrywy (wiercenie);

montaż korpusu pośredniego (operacja montaŜowa i montaŜowa);

obróbka dwóch precyzyjnych otworów (najczęściej poprzez wiercenie i rozwiercanie) pod kołki cylindryczne lub stożkowe w płaszczyźnie złącza zmontowanej obudowy. Dalsza obróbka korpusu odbywa się jako montaż.

29. Algorytm projektowania procesów technicznych montażu wyrobów. Formy organizacyjne procesów montażowych

Algorytm:

analiza danych wyjściowych.

opracowanie schematu montażu technologicznego.

określenie rodzaju produkcji. Wybór formy organizacyjnej zgromadzenia.

dobór baz technologicznych.

opracowanie trasy montażu technologicznego.

rozwój operacji technologicznych.

definicja wymogów bezpieczeństwa.

wybór najlepszej opcji.

projektowanie procesów.

Formy zgromadzeń organizacyjnych:

ruch obiektu montażowego a) nieruchomy

b) mobilny - swobodny ruch

Przymusowa relokacja

organizacja produkcji montażowej a) in-line

b) nieprądowe

c) grupa

tworzenie operacji a) różnicowanie

b) koncentracja - stała

Równoległy.

30. Montaż połączeń stałych jednoczęściowych

Większość stałe połączenia stałe należą do jednej z trzech grup:

połączenia siłowe, w których względny bezruch części jest zapewniony przez siły mechaniczne wynikające z odkształceń plastycznych

połączenia z blokadą kształtową, realizowane ze względu na kształt części współpracujących

Związki oparte na siłach molekularnych: kohezja lub adhezja

Montaż z nagrzewaniem (metoda termiczna) części żeńskiej wykonywany jest w przypadkach, gdy w połączeniu przewidziano znaczne ingerencje. Ogrzewanie stosuje się przy montażu mocno obciążonych połączeń, które wymagają dużej wytrzymałości, a także gdy część wykonana jest z materiału o wysokim współczynniku rozszerzalności liniowej, a połączenie narażone jest na podwyższone temperatury. W zależności od konstrukcji i przeznaczenia osłanianej części jest ona ogrzewana w obwodach gazowych lub elektrycznych w powietrzu lub medium płynnym. Stosowane są również piece indukcyjne w postaci stalowej obudowy z uzwojeniem. Duże części osłony ogrzewane są przenośnymi cewkami elektrycznymi.

Siły wymagane podczas montażu połączeń zaprasowywanych , tworzyć za pomocą pras uniwersalnych lub specjalnych. Oprócz siły docisku, przy wyborze prasy bierze się pod uwagę również możliwość jej zastosowania w oparciu o gabaryty zespołu montażowego oraz ekonomię, prasy pracujące na sprężonym powietrzu, prasy bezpośredniego działania, prasy dwucylindrowe są szeroko stosowane. Prasy do zadań specjalnych - prasa - zszywki, w produkcji seryjnej - prasy automatyczne wielostanowiskowe, produkcja małoseryjna - prasy ręczne.

Montaż połączeń nitowych został zastąpiony połączeniami spawanymi, klejonymi, gwintowanymi. Zespoły montażowe narażone na duże obciążenia mają połączenia nitowane. Nity są również stosowane tam, gdzie materiały słabo zespawane są ze sobą łączone, a koszt mocowania za pomocą nitów jest niższy niż koszt części gwintowanych. W zależności od wielkości prac nitujących stosuje się prasy elektromechaniczne, pneumatyczne, pneumohydrauliczne oraz nitownice mechaniczne.

Montaż stałych połączeń rozłącznych.

Powszechność połączeń gwintowanych tłumaczy się ich prostotą i niezawodnością, łatwością kontroli dokręcania, możliwością demontażu i ponownego montażu połączenia bez wymiany części. Stosowane są rodzaje połączeń gwintowanych: w celu zapewnienia bezruchu i wytrzymałości współpracujących części; aby zapewnić wytrzymałość i szczelność; do prawidłowej instalacji współpracujących części; do regulowania względnej pozycji części.

Dokładność montażu połączenia z jednym lub kilkoma wpustami zapewnia wykonanie jego elementów według wymiarów z tolerancjami. Wymiary kluczy są zgodne z układem wału, ponieważ pasowania w rowkach wału i piasty są różne. W przypadku połączeń stałych wpust jest mocowany ciasno lub z pasowaniem ciasnym w rowku wału, a pasowanie jest luźniejsze w rowku piasty. Duże znaczenie podczas montażu ma ścisłe przestrzeganie pasowań w połączeniu klucza z trzonkiem i częścią żeńską. Zwiększone prześwity są jedną z głównych przyczyn naruszenia rozkładu obciążeń, zgniecenia i zniszczenia klucza. Niewspółosiowość osi rowków wpustowych w wale i tulei również prowadzi do nieprawidłowego położenia klucza. Demontaż połączenia z kluczami odbywa się poprzez przesunięcie części żeńskiej z gniazda, a gdy część jest zamocowana na końcu wału, poprzez wyjęcie klucza z rowka. Jako narzędzie stosuje się miękkie stemple.

Połączenie splajnu zapewnia dokładniejsze centrowanie, a także zwiększoną dokładność. Powszechne są proste, ewolwentowe, trójkątne wielowypustowe połączenia cylindryczne. W zależności od dopasowania zastosowanych powierzchni centrujących, połączenia wielowypustowe są: szczelne, łatwo demontowalne, ruchome. Podczas montażu połączeń wielowypustowych zwykle nie uzyskuje się pełnej wymienności, nawet w produkcji masowej, ze względu na bardzo małe odstępy utrzymywane w wiązaniach centrujących.

Montaż łożysk ślizgowych rozpoczyna się od montażu ich wzdłuż wału. Przed montażem łożyska sprawdź, czy podkładki są czyste, równe i gładkie. Śruby mocujące muszą ściśle przylegać do otworów łożyska, bez chybotania. Łożysko jest regulowane, a następnie sprawdzane pod kątem równoległości osi.

Montaż łożysk tocznych. Montowane są w zespole montażowym wzdłuż dwóch stałych podestów - pierścienia wewnętrznego z wałem i pierścienia zewnętrznego z obudową - zwykle bez specjalnych łączników zapobiegających obrotowi. Wciśnięcie łożyska tocznego na wał lub zamontowanie go z pasowaniem ciasnym w otworze obudowy powoduje odkształcenie pierścieni, dlatego konieczne jest dobranie odpowiedniego pasowania, biorąc pod uwagę specyficzne warunki pracy zespołów łożyskowych w maszynie. Połączenia łożysk tocznych z wałem i obudową są spowodowane interferencją; przez rzeźbienie itp.

Montaż przekładni ślimakowych stosowanych przy ślimakach cylindrycznych i globoidalnych. Podczas montażu wykonywane są następujące prace: montaż koła zębatego lub ślimacznicy na wale; montaż wałów z kołami w obudowie; montaż zespołu montażowego ślimaka i jego instalacja w obudowie; regulacja zaangażowania. 12 stopni dokładności kół zębatych określa norma państwowa, przewidują one następujące standardy: dokładność kinematyczną koła, płynną pracę koła i kontakt zębów. Luz między zębami kół jest czynnikiem decydującym o wydajności przekładni. Szczelina w zazębieniu jest konieczna, aby skompensować błędy wielkości zębów, niedokładności odległości między osiami kół zębatych, zmiany wielkości i kształtu zębów podczas nagrzewania podczas pracy przekładni.

Inżynieria mechaniczna jest wiodącą gałęzią przemysłu w każdym rozwiniętym i rozwijającym się kraju. Jak w każdej innej branży, inżynieria mechaniczna ma swoje własne zadania i cele, a zatem metody ich osiągania i nie ma znaczenia, czy jest to proces przetwarzania, czy badania.

Dokładność i metody jej osiągnięcia

Definicja 1

Dokładność to zgodność wyprodukowanego produktu z podaną próbką.

Wyprodukowana część za pomocą obróbki mechanicznej i maszynowej powinna w jak największym stopniu odpowiadać podanym rysunkom i warunkom technicznym wykonania.

Metody uzyskiwania dokładności podczas obróbki części na maszynie do cięcia metalu:

1. Obróbka części zgodnie z oznaczeniem lub za pomocą przejść testowych, jak najbliżej określonego kształtu i rozmiaru. Po każdym przejściu urządzenie wykonuje pomiary, aby zdecydować, który przebieg wykonać w następnym kroku. W takim przypadku dokładność wykonanej pracy zależy od kwalifikacji pracownika.
2. Metoda automatycznego uzyskiwania wymiarów, ustawianie sprzętu na żądany rozmiar. Produkt jest przetwarzany w stałej pozycji, w tym przypadku dokładność wykonania zależy od nastawnika sprzętu.
3. Obróbka automatyczna na obrabiarkach ze sterowaniem programowym oraz na kopiarkach, w których dokładność zależy od dokładności sterowania.

Uwaga 1

Warto jednak zauważyć, że bez względu na to, jak dokładnie maszyna jest ustawiona, niektóre części nadal będą się od siebie różnić, nazywa się to błędem.

Przyczyny błędów:

• Niedokładność samej maszyny, która może wskazywać na niedokładność montażu lub niedokładność części, z których zmontowana jest maszyna
• Błędy instalacji przedmiotu obrabianego
• Zużycie maszyny do cięcia
• Odkształcenia sprężyste i termiczne w układzie
• Odkształcenia resztkowe w obrabianym przedmiocie

Metody wytwarzania części inżynierskich

Inżynieria mechaniczna zajmuje się produkcją części o różnych rozmiarach, ciężarze właściwym, złożoności. Niektóre części są wykonane z lekkich i kruchych metali, podczas gdy inne są wykonane z ciężkich i nieciągliwych. A dla każdego rodzaju surowca i produktu istnieje metoda produkcji.

Główne metody wytwarzania części:

1. Odlew. Części wykonuje się poprzez wlewanie płynnych surowców (żeliwa, stali, metali kolorowych i żelaznych) do form.
2. Kucie i tłoczenie. Stosowane są tworzywa sztuczne (oprócz żeliwa). Tłoczenie to deformacja przedmiotu obrabianego we wnęce narzędzia. Kucie to swobodne odkształcenie w kierunku wzdłużnym i poprzecznym przedmiotu obrabianego.
3. Wynajem. Ponad 90% wyprodukowanych części przechodzi podczas produkcji przez produkty walcowane (szyny, druty, blachy, rury itp.). wynajem dzieli się na gorące i zimne. W celu uzyskania dokładniejszych wymiarów stosuje się walcowanie na zimno.
4. Rozciąganie i rysowanie. Ta obróbka poprawia właściwości mechaniczne produktu, półfabrykaty są przeciągane przez specjalne narzędzie, co naraża je na co najmniej 30% odkształcenie. Ponadto powierzchnia produktu staje się lekka i częsta.
5. Spawalniczy. Proces ten może być dość zróżnicowany: spawanie gazowe, spawanie chemiczne, spawanie elektryczne itp.
6. Lutowanie. Przy tego rodzaju połączeniu metale łączące nie topią się, ponieważ temperatura nie osiąga temperatury topnienia.
7. Obróbka cieplna.
8. Renowacja mechaniczna.

Metody pomiarowe w inżynierii mechanicznej

W produkcji części stosuje się metody pomiaru bezpośredniego i pośredniego.

Przy pomiarach bezpośrednich rozmiar określają wskaźniki samego urządzenia.

W przypadku pomiarów pośrednich rozmiar jest określany na podstawie wyników bezpośrednich pomiarów jednej lub więcej wielkości związanych z określoną relacją. Na przykład pomiar kątów za pomocą nóg i przeciwprostokątnej.

Pomiary można przeprowadzać metodami bezwzględnymi i względnymi.

Ponownie, w pomiarze bezwzględnym wszystkie odczyty są uzyskiwane z danych urządzenia. Natomiast przy pomiarze względnym można zmierzyć tylko odchylenia od ustalonych. Przy stosowaniu tej metody urządzenia wymagają dodatkowego dostosowania do danej miary, co prowadzi do wydłużenia czasu. Można to jednak zastosować w produkcji masowej, gdzie zapewnione jest dokładniejsze wykonanie części.

Istnieją również złożone i zróżnicowane metody pomiarowe.

Złożona metoda polega na porównaniu istniejącego korpusu wytwarzanej części z jej granicami konturów, określonymi przez wartości i położenie pól tolerancji. Przykładem takiego pomiaru jest kontrola kół zębatych na intercentrometrze.

Zróżnicowana metoda polega na sprawdzeniu każdego szczegółu z osobna. Jednak ta metoda nie gwarantuje wymienności części. Ta metoda jest z reguły stosowana podczas sprawdzania narzędzi, a także identyfikowania przyczyn, dla których wymiary części wykraczają poza błąd.

Metody statystyczne w inżynierii mechanicznej

Uwaga 2

Często takie metody nazywane są statystycznymi metodami zarządzania jakością, są to narzędzia pomocnicze oparte na wnioskach i zapisach rachunku prawdopodobieństwa i statystyki matematycznej, które pomagają podejmować decyzje związane z jakością funkcjonowania procesów technologicznych.

Są to narzędzia diagnostyczne procesu oraz ocena odchyleń jakościowych. Należy zauważyć, że we wszystkich branżach, w których wprowadzono metody statyczne, nastąpiła znaczna poprawa jakości pracy produkcyjnej.

Zastosowana metoda analizy statycznej i zapobiegania defektom pozwala, w oparciu o statystyki matematyczne i zgromadzone dane o błędach wykrytych wcześniej w produkcji, stworzyć nowy, zrównoważony proces montażu i obróbki części.

Najpierw musisz zebrać wszystkie dane o błędach i porównać je, sporządzić miesięczny harmonogram zwrotów w celu wyeliminowania błędów, jeśli liczba błędów przekracza liczbę krytyczną, oznacza to naruszenie normatywny proces technologii i interwencja personelu technicznego.

Wstęp
1. Maszyna jako przedmiot produkcji
2 Proces produkcji i jego struktura
3 Proces technologiczny i jego struktura
4 Rodzaje produkcji i ich charakterystyka
Wniosek
Lista wykorzystanych źródeł

Wstęp

Proces produkcyjny oparty jest na procesie technologicznym. Obejmuje wszystkie operacje przetwarzania bezpośrednio związane ze zmianą kształtu, wymiarów i właściwości wytwarzanego produktu, wykonywane w określonej kolejności. Istnieją takie procesy technologiczne: obróbka ciśnieniowa, obróbka skrawaniem, obróbka cieplna, montaż i wiele innych. W zakładzie procesy technologiczne i dokumentacja technologiczna opracowywane są przez dział głównego technologa. Odpowiednio zaprojektowane procesy technologiczne zapewniają, że wszystkie operacje związane z wytwarzaniem produktów przemysłowych są przeprowadzane przy minimalnych kosztach materiałów, robocizny i energii.

Rodzaje produkcji. Ten rodzaj produkcji charakteryzuje się stosowaniem uniwersalnego sprzętu, który przetwarza części o różnych kształtach i rozmiarach, uniwersalnym osprzętem i narzędziami pomiarowymi, znacznym nakładem pracy ręcznej oraz wykorzystaniem wysoko wykwalifikowanych pracowników. Koszt części w takich zakładach jest znacznie wyższy niż w zakładach o innym charakterze produkcji, a wydajność pracy jest znacznie niższa. Typowymi przedstawicielami tego typu produkcji są zakłady inżynierii ciężkiej, turbiny, stocznie, inżynieria chemiczna itp. Ponadto nowoczesne zakłady budowy maszyn z produkcją masową i seryjną posiadają warsztaty doświadczalne, w których powstają nowe modele maszyn w jednym lub kilku egzemplarzach, co jest typowe dla produkcji indywidualnej.

Produkcja seryjna charakteryzuje się wytwarzaniem określonych partii (serii) identycznych produktów, które są powtarzane w określonych odstępach czasu, wykorzystaniem wysokowydajnego sprzętu specjalnego, osprzętu, osprzętu i narzędzi. W zależności od wielkości partii (serii) wytwarzanych produktów rozróżnia się trzy rodzaje produkcji masowej: wielkoseryjną, która ze swej natury zbliża się do produkcji masowej, na średnią i na małą skalę. Typowymi przedstawicielami zakładów produkcji masowej są lokomotywa spalinowa, obrabiarka itp. Produkcja masowa charakteryzuje się wytwarzaniem dużej liczby identycznych produktów (maszyn) przez długi czas, wąską specjalizacją miejsc pracy, stosowaniem wysokowydajnych specjalnych osprzęt (linie automatyczne, automaty i półautomaty, agregaty) , a także osprzęt specjalny, osprzęt i narzędzia, szeroka wymienność części.

Zakłady tego typu to m.in. budowa samochodów i ciągników, fabryka tłoków itp. Zasady produkcji liniowej. W inżynierii mechanicznej wyróżnia się dwie formy organizacji produkcji: in-line i non-in-line. Charakterystyczną cechą produkcji in-line jest przyporządkowanie określonych operacji do miejsc pracy, umiejscowienie miejsc pracy w ciągu technologicznym operacji przetwórczych. Jednocześnie czas na przeniesienie części z jednego miejsca pracy na drugie jest skrócony do minimum. Inline forma organizacji produkcji jest charakterystyczna dla zakładów produkcji seryjnej i masowej. Jeżeli operacje nie są przypisane do miejsc pracy, a sprzęt jest instalowany niezależnie od technologicznej sekwencji przetwarzania, to są to charakterystyczne cechy produkcji nieliniowej.

Elementy procesu technologicznego

Każdy proces technologiczny składa się z oddzielnych elementów. Takimi elementami są: obsługa, instalacja, położenie, przejście, przejście, odbiór roboczy. Przez operację technologiczną rozumie się część procesu obróbki przedmiotu wykonywanego na jednym stanowisku pracy (maszynie) jednym narzędziem (frezem, pilnikiem itp.) przez jednego lub więcej pracowników. W zależności od ilości pracy do wykonania, operacje mogą być proste lub złożone. Złożoną operację można podzielić na oddzielne części składowe zwane instalacjami.

Instalacja jest więc częścią operacji wykonywanej na maszynie (stacji roboczej) przy niezmienionym zamocowaniu przedmiotu obrabianego. Pozycja jest częścią operacji, która jest wykonywana z jedną stałą pozycją przedmiotu obrabianego względem narzędzia (nie licząc ruchu związanego z ruchami roboczymi przedmiotu obrabianego lub narzędzia). Część operacji jednoczesnej obróbki jednej lub kilku powierzchni przedmiotu obrabianego, która jest wykonywana przy niezmienionej maszynie i narzędziu (lub kilku narzędziach), nazywana jest przejściem. Przejście to część przejścia, w której usuwana jest jedna warstwa metalu lub innego materiału. Technika pracy to kompletne działanie pracownika podczas wykonywania operacji (mocowanie lub wyjmowanie przedmiotu obrabianego, narzędzia tnącego itp.).

przetwarzanie wielopozycyjne. Wysoka wydajność pracy w zakładach budowy maszyn podczas obróbki mechanicznej jest osiągana dzięki powszechnemu wprowadzaniu progresywnych procesów technologicznych, zastosowaniu specjalnego, wysokowydajnego sprzętu, osprzętu i narzędzi. W zależności od rodzaju produkcji i dostępnego sprzętu części mogą być obrabiane na dwa różne sposoby: na niewielkiej liczbie różnych maszyn oraz na stosunkowo dużej liczbie maszyn, z których każda wykonuje tylko jedną konkretną operację. Przetwarzanie części według pierwszej metody nazwano metodą operacji skoncentrowanych (poszerzonych), a zgodnie z drugą metodą operacji zróżnicowanych (sprecyzowanych).

Charakterystyczną cechą metody zgrubnego przetwarzania jest połączenie kilku przejść w jednej bardziej złożonej operacji. Na przykład zmniejszenie liczby przestawiania części na maszynie i wykonanie określonej obróbki w jednej instalacji, jednoczesne wiercenie kilku otworów w różnych płaszczyznach itp. dla produkcji masowej i wielkoseryjnej.

Jednak metoda powiększania operacji jest również z powodzeniem stosowana w warunkach produkcji jednostkowej i małoseryjnej: przy obróbce ciężkich i dużych części, w obecności urządzeń mocujących, które wymagają dużego wysiłku fizycznego pracownika przy mocowaniu części, przy montażu skomplikowanych detali, których prawidłowe ustawienie wymaga dużej ilości czasu itp. Jednocześnie wymagane są wyższe kwalifikacje pracowników i wyższe wymagania stawiane stanowisku pracy. Połączenie kilku operacji na jednej maszynie ułatwia zastosowanie wielomiejscowych uchwytów, wielu głowic wrzecionowych, narzędzi kombinowanych (połączonych wierteł, pogłębiaczy itp.).

1. Maszyna jako przedmiot produkcji

Inżynieria mechaniczna jest jedną z wiodących gałęzi gospodarki narodowej. Przedmiotem produkcji przemysłu maszynowego są różnego rodzaju maszyny. Pojęcie „maszyny” powstawało przez wiele stuleci wraz z rozwojem nauki i technologii. Od czasów starożytnych maszynę rozumiano jako urządzenie przeznaczone do działania w niej sił natury zgodnie z ludzkimi potrzebami. Obecnie pojęcie „maszyny” rozszerzyło się i jest interpretowane z różnych pozycji iw różnym sensie. Na przykład z punktu widzenia mechaniki maszyna jest mechanizmem lub kombinacją mechanizmów, które wykonują ruchy celowe w celu konwersji energii, materiałów lub produkcji pracy.

Pojawienie się komputerów elektronicznych, spontanicznie klasyfikowanych jako maszyny, zmusiło nas do postrzegania maszyny jako urządzenia, które wykonuje pewne odpowiednie ruchy mechaniczne w celu konwersji energii, materiałów, pracy lub gromadzenia, przesyłania, przechowywania, przetwarzania i wykorzystywania informacji. Wszystkie maszyny i różne urządzenia mechaniczne zostały stworzone w celu zastąpienia lub ułatwienia pracy fizycznej i umysłowej człowieka. Z punktu widzenia technologii budowy maszyn maszyna może być przedmiotem lub środkiem produkcji. Dlatego w przypadku technologii inżynierii mechanicznej pojęcie „maszyny” można zdefiniować jako system stworzony przez ludzką pracę w celu jakościowego przekształcenia wyjściowego produktu w produkty użyteczne dla ludzi. Proces transformacji można przeprowadzić mechanicznie, fizycznie, chemicznie, pojedynczo lub w połączeniu. W zależności od obszaru zastosowania i przeznaczenia funkcjonalnego wyróżnia się maszyny energetyczne, produkcyjne i informacyjne.

W maszynach energetycznych jeden rodzaj energii jest zamieniany na inny. Takie maszyny są zwykle nazywane silnikami. Turbiny hydrauliczne, silniki spalinowe, turbiny parowe i gazowe nazywane są tak zwanymi silnikami cieplnymi. Silniki elektryczne prądu stałego i przemiennego tworzą grupę maszyn elektrycznych. Liczba typów maszyn produkcyjnych jest dość duża. Wynika to z różnorodności procesów produkcyjnych realizowanych przez te maszyny. Są to maszyny budowlane, dźwigowe, do robót ziemnych, transportowe i inne. Największą grupę stanowią maszyny technologiczne lub robocze. Należą do nich na przykład maszyny do cięcia metalu, maszyny tekstylne i papiernicze, sprzęt drukarski itp. Maszyny technologiczne charakteryzują się okresowo powtarzającymi się ruchami ich korpusów roboczych, które bezpośrednio wykonują operacje produkcyjne. Konieczne jest ciągłe dostarczanie energii mechanicznej do korpusów roboczych maszyny. W takim przypadku silnik (najczęściej elektryczny) i części robocze maszyny są połączone za pomocą specjalnych urządzeń zwanych mechanizmami. Mechanizmy są integralną częścią maszyn energetycznych i produkcyjnych.

W nowoczesnych maszynach energetycznych stosuje się proste rodzaje ruchów (obrotowy, posuwisto-zwrotny), więc wykorzystują one niewielką liczbę rodzajów mechanizmów. Wręcz przeciwnie, liczba rodzajów mechanizmów stosowanych w nowoczesnych maszynach produkcyjnych jest dość duża. Wynika to z dużej różnorodności rodzajów ruchów ich organów roboczych. Silnik-maszyna, mechanizm przekładni i maszyna wykonawcza, zaprojektowane jako jeden zespół i zamontowane na wspólnej ramie lub fundamencie, stanowią zespół maszyny. Ogromne znaczenie dla rozwoju wszystkich gałęzi nowoczesnej produkcji ma coraz większe wprowadzanie metod automatycznego sterowania procesami produkcyjnymi. Urządzenia używane do tego celu nazywane są instrumentami. Osobną grupą urządzeń zmieniających stan przedmiotu pracy bez bezpośredniego udziału pracownika są urządzenia.

W aparacie zachodzą różne procesy chemiczne, termiczne, elektryczne i inne, które są niezbędne do obróbki lub zmiany właściwości przedmiotów obrabianych. Urządzenia robocze urządzeń z reguły są nieruchome. Czasami urządzenia zawierają urządzenia do transportu obrabianych przedmiotów (transportery do pieców termicznych, różne urządzenia ładujące i dozujące itp.). Grupa maszyn informacyjnych składa się z obliczeń, pomiarów, kontroli i zarządzania itp. Maszyny energetyczne i informacyjne są studiowane na specjalnych kursach odpowiednich specjalności. Maszyny, mechanizmy, poszczególne komponenty i części w procesie ich produkcji w przedsiębiorstwie budowy maszyn są produktami. Wyrobem w inżynierii mechanicznej jest dowolny przedmiot lub zespół przedmiotów produkcji, który ma zostać wytworzony w danym przedsiębiorstwie.

Produktem może być maszyna, jej zmontowane elementy oraz poszczególne części, jeśli są produktem końcowego etapu tej produkcji. Na przykład dla fabryki samochodów produktem jest samochód, dla fabryki skrzyń biegów, skrzyni biegów, dla fabryki tłoków, tłoka itp. Produkty mogą być nieokreślone (nie zawierają składników) i określone (składające się z dwóch lub więcej części). Część to produkt wykonany z materiału, który jest jednorodny pod względem nazwy i marki bez użycia operacji montażowych. Cechą charakterystyczną części jest brak w niej rozłącznych i jednoczęściowych połączeń. Część to zespół połączonych ze sobą powierzchni, które pełnią różne funkcje podczas pracy maszyny. Części maszyn o różnym przeznaczeniu użytkowym różnią się kształtem, wielkością, materiałem itp. Jednocześnie, niezależnie od przeznaczenia funkcjonalnego, części maszyn mają wspólną właściwość o charakterze produkcyjnym, są wytworem produkcji, który tworzy je z wykrojów wyjściowych i materiały.

Oprócz pojedynczych maszyn i ich części, przedmiotami produkcji przedsiębiorstw budowy maszyn mogą być kompleksy i zestawy produktów. Kompleks to dwa lub więcej określonych produktów, które nie są połączone w zakładzie produkcyjnym operacjami montażowymi, ale są przeznaczone do wykonywania powiązanych ze sobą funkcji operacyjnych, na przykład: wiertnica, linia automatyczna, warsztat automatyczny itp. Zestaw to dwa lub więcej produktów, które nie są połączone w zakładzie produkcyjnym operacjami montażowymi i stanowią zestaw produktów, które mają ogólny cel operacyjny o charakterze pomocniczym, na przykład: zestaw części zamiennych, zestaw narzędzi i akcesoriów , komplet sprzętu pomiarowego itp. Grupa komponentów produktu, które należy dostarczyć do miejsca pracy w celu złożenia produktu lub jego komponentu, nazywana jest zestawem montażowym. Produkt dostawcy, używany jako integralna część produktu, który jest wytwarzany przez producenta, nazywany jest produktem składowym. W przypadku zakładu silnikowego komponentami mogą być np. rozruszniki, generatory, wyłączniki-rozdzielacze itp. Jedną z najważniejszych cech wytwarzanych produktów jest ich jakość. Jednocześnie, zgodnie z GOST 1546779, jakość produktów przemysłowych jest rozumiana jako zestaw właściwości, które określają ich przydatność do zaspokojenia określonych potrzeb zgodnie z ich przeznaczeniem. Jakość produktu jest ustalana na określony czas za pomocą różnych dokumentów regulacyjnych, głównie norm i zmian wraz z pojawieniem się bardziej zaawansowanych technologii. Jakość produktu jest jednym z najważniejszych wskaźników działalności produkcyjnej i gospodarczej przedsiębiorstwa przemysłowego. To jakość produktów decyduje o stabilności finansowej i ekonomicznej przedsiębiorstwa, tempie postępu naukowo-technicznego, oszczędności zasobów materiałowych i pracy. We wszystkich krajach świata produkcja wysokiej jakości produktów jest uważana za jeden z najważniejszych warunków rozwoju gospodarki narodowej. Spadek jakości prowadzi do spadku sprzedaży, zysków i rentowności, spadku eksportu i innych niepożądanych konsekwencji.

2. Proces produkcji i jego struktura

Produkcja przemysłowa to największy i wiodący obszar sfery produkcji materiałowej. Jest to system powiązanych ze sobą gałęzi przemysłu zajmujących się wydobyciem i przetwarzaniem surowców przemysłowych i rolniczych na produkty gotowe niezbędne do produkcji społecznej i konsumpcji osobistej. Produkcja maszynowa opiera się na dominującym wykorzystaniu metod technologii inżynierskiej w produkcji wyrobów. Głównymi produktami inżynierii mechanicznej są obrabiarki, samochody, ciągniki, maszyny rolnicze, produkty obronne, sprzęt energetyczny, sprzęt budowlany oraz inne rodzaje maszyn i mechanizmów. Produkcja maszynowa jako całość to zespół niezależnych organizacyjnie i ekonomicznie jednostek produkcyjnych, zwanych przedsiębiorstwami inżynieryjnymi. Przedsiębiorstwo budowy maszyn to złożony, celowy system, który łączy ludzi i narzędzia produkcyjne, aby zapewnić uwalnianie produktów.

Proces wytwarzania maszyn i mechanizmów w przedsiębiorstwie budowy maszyn składa się z szeregu prac, w wyniku których surowce i półprodukty przekształcane są w gotowy wyrób. Niektóre rodzaje surowców, części i zespołów (łożyska, silniki elektryczne, automatyka hydrauliczna, wyroby gumowe itp.) mogą być pozyskiwane przez zakłady budowy maszyn jako komponenty od innych przedsiębiorstw przemysłowych. Całość wszystkich działań ludzi i narzędzi produkcji niezbędnych do wytworzenia lub naprawy produktów w danym przedsiębiorstwie nazywamy procesem produkcyjnym. Proces produkcyjny nowoczesnych przedsiębiorstw budowy maszyn to jeden połączony zespół prac obejmujący przygotowanie środków produkcji i organizację utrzymania stanowisk pracy, procesy otrzymywania wstępnych półfabrykatów i gotowych części, procesy montażu, testowania, kontroli technicznej , magazynowanie, transport, pakowanie i wprowadzanie do obrotu wyrobów gotowych, a także inne prace związane z wydaniem wyrobów. W zależności od znaczenia i roli w wytwarzaniu wyrobów wyróżnia się główne, pomocnicze i usługowe procesy produkcyjne. Główny proces zapewnia wytwarzanie produktów nadających się do sprzedaży. Wiąże się to bezpośrednio z produkcją części i montażem z nich maszyn i mechanizmów. Podczas głównych procesów produkcyjnych surowce i materiały przekształcane są w gotowe produkty o określonej jakości. Główna produkcja obejmuje m.in. obróbkę półwyrobów na obrabiarkach do metalu, obróbkę chemiczną i chemiczno-termiczną, kucie, tłoczenie, spawanie, montaż itp.

Procesy pomocnicze zapewniają stabilne i rytmiczne działanie procesu głównego i zajmują się wytwarzaniem produktów oraz świadczeniem usług niezbędnych do produkcji głównej. Prace te obejmują m.in. produkcję narzędzi skrawających i urządzeń technologicznych, regulację i naprawę urządzeń, produkcję oprzyrządowania, ostrzenie narzędzi, zaopatrzenie przedsiębiorstwa w energię elektryczną i cieplną, sprężone powietrze, dwutlenek węgla, tlen, acetylen i inne rodzaje pracy. Produkty produkcji głównej przeznaczone są do sprzedaży kontraktowej i na wolnym rynku, a produkty produkcji pomocniczej wykorzystywane są wyłącznie w przedsiębiorstwie produkcyjnym. Procesy usługowe powinny zapewniać płynną i rytmiczną pracę wszystkich działów przedsiębiorstwa. Obejmują one transport między sklepami i wewnątrzsklepowe, operacje załadunku i rozładunku, magazynowanie i składowanie surowców, materiałów, komponentów, warsztaty sprzątania i teren przedsiębiorstwa. Dotyczy to również laboratoriów fabrycznych, placówek medycznych, stołówek itp.

W zależności od wyposażenia technicznego, tj. w zależności od udziału pracownika procesy produkcyjne dzielą się na ręczne, ręczne zmechanizowane, maszynowo-ręczne, maszynowe, zautomatyzowane i sprzętowe. W przypadku procesów ręcznych oddziaływanie na przedmiot pracy pracownik wykonuje za pomocą dowolnych narzędzi, ale bez użycia jakichkolwiek źródeł energii. To na przykład dokręcanie nakrętki kluczem, wiercenie otworu wiertarką ręczną.

Ręczne procesy zmechanizowane charakteryzują się tym, że operacje technologiczne wykonuje pracownik przy użyciu ręcznych zmechanizowanych narzędzi pracy, czyli przy użyciu dowolnych źródeł energii, np. Wiercenie otworów wiertarką elektryczną, czyszczenie odlewów przenośnym ściernicą itp. Procesy maszynowo-ręczne obejmują procesy, w których oddziaływanie na przedmiot pracy odbywa się za pomocą maszyny lub mechanizmu, ale z obowiązkowym udziałem pracownika, na przykład wiercenie otworu na wiertarce z ręcznym posuwem.

Procesy maszynowe realizowane są na maszynach, obrabiarkach i innych typach urządzeń technologicznych bez bezpośredniego udziału pracownika, a rolą pracownika w tym przypadku jest zaopatrzenie maszyny w materiał, usunięcie gotowych wyrobów, uruchomienie i zatrzymanie urządzeń, itp.

Zautomatyzowane procesy produkcyjne realizowane są na automatach, zautomatyzowanych liniach produkcyjnych i innych typach zautomatyzowanych urządzeń, a rola pracownika w tym przypadku sprowadza się do monitorowania postępów procesu i wykonywania uruchomień. Procesy instrumentalne mają miejsce, gdy wpływ na przedmiot pracy następuje przez jakiś rodzaj energii cieplnej, chemicznej i elektrycznej. Do tego typu procesów zaliczamy np. procesy metalurgiczne, obróbkę cieplną i chemiczno-termiczną, przygotowanie pary, suszenie, różne procesy chemiczne. Pracownicy w tym przypadku obserwują pracę aparatury i w razie potrzeby interweniują w przebieg procesów w nich zachodzących. W zależności od etapu produkcji, tj. od miejsca w procesie wytwarzania produktu, znajdują się procesy zaopatrzenia, przetwarzania i montażu. Procesy zaopatrzenia przekształcają surowce i materiały w początkowe półfabrykaty, zbliżone kształtem i rozmiarem do gotowych części.

W inżynierii mechanicznej są to na przykład odlewnie, kuźnie i tłocznie, warsztaty pierwotnej obróbki wyrobów walcowanych. Obróbka to procesy, podczas których półfabrykaty są przekształcane w gotowe części, których kształt, wymiary i właściwości określa projektant na rysunku. Faza ta obejmuje obróbkę detali na maszynach do cięcia metalu, obróbkę cieplną i chemiczno-termiczną, galwaniczną, lakierniczą i inne. Montaż komponentów, zespołów i poszczególnych części w gotowe produkty odbywa się w osobnych warsztatach lub w wydzielonych sekcjach warsztatów. Ponadto proces produkcyjny zapewnia kontrolę jakości, regulację i testowanie wytwarzanych produktów, tj. weryfikacja tych parametrów, które decydują o jego jakości, przeznaczeniu i zastosowaniu.

Działalność produkcyjna zakładu realizowana jest przez warsztaty, sekcje, różne usługi i działy wchodzące w jego skład, w których znajdują się główne produkty, komponenty, materiały i półprodukty, części zamienne do obsługi i naprawy w trakcie eksploatacji wyprodukowane, poddaje się kontrolom i testom. Warsztat jest główną jednostką produkcyjną przedsiębiorstwa budowy maszyn. Jednocześnie, zgodnie z GOST 14.00483, warsztat rozumiany jest jako zestaw zakładów produkcyjnych. Warsztat charakteryzuje się wykonywaniem pracy jednorodnego technologicznie typu, obecnością określonego rodzaju wyposażenia technologicznego i określonych rodzajów zawodów pracowników. Na przykład w warsztatach mechanicznych części maszyn są przetwarzane przez cięcie na maszynach do cięcia metalu, zawody pracowników to tokarze, młynarze, wiertacze, wytaczacze itp.

Warsztat jest administracyjnie odrębnym ogniwem, które wykonuje pewną część całego procesu produkcyjnego wytwarzania produktów. Warsztaty prowadzą swoją działalność na zasadach rachunku kosztów. Zakład produkcyjny to grupa stanowisk zorganizowanych według zasad przedmiotowych, technologicznych lub przedmiotowo-technologicznych. W zależności od pełnionych funkcji i roli w wytwarzaniu produktów, sklepy zwykle dzieli się na produkcyjne, pomocnicze i usługowe. Ponadto prawie każde przedsiębiorstwo budowy maszyn posiada pododdziały zajmujące się doskonaleniem umiejętności produkcyjnych pracowników, pracowników inżynieryjno-technicznych oraz specjalistów. Skład sklepów i usług przedsiębiorstwa, wskazujący na powiązania między nimi, nazywa się jego strukturą produkcyjną.

Szczególną rolę w strukturze produkcyjnej przedsiębiorstwa odgrywają biura projektowe, stacje badawcze i badawcze, które opracowują projekty nowych produktów, nowych procesów technologicznych, prowadzą eksperymentalne prace badawczo-rozwojowe, dopracowują konstrukcję produktu itp. Strukturę produkcji sklepu determinują przede wszystkim cechy konstrukcyjne i technologiczne wyrobów sklepu, wielkość produkcji, forma specjalizacji sklepu oraz jego współpraca z innymi sklepami. Głównymi elementami struktury produkcyjnej warsztatu są sekcje i linie, które zapewniają produkcję części oraz montaż jednostek i produktów składających się na program produkcyjny warsztatu i zakładu. Poza głównymi zakładami i liniami produkcyjnymi, w warsztatach znajdują się również działy pomocnicze i usługi zapewniające funkcjonowanie zakładów produkcyjnych. Są to na przykład wydziały i sekcje do renowacji narzędzi skrawających, ich naprawy, warsztatowa baza remontowa do konserwacji i naprawy sprzętu, zbierania i obróbki wiórów, działy kontroli i testowania itp. Główne obszary produkcyjne mogą być tworzone zgodnie z zasadą specjalizacji technologicznej i przedmiotowej.

W obszarach zorganizowanych zgodnie z zasadą specjalizacji technologicznej wykonywane są operacje technologiczne określonego typu. Na przykład w warsztacie mechanicznym można zorganizować sekcje tokarskie, frezarskie, szlifierskie, ślusarskie i inne, w sekcje montażowe węzłowego i końcowego montażu wyrobów, testowanie ich części i systemów, stanowiska kontrolno-testowe itp. realizują nie oddzielne rodzaje operacji, ale procesy technologiczne jako całość, w wyniku których otrzymują gotowe produkty dla tej sekcji. Na przykład sekcja przeznaczona jest do obróbki części karoserii, wałów, kół zębatych i ślimakowych, sprzętu itp. W niektórych przypadkach warsztatowi lub sekcji jest przypisywany proces technologiczny wytwarzania pojedynczego produktu lub ograniczonej gamy produktów, na przykład warsztaty dla skrzyń biegów, sprzęgieł, skrzyń biegów itp. W takim przypadku części i zespoły są dystrybuowane do oddzielnych warsztatów lub sekcji warsztatów, w zależności od ich wagi, złożoności, funkcjonalności lub innych cech. Montaż i lokalizacja urządzeń w takich miejscach odbywa się w trakcie procesu technologicznego wytwarzania określonych części lub wyrobów gotowych.

Przedsiębiorstwa budowy maszyn, w zależności od stopnia ich specjalizacji technologicznej, dzielą się na dwa typy.

1. Przedsiębiorstwa, które w pełni obejmują wszystkie etapy procesu wytwarzania produktu. W skład takiego przedsiębiorstwa wchodzą główne przedsiębiorstwa na wszystkich etapach procesu produkcyjnego, od zaopatrzenia do montażu włącznie.

2. Przedsiębiorstwa, które nie obejmują w pełni wszystkich etapów wytwarzania produktu. W strukturze produkcyjnej takiego przedsiębiorstwa brakuje warsztatów związanych z takim czy innym etapem głównego procesu produkcyjnego. Takie przedsiębiorstwo może posiadać tylko główne warsztaty zaopatrzeniowe, które produkują odlewy, odkuwki lub wytłoczki dostarczane we współpracy z innymi przedsiębiorstwami budowy maszyn; lub tylko montażowni, które montują produkty z części, zespołów dostarczanych we współpracy z innymi przedsiębiorstwami; lub tylko warsztaty obróbki skrawaniem, które produkują części lub komponenty z półfabrykatów otrzymanych od innych przedsiębiorstw i przekazują je do końcowego montażu i testowania innym przedsiębiorstwom budowy maszyn.

Przedsiębiorstwa o niepełnej strukturze produkcji mają zwykle wyższy poziom specjalizacji technologicznej niż przedsiębiorstwa o pełnej strukturze produkcji. Racjonalnie zorganizowany proces technologiczny wytwarzania produktu powinien zapewniać określoną jakość produktu i wydajność pracy, a także rytm pracy, stabilność jakości w czasie i produkcję produktu w wymaganej ilości. Przy rozwiązywaniu problemów rozwoju produkcji, jej technicznego wyposażenia i przebudowy szczególnie ważne jest prawidłowe określenie najbardziej obiecujących obiektów produkcyjnych, zapotrzebowania rynkowego na te obiekty zarówno w najbliższej przyszłości, jak i w długim okresie. Wszelkie działania naukowe, techniczne, produkcyjne i marketingowe przedsiębiorstwa powinny być ukierunkowane na wytwarzanie produktów konkurencyjnych i poszukiwanych, w tym na rynku światowym.

3. Proces technologiczny i jego struktura

Najważniejszym elementem procesu produkcyjnego jest proces technologiczny. Proces technologiczny to część procesu produkcyjnego, która zawiera celowe działania mające na celu zmianę, a następnie określenie stanu przedmiotu pracy. Zmiana stanu przedmiotu pracy jest rozumiana jako zmiana jego właściwości fizycznych, mechanicznych, chemicznych, wymiarów geometrycznych, wyglądu. W zależności od zawartości istnieją procesy technologiczne otrzymywania półfabrykatów, produkcji części, montażu poszczególnych jednostek i maszyny jako całości, malowania maszyny itp. Późniejsze określenie stanu przedmiotu pracy oznacza sekwencyjną kontrolę produkcji” zmiana” przedmiotu produkcji.

Zgodnie z kolejnością wykonania rozróżnia się procesy technologiczne wytwarzania wstępnych wykrojów, ich przetwarzanie i montaż produktów. W procesie technologicznym wytwarzania wykrojów materiał przetwarzany jest w oryginalne wykroje części maszyn poprzez odlewanie, formowanie, cięcie wyrobów prętowych, a także metodami kombinowanymi. W wyniku procesu technologicznego obróbki w określonej kolejności następuje bezpośrednia zmiana stanu obrabianego przedmiotu, tj. zmiana jego wielkości, kształtu lub właściwości fizycznych i mechanicznych. Jednocześnie przetwarzanie rozumiane jest jako działanie mające na celu zmianę właściwości przedmiotu pracy podczas realizacji procesu technologicznego.

Odrębne rodzaje obróbki obejmują na przykład cięcie, obróbkę ciśnieniową, obróbkę cieplną, hartowanie powierzchni części itp. Zestaw wartości parametrów procesu w określonym przedziale czasu nazywany jest trybem technologicznym. W skrawaniu parametrami trybu technologicznego są np. prędkość skrawania, głębokość skrawania i posuw; podczas obróbki cieplnej, szybkość ogrzewania, temperaturę ogrzewania, czas utrzymywania i późniejszą szybkość chłodzenia. Proces technologiczny można prowadzić w obecności odpowiednich narzędzi produkcyjnych, zwanych urządzeniami technologicznymi. Jednocześnie wyposażenie technologiczne obejmuje wyposażenie technologiczne i wyposażenie technologiczne.

Wyposażenie technologiczne to środek wyposażenia technologicznego, w którym w celu wykonania określonej części procesu technologicznego umieszcza się materiały lub detale, środki oddziaływania na nie oraz wyposażenie technologiczne. Wyposażenie procesowe obejmuje na przykład maszyny odlewnicze, maszyny do cięcia metalu, piece grzewcze, wanny galwaniczne, młoty kuźnicze, stoły probiercze itp. Wyposażenie technologiczne to środek wyposażenia technologicznego, który uzupełnia wyposażenie technologiczne w celu wykonania określonej części procesu technologicznego. Oprzyrządowanie obejmuje narzędzia tnące, matryce, osprzęt, przyrządy pomiarowe, modele, formy itp.

Stopień zaawansowania procesu technologicznego można ocenić za pomocą wskaźników jakościowych i ilościowych. Jakościowy wskaźnik postępu procesu technologicznego charakteryzuje jego główną ideę, techniczny sposób realizacji tej idei, a także stopień zbliżenia rzeczywistego procesu technologicznego do jego modelu, który może być opracowany z uwzględnieniem najnowszych osiągnięć nauka i technologia. Od strony ilościowej postęp procesu technologicznego można ocenić za pomocą systemu wskaźników, z których głównymi, zgodnie z GOST 2778288, są współczynnik wykorzystania materiału, współczynnik zużycia, współczynnik cięcia materiału. Współczynnik wykorzystania materiału charakteryzuje stopień użytecznego zużycia materiału do wytworzenia produktu. Współczynnik zużycia jest odwrotnością współczynnika wykorzystania materiału. Współczynnik cięcia materiału charakteryzuje stopień wykorzystania masy (powierzchnia, długość, objętość) materiału wyjściowego podczas cięcia w stosunku do masy (powierzchnia, długość, objętość) wszystkich rodzajów wykrojów lub części. Maksymalna dopuszczalna planowana ilość materiału do wytworzenia produktu o ustalonych warunkach jakości i produkcji to wskaźnik zużycia materiału na produkt.

W ramach wskaźnika zużycia należy uwzględnić masę produktu (zużycie materiału użytkowego), odpady technologiczne i straty materiałowe. Odpady mogą być wykorzystywane jako materiał wyjściowy do produkcji innych produktów lub sprzedawane jako surowce wtórne. Straty materiałowe charakteryzują ilość bezpowrotnie utraconego materiału w procesie wytwarzania produktu. W dokumentacji technologicznej reguluje się masę odpadów technologicznych i ubytki materiału.

Wcześniej zauważono, że produkcja maszyn w przedsiębiorstwach budowy maszyn odbywa się w wyniku realizacji kompleksu powiązanych ze sobą procesów technologicznych, które są częścią całego procesu produkcyjnego przedsiębiorstwa. Do realizacji procesu technologicznego tworzone jest stanowisko pracy, które jest wycinkiem obszaru produkcyjnego warsztatu, wyposażonym zgodnie z wykonywaną na nim pracą. Miejsce pracy jest elementarną jednostką struktury przedsiębiorstwa, w której wykonawcy pracy, serwisowany sprzęt technologiczny, część przenośnika, urządzenia do przechowywania półfabrykatów i produktów wytwarzanych w tym miejscu pracy, a także przez ograniczony czas urządzenia technologiczne i przedmioty pracy są zlokalizowane. T

Proces technologiczny dzieli się zwykle na części zwane operacjami. Operacja technologiczna to zakończona część procesu technologicznego wykonywana na jednym stanowisku. Operacja obejmuje wszystkie czynności sprzętu i pracowników na jednym lub kilku wspólnie przetworzonych lub zmontowanych obiektach produkcji. Tak więc przy obróbce na obrabiarkach operacja obejmuje wszystkie czynności pracownika w celu sterowania maszyną, a także automatyczne ruchy maszyny związane z procesem obróbki przedmiotu aż do momentu jego wyjęcia z maszyny i przejścia do obróbki innego przedmiotu. Ilość operacji w procesie technologicznym uzależniona jest od złożoności konstrukcji części lub montowanego produktu i może się różnić w dość szerokim zakresie.

Poszczególne operacje obróbkowe obejmują np. wiercenie, toczenie, frezowanie, rozwiercanie, gwintowanie itp. Jak widać operacja charakteryzuje się niezmiennością miejsca pracy, wyposażenia technologicznego, przedmiotu pracy i wykonawcy. Kiedy jeden z tych warunków ulegnie zmianie, następuje nowa operacja. Jednak zmiana miejsca pracy nie zawsze jest kryterium zakończenia operacji. Na przykład, przetwarzanie na dwóch zapasowych maszynach wiertniczych, gdzie konieczna jest stała obecność jednego pracownika w pobliżu każdej maszyny, oznacza wykonywanie dwóch zadań, ale wykonywanie tej samej operacji, jeśli to samo przetwarzanie jest wykonywane na tych maszynach przy tej samej konfiguracji sprzętu. Jeżeli na przykład obróbka zgrubna części jest wykonywana przez jednego pracownika na jednej maszynie, a wykańczanie przez innego pracownika na innej maszynie, to tutaj wykonywane są dwie operacje. Jeśli zarówno obróbka zgrubna, jak i wykańczająca są wykonywane na tej samej maszynie, będzie to jedna operacja. Obracanie wału, wykonywane kolejno najpierw na jednym końcu, a następnie po ponownym zamontowaniu go w środkach na drugim, to jedna operacja.

Należy zauważyć, że przejście do obróbki innego przedmiotu nie oznacza rozpoczęcia nowej operacji. Obrabiany przedmiot może pochodzić z tej samej partii co poprzednia. W tym przypadku operacja jest taka sama, ale jest powtarzana tyle razy, ile jest pustych miejsc w partii. Dlatego głównym kryterium dla kolejnej operacji jest przezbrojenie maszyny, tj. zakończenie przetwarzania. Konieczność podziału procesu technologicznego na operacje wynika głównie z dwóch czynników. Obróbka przedmiotu ze wszystkich stron na jednym stanowisku jest zwykle niemożliwa. Ponadto, budując proces technologiczny zgodnie z zasadą zróżnicowania, konieczne staje się oddzielenie obróbki wstępnej i końcowej przedmiotu obrabianego, ponieważ między nimi musi być przeprowadzona obróbka cieplna. Z drugiej strony ze względów ekonomicznych niepraktyczne jest np. tworzenie specjalnej i drogiej maszyny, która pozwala na łączenie wielu metod obróbki na jednym stanowisku pracy. W produkcji wielkoseryjnej i masowej, przy montażu dużej liczby identycznych produktów, podział procesu montażu na oddzielne operacje i przypisanie każdej z nich do osobnego miejsca pracy determinuje wąską specjalizację pracowników w wykonywaniu operacji, co zapewnia wyższą wydajność pracy i umożliwia korzystanie z pracowników o stosunkowo niskich kwalifikacjach.

O treści operacji decyduje wiele czynników, a przede wszystkim czynniki organizacyjne i ekonomiczne. Zakres prac objętych operacją może być dość szeroki. Operacją może być obróbka tylko jednej powierzchni na oddzielnej maszynie. Na przykład frezowanie rowka na frezarce pionowej. Operacją jest również wykonanie skomplikowanej części karoserii na linii automatycznej, składającej się z kilkudziesięciu maszyn i posiadającej jeden system sterowania. Operacja technologiczna jest głównym elementem planowania i rozliczania produkcji. W zależności od operacji określa się pracochłonność procesu, niezbędny sprzęt, narzędzia, osprzęt oraz kwalifikacje pracowników. Dla każdej operacji opracowywana jest cała dokumentacja planistyczna, księgowa i technologiczna.

Operacje będące częścią procesu technologicznego wykonywane są w określonej kolejności. Treść, skład i kolejność operacji determinują strukturę procesu technologicznego. Sekwencja przejścia przedmiotu obrabianego, części lub zespołu montażowego przez sklepy i zakłady produkcyjne przedsiębiorstwa podczas wykonywania procesu technologicznego wytwarzania lub naprawy nazywana jest trasą technologiczną. Struktura operacji polega na podzieleniu jej na elementy składowe ustawienia, pozycje i przejścia. Aby obrabiać przedmiot, należy go zainstalować i zamocować w uchwycie, na stole maszynowym lub innym sprzęcie. Podczas montażu należy to samo zrobić z częścią, do której mają być przymocowane inne części. Ustaw część operacji technologicznej, wykonywanej przy niezmienionym zamocowaniu obrabianych przedmiotów lub zmontowanej jednostki montażowej. Za każdym razem, gdy obrabiany przedmiot jest ponownie usuwany, a następnie mocowany na maszynie, lub gdy obrabiany przedmiot jest obracany o dowolny kąt w celu obróbki nowej powierzchni, następuje nowe ustawienie.

W zależności od cech konstrukcyjnych produktu i treści operacji może być wykonywana z jednej lub z kilku instalacji. W dokumentacji technologicznej instalacje oznaczono literami A, B, C itd. Na przykład podczas obróbki wału na frezarce i centrowaniu frezowanie końców wału po obu stronach i ich centrowanie odbywa się sekwencyjnie w jednym ustawieniu przedmiotu obrabianego. Kompletną obróbkę półfabrykatu wału na tokarce śrubowej można przeprowadzić tylko przy dwóch ustawieniach przedmiotu obrabianego w kłach, ponieważ po obróbce przedmiotu obrabianego z jednej strony (instalacja A) należy go odkręcić, ustawić w nowej pozycji (instalacja B) do obróbki po drugiej stronie. W przypadku obracania przedmiotu bez wyjmowania go z maszyny należy podać kąt obrotu: 45°, 60° itd.

Zainstalowany i zamocowany przedmiot obrabiany w razie potrzeby może zmieniać swoje położenie na maszynie względem narzędzia lub korpusów roboczych maszyny pod wpływem urządzeń ruchu liniowego lub urządzeń obrotowych, przyjmując nowe położenie. Pozycja nazywana jest każdą oddzielną stałą pozycją zajmowaną przez trwale zamocowany przedmiot obrabiany lub zmontowany zespół montażowy wraz z uchwytem względem narzędzia lub stałej części wyposażenia podczas wykonywania określonej części operacji. Podczas obróbki przedmiotu, na przykład na tokarce rewolwerowej, położeniem będzie każda nowa pozycja rewolweru.

Podczas obróbki na wielowrzecionowych automatach i półautomatach, niezmiennie nieruchomy przedmiot obrabiany zajmuje różne pozycje względem maszyny, obracając stół, który sekwencyjnie przenosi obrabiany przedmiot na różne narzędzia. Przejście technologiczne to kompletna część operacji technologicznej, wykonywana tymi samymi środkami urządzeń technologicznych w stałych warunkach technologicznych i instalacyjnych. Przemiana technologiczna charakteryzuje więc stałość użytego narzędzia, powierzchni powstałych w wyniku obróbki lub połączonych podczas montażu, a także niezmienności reżimu technologicznego. Na przykład przejścia technologiczne będą wykonywać otwór w obrabianym przedmiocie podczas obróbki wiertłem krętym, uzyskać płaską powierzchnię części przez frezowanie itp. Sekwencyjna obróbka tego samego otworu w obudowie przekładni za pomocą wytaczaka, pogłębiacza i rozwiertaka będzie składać się odpowiednio z trzech przejść technologicznych, ponieważ podczas obróbki każdym narzędziem powstaje nowa powierzchnia.

W operacji toczenia wykonywane są dwa etapy robocze. Takie przejścia nazywane są prostymi lub elementarnymi. Zestaw przejść, w którym w pracę zaangażowanych jest jednocześnie kilka narzędzi, nazywamy przejściem łączonym. W takim przypadku wszystkie narzędzia pracują z tym samym posuwem i z tą samą częstotliwością obrotu przedmiotu obrabianego. W przypadku, gdy następuje zmiana powierzchni obrabianych sekwencyjnie jednym narzędziem ze zmianą warunków skrawania (prędkość przy obróbce na maszynach hydrokopiujących lub prędkość i posuw na maszynach CNC) jednym skokiem narzędzia, następuje złożone przejście. Przejścia technologiczne w tym przypadku mogą być wykonywane sekwencyjnie lub równolegle sekwencyjnie. Podczas obróbki detali na maszynach CNC, kilka powierzchni może być sekwencyjnie przetwarzanych przez jedno narzędzie (na przykład frez), gdy porusza się ono po ścieżce określonej przez program sterujący. W tym przypadku mówi się, że określony zestaw powierzchni jest przetwarzany w wyniku wykonania przejścia instrumentalnego.

Przykładami przejść technologicznych w procesach montażowych mogą być prace związane z łączeniem poszczególnych części maszyny: nadanie im wymaganej pozycji względnej, sprawdzenie osiągniętej pozycji i zamocowanie za pomocą łączników. W takim przypadku montaż każdego elementu złącznego (na przykład śruby, śruby lub nakrętki) należy traktować jako oddzielne przejście technologiczne, a jednoczesne dokręcanie kilku nakrętek za pomocą klucza wielowrzecionowego jako kombinację przejść technologicznych. Operacja technologiczna, w zależności od organizacji procesu technologicznego, może być realizowana na zasadzie koncentracji lub zróżnicowania przejść technologicznych. Przy koncentracji przejść struktura operacji obejmuje maksymalną możliwą liczbę przejść technologicznych w danych warunkach. Taka organizacja operacji zmniejsza liczbę operacji w procesie. W przypadku granicznym proces technologiczny może składać się tylko z jednej operacji technologicznej, obejmującej wszystkie przejścia niezbędne do wykonania części. Różnicując przejścia, mają tendencję do zmniejszania liczby przejść wchodzących w skład operacji technologicznej.

Granicą zróżnicowania jest taka konstrukcja procesu technologicznego, gdy każda operacja obejmuje tylko jedno przejście technologiczne. Cechą charakterystyczną przejścia technologicznego w dowolnych procesach (oprócz sprzętowych) jest możliwość jego wyodrębnienia na odrębnym stanowisku pracy, tj. wyodrębnienie go jako samodzielnej operacji. W przypadku operacji pojedynczego przejścia pojęcie operacji może pokrywać się z pojęciem przejścia. Organizując proces przetwarzania zgodnie z zasadą zróżnicowania konstrukcji operacji (a nie przejścia), proces technologiczny dzieli się na operacje jedno-, dwuprzejściowe, z zastrzeżeniem czasu trwania cyklu wydawniczego. Jeśli operacje (na przykład frezowanie uzębień, frezowanie wielowypustów) wykraczają poza granice cyklu zwalniania w czasie, instalowane są maszyny zapasowe. Dlatego granicą zróżnicowania jest cykl wydawniczy. Zasada koncentracji operacji dzieli się na zasadę koncentracji równoległej i sekwencyjnej. W obu przypadkach duża liczba przejść technologicznych jest skoncentrowana w jednej operacji, ale są one rozłożone na stanowiska w taki sposób, że czas przetwarzania dla każdej operacji jest w przybliżeniu równy lub krótszy niż cykl wydania.

Limit czasu operacji zostanie określony przez najdłuższy czas według pozycji. Zgodnie z zasadą koncentracji sekwencyjnej wszystkie przejścia są wykonywane sekwencyjnie, a czas przetwarzania jest określony przez łączny czas wszystkich przejść. Przejście technologiczne podczas cięcia może składać się z kilku ruchów roboczych. Skok roboczy rozumiany jest jako zakończona część przejścia technologicznego, polegająca na pojedynczym ruchu narzędzia względem przedmiotu obrabianego, któremu towarzyszy zmiana kształtu, wymiarów, jakości powierzchni lub właściwości przedmiotu obrabianego. Ilość ruchów roboczych wykonywanych w jednym przejściu technologicznym dobierana jest w oparciu o zapewnienie optymalnych warunków obróbki, np. zmniejszenie głębokości skrawania przy usuwaniu znacznych warstw materiału. Przykładem skoku roboczego na tokarce jest usuwanie jednej warstwy wiórów przez frez w sposób ciągły, strugarką, usuwanie jednej warstwy metalu na całej powierzchni, wiertłem, wiercenie otworu na zadaną głębokość. Skoki robocze mają miejsce w tych przypadkach, gdy naddatek przekracza możliwą głębokość skrawania i musi być usuwany w kilku skokach roboczych. Powtarzając tę ​​samą pracę, np. wiercąc szeregowo cztery identyczne otwory, następuje jedno przejście technologiczne wykonywane w 4 krokach roboczych; jeśli te otwory są wykonywane jednocześnie, to są 4 połączone skoki robocze i jedno przejście technologiczne. Operacja obejmuje również elementy związane z realizacją ruchów pomocniczych oraz niezbędne do realizacji procesu technologicznego. Należą do nich przejścia pomocnicze i sztuczki. Przejście pomocnicze to zakończona część operacji technologicznej, składająca się z czynności ludzkich i (lub) sprzętowych, którym nie towarzyszy zmiana kształtu, wielkości lub właściwości powierzchni, ale są niezbędne do zakończenia przejścia technologicznego.

Przejścia pomocnicze obejmują na przykład mocowanie przedmiotu obrabianego na maszynie lub w uchwycie, wymianę narzędzia, przenoszenie narzędzia między pozycjami itp. W procesach montażowych przejścia można uznać za pomocnicze podczas instalowania części podstawy na stojaku montażowym lub w mocowanie na przenośniku, przesuwanie do niego dołączonych elementów itp. Do wykonania operacji technologicznej niezbędne są również ruchy i techniki pomocnicze. Skok pomocniczy to zrealizowana część przejścia technologicznego, polegająca na pojedynczym ruchu narzędzia względem przedmiotu obrabianego, niezbędnym do przygotowania suwu roboczego. Recepcja jest rozumiana jako pełny zestaw działań pracownika, używany podczas wykonywania przejścia lub jego części i zjednoczony jednym celem. Na przykład przejście pomocnicze „ustaw obrabiany przedmiot w uchwycie” składa się z następujących kroków: wyjmij przedmiot z pojemnika, zainstaluj go w uchwycie, napraw. Ruchy i techniki pomocnicze są brane pod uwagę przy badaniu kosztów czasu pomocniczego na wykonanie operacji. Każdy proces technologiczny odbywa się w czasie. Przedział czasu kalendarzowego od początku do końca każdej cyklicznie powtarzającej się operacji technologicznej, niezależnie od liczby jednocześnie wytwarzanych lub naprawianych wyrobów, nazywany jest cyklem operacji technologicznej.

Przygotowanie wyposażenia technologicznego i wyposażenia technologicznego do wykonania operacji technologicznej nazywa się setupem. Konfiguracja obejmuje konfigurację urządzenia, zmianę prędkości lub posuwu, ustawienie zadanej temperatury itp. Dodatkowa regulacja oprzyrządowania technologicznego i (lub) oprzyrządowania w procesie pracy w celu przywrócenia wartości parametrów uzyskanych podczas regulacji nazywana jest subregulacją.

4. Rodzaje produkcji i ich charakterystyka

Produkcja maszynowa charakteryzuje się wielkością produkcji, programem produkcji, cyklem produkcji. Wielkość produkcji to liczba wyrobów o określonych nazwach, rozmiarach i wzorach, wyprodukowanych lub naprawionych przez przedsiębiorstwo lub jego oddział w planowanym okresie (miesiąc, kwartał, rok). Wielkość produkcji w dużej mierze determinuje zasady budowy procesu technologicznego. Ustalona dla danego przedsiębiorstwa lista wyprodukowanych lub naprawionych wyrobów, wskazująca wielkość produkcji i terminy dla każdej pozycji w zaplanowanym okresie, nazywana jest programem wydania wyrobów.

Cykl wydania to przedział czasu, w którym okresowo wykonywane jest wydanie produktów lub półfabrykatów o określonej nazwie, rozmiarze i projekcie. Cykl uwalniania t, min/szt., jest określony wzorem t = 60 Fd/N, gdzie Fd jest faktycznym zapasem czasu w okresie planowania (miesiąc, dzień, zmiana), h; Program produkcji N na ten sam okres, szt. Rzeczywisty fundusz czasu pracy sprzętu różni się od nominalnego (kalendarzowego) funduszu czasu, ponieważ uwzględnia stratę czasu na naprawę sprzętu. Rzeczywisty fundusz eksploatacji sprzętu, w zależności od jego złożoności oraz liczby dni wolnych i świąt, przy 40-godzinnym tygodniu pracy i przy pracy na dwie zmiany w produkcji maszynowej, wynosi od 3911 do 4029...4070 godzin. Fundusz czasu pracy wynosi około 1820 godzin.

W zależności od możliwości produkcyjnych i możliwości marketingowych, produkty w przedsiębiorstwie wytwarzane są w różnych ilościach od pojedynczych egzemplarzy do setek i tysięcy sztuk. Jednocześnie wszystkie wyroby wykonane zgodnie z dokumentacją projektową i technologiczną bez jej zmiany nazywane są serią wyrobów. W zależności od szerokości asortymentu, regularności, stabilności i wydajności wyrobów wyróżnia się trzy główne rodzaje produkcji: jednostkową, seryjną i masową. Każdy z tych typów ma swoje charakterystyczne cechy w organizacji pracy oraz w strukturze procesów produkcyjnych i technologicznych. Rodzaj produkcji jest kategorią klasyfikacyjną produkcji, wyróżnianą na podstawie szerokości asortymentu, regularności, stabilności i wielkości produkcji. W przeciwieństwie do rodzaju produkcji, rodzaj produkcji rozróżnia się na podstawie metody użytej do wytworzenia produktu. Przykładami rodzajów produkcji są odlewnictwo, spawanie, montaż mechaniczny itp. Jedną z głównych cech rodzaju produkcji jest współczynnik konsolidacji operacji Кз.о., który jest stosunkiem liczby wszystkich różnych operacji technologicznych ΣО wykonane lub do wykonania w ciągu miesiąca do ilości zleceń : Kz.o. = ΣО/ΣР Wraz ze wzrostem asortymentu wytwarzanych wyrobów i spadkiem ich liczby, wartość tego współczynnika wzrasta.

Pojedyncza produkcja charakteryzuje się niewielką ilością produkcji identycznych produktów, których reprodukcja i naprawa z reguły nie są zapewnione. Jednocześnie proces technologiczny wytwarzania produktów albo w ogóle się nie powtarza, albo powtarza się w nieskończonych odstępach czasu. Według jednego rodzaju produkcji np. duże turbiny hydrauliczne, walcownie, wyposażenie zakładów chemicznych i hutniczych, unikatowe maszyny do obróbki metali, prototypy maszyn w różnych gałęziach przemysłu, warsztaty i zakłady remontowe itp.

Jednolita technologia produkcji charakteryzuje się wykorzystaniem uniwersalnego sprzętu do obróbki metali, który zazwyczaj znajduje się w warsztatach na zasadzie grupowej, tj. z podziałem na sekcje tokarek, frezarek, szlifierek itp. Obróbka odbywa się za pomocą standardowego narzędzia skrawającego, a sterowanie za pomocą uniwersalnego narzędzia pomiarowego. Cechą charakterystyczną produkcji jednostkowej jest koncentracja różnych operacji w miejscu pracy. Jednocześnie na jednej maszynie obrabiane są często detale o różnych wzorach i z różnych materiałów. Ze względu na konieczność częstej rekonfiguracji i dostosowywania maszyny do nowej operacji udział czasu głównego (technologicznego) w ogólnej strukturze normy czasu obróbki jest stosunkowo niewielki.

Charakterystyczne cechy produkcji jednostkowej decydują o stosunkowo niskiej wydajności pracy i wysokim koszcie wytwarzanych produktów. Produkcja seryjna charakteryzuje się wytwarzaniem lub naprawą wyrobów w cyklicznie powtarzających się partiach. W produkcji seryjnej wyroby o tej samej nazwie lub o tym samym typie konstrukcji wytwarzane są według rysunków opracowanych pod kątem produkcyjności. Produkty produkowane masowo to maszyny uznanego typu, produkowane w znacznych ilościach. Do produktów tych należą m.in. obrabiarki, silniki spalinowe, pompy, kompresory, urządzenia dla przemysłu spożywczego itp. Produkcja seryjna jest najbardziej powszechna w inżynierii ogólnej i średniej.

W produkcji seryjnej, wraz z uniwersalnym, specjalnym wyposażeniem, szeroko stosowane są automaty i półautomaty, maszyny CNC, specjalne narzędzia tnące, specjalne przyrządy pomiarowe i osprzęt. W produkcji masowej przeciętne kwalifikacje pracowników są zwykle niższe niż przy produkcji jednostkowej. W zależności od liczby wyrobów w partii lub serii oraz wartości współczynnika konsolidacji działalności rozróżnia się produkcję małoseryjną, średnioseryjną i wielkoseryjną. Taki podział jest raczej warunkowy dla różnych gałęzi inżynierii mechanicznej, ponieważ przy tej samej liczbie maszyn w serii, ale o różnych rozmiarach, złożoności i pracochłonności, produkcję można przypisać do różnych typów. Warunkową granicą między odmianami produkcji masowej według GOST 3.110874 jest wartość współczynnika konsolidacji operacji Kz.o.: dla produkcji na małą skalę 20< Кз.о.< 40, для среднесерийного ­ 10 < Кз.о.< 20, а для крупносерийного ­ 1 < Кз.о.< 10.

W produkcji małoseryjnej, zbliżonej do produkcji jednostkowej, wyposażenie lokalizowane jest głównie według typów maszyn, sekcja do tokarek, sekcja do frezarek itp. Obrabiarki mogą być również usytuowane wzdłuż procesu technologicznego, jeżeli obróbka odbywa się według grupowego procesu technologicznego. Stosowane są głównie uniwersalne środki wyposażenia technologicznego. Wielkość partii produkcyjnej to zwykle kilka sztuk. Jednocześnie zwyczajowo nazywa się partię produkcyjną obiektami pracy o tej samej nazwie i wielkości, uruchomionymi do przetwarzania w określonym przedziale czasowym, z tym samym czasem przygotowawczym i końcowym dla operacji. W produkcji średnioseryjnej, zwanej potocznie produkcją seryjną, urządzenia są rozmieszczane zgodnie z kolejnością etapów obróbki detali. Każdemu sprzętowi przypisuje się zwykle kilka operacji technologicznych i istnieje konieczność rekonfiguracji sprzętu. Wielkość partii produkcyjnej waha się od kilkudziesięciu do kilkuset części.

W produkcji wielkoseryjnej, zbliżonej do produkcji masowej, urządzenia są zwykle umieszczane w sekwencji procesu technologicznego dla jednej lub więcej części, które wymagają tego samego procesu obróbki. Przy niewystarczająco dużym programie do produkcji wyrobów wskazane jest przetwarzanie półfabrykatów partiami, z sekwencyjnym wykonywaniem operacji, tj. po przetworzeniu wszystkich półfabrykatów wsadowych w jednej operacji, ta partia jest przetwarzana w następnej operacji. Detale po obróbce na jednej maszynie są transportowane w całości lub w częściach na drugą, a jako pojazdy wykorzystywane są samotoki, podwieszane przenośniki łańcuchowe lub roboty. Obróbka detali wykonywana jest na wstępnie skonfigurowanych maszynach, w ramach których możliwości technologicznych dopuszczalna jest korekta do innych operacji. W produkcji na dużą skalę z reguły stosuje się specjalne urządzenia i specjalne narzędzia tnące. Jako narzędzie pomiarowe szeroko stosowane są sprawdziany graniczne (zszywki, zatyczki, pierścienie gwintowane i zatyczki gwintowane) oraz szablony do określania przydatności obrabianych części i dzielenia ich na grupy wielkości w zależności od wielkości pola tolerancji.

Produkcja seryjna jest znacznie bardziej ekonomiczna niż produkcja jednorazowa, dzięki lepszemu wykorzystaniu sprzętu, niższym naddatkom, wyższym warunkom cięcia, bardziej wyspecjalizowanym pracom, znacznie skróceniu cyklu produkcyjnego, zaległości i produkcji w toku, wyższy poziom automatyzacji produkcji , wzrasta wydajność pracy, gwałtownie zmniejsza pracochłonność i koszt produktów, upraszcza zarządzanie produkcją i organizację pracy. Jednocześnie przez backlog rozumie się zapas produkcyjny półfabrykatów lub komponentów produktu zapewniający nieprzerwaną realizację procesu technologicznego. Ten rodzaj produkcji jest najczęstszy w inżynierii ogólnej i średniej. Około 80% produktów inżynieryjnych jest produkowanych masowo. Produkcja masowa charakteryzuje się dużym wolumenem produkcji wyrobów, które są wytwarzane w sposób ciągły lub naprawiany przez długi czas, podczas których większość stanowisk pracy wykonuje jedną operację roboczą.

Części z reguły wykonywane są z półfabrykatów, których produkcja odbywa się centralnie. Produkcja niestandardowego wyposażenia i wyposażenia technologicznego odbywa się w sposób scentralizowany. Dostarczane są do odbiorców przez warsztaty, które są niezależną jednostką strukturalną. Produkcja masowa jest ekonomicznie opłacalna przy wytwarzaniu wystarczająco dużej liczby produktów, gdy wszystkie koszty materiałów i pracy związane z przejściem do produkcji masowej zwracają się wystarczająco szybko, a koszt produktu jest niższy niż przy produkcji masowej. Produkty produkcji masowej to produkty o wąskim asortymencie, typu zunifikowanego lub standardowego, produkowane w celu szerokiej dystrybucji do konsumenta. Do produktów tych zalicza się np. wiele marek samochodów, motocykli, maszyn do szycia, rowerów itp.

W produkcji seryjnej stosuje się wysokowydajne urządzenia technologiczne – maszyny specjalne, specjalistyczne i agregatowe, automaty wielowrzecionowe i półautomaty, linie automatyczne. Szeroko stosowane są specjalne wieloostrzowe i typograficzne narzędzia skrawające, sprawdziany graniczne, szybkie urządzenia i urządzenia sterujące. Produkcja masowa charakteryzuje się również stałą wielkością produkcji, co przy znaczącym programie produkcyjnym daje możliwość przypisania operacji do określonych urządzeń. Jednocześnie produkcja wyrobów odbywa się według ostatecznej dokumentacji projektowej i technologicznej. Najdoskonalszą formą organizacji produkcji masowej jest produkcja in-line, charakteryzująca się ułożeniem wyposażenia technologicznego w kolejności operacji procesu technologicznego i określonego cyklu wytwarzania wyrobów. Dla formy przepływowej organizacji procesu technologicznego wymagana jest taka sama lub wielokrotna wydajność dla wszystkich operacji. Pozwala to na przetwarzanie półfabrykatów lub montaż jednostek bez zaległości w ściśle określonych odstępach czasu równych cyklowi wydania. Doprowadzenie czasu trwania operacji do określonego stanu nazywa się synchronizacją, która w niektórych przypadkach wiąże się z użyciem dodatkowego (powielającego) sprzętu. W przypadku produkcji masowej współczynnik konsolidacji działalności Kz.o. = 1.

Głównym elementem produkcji in-line jest linia produkcyjna, na której znajdują się stanowiska pracy. Aby przenieść przedmiot pracy z jednego miejsca pracy do drugiego, wykorzystywane są specjalne pojazdy. W linii produkcyjnej, która jest główną formą organizacji pracy w linii produkcyjnej, na każdym stanowisku wykonywana jest jedna operacja technologiczna, a sprzęt jest usytuowany wzdłuż procesu technologicznego (downstream). Jeżeli czas trwania operacji na wszystkich stanowiskach pracy jest taki sam, to praca na linii jest wykonywana przy ciągłym przenoszeniu obiektu produkcyjnego z jednego miejsca pracy do drugiego (ciągły przepływ). Zwykle nie jest możliwe osiągnięcie równego czasu pracy we wszystkich operacjach. Powoduje to technologicznie nieuniknioną różnicę w obciążeniu sprzętu na stanowiskach linii produkcyjnej. Przy znacznych wolumenach wyjściowych w procesie synchronizacji najczęściej konieczne jest skrócenie czasu trwania operacji. Osiąga się to poprzez różnicowanie i łączenie w czasie przejść, które są częścią operacji technologicznych. W produkcji masowej i wielkoseryjnej, w razie potrzeby, każde z przejść technologicznych można rozdzielić na osobną operację, o ile spełniony jest warunek synchronizacji. Na czas równy cyklowi produkcji jednostka produkcyjna opuszcza linię produkcyjną.

Wydajność pracy, odpowiadająca wydzielonemu zakładowi produkcyjnemu (linia, dział, sklep), jest zdeterminowana rytmem produkcji. Rytm wydania to liczba produktów lub półfabrykatów o określonych nazwach, rozmiarach i wzorach wyprodukowanych w jednostce czasu. Zapewnienie określonego rytmu wydawania jest najważniejszym zadaniem w rozwoju procesu technologicznego produkcji masowej i wielkoseryjnej. Przepływowy sposób pracy zapewnia znaczne skrócenie (kilkadziesiąt razy) cyklu produkcyjnego, zaległości międzyoperacyjne i produkcję w toku, możliwość wykorzystania wysokowydajnych urządzeń, zmniejszenie pracochłonności wytwarzanych produktów oraz łatwość zarządzania produkcją. Dalsze doskonalenie produkcji in-line doprowadziło do powstania linii automatycznych, na których wszystkie operacje wykonywane są z ustalonym taktem na stanowiskach pracy wyposażonych w automatykę. Transport przedmiotu pracy na stanowiskach również odbywa się automatycznie. Przedział czasu kalendarzowego od początku do końca procesu wytwarzania lub naprawy produktu nazywany jest cyklem produkcyjnym. Czas trwania cyklu produkcyjnego i rytm pracy przedsiębiorstwa w dużej mierze zależą od organizacji całego procesu produkcyjnego, precyzyjnego zarządzania produkcją i personelem, terminowego zaopatrzenia przedsiębiorstwa w surowce, materiały, narzędzia, części zamienne , komponenty i inne środki produkcji. Terminowa sprzedaż wytworzonych produktów przemysłowych jest ważna dla rytmu i ekonomii przedsiębiorstwa. Należy zauważyć, że połączenie różnych rodzajów produkcji można znaleźć w jednym przedsiębiorstwie, a nawet w jednym warsztacie.

W konsekwencji rodzaj produkcji przedsiębiorstwa lub warsztatu jako całości określany jest na podstawie dominującego charakteru procesów technologicznych. Produkcję masową można nazwać, jeśli na większości stanowisk pracy wykonywana jest jedna, ciągle powtarzająca się operacja. Jeżeli na większości miejsc pracy wykonywanych jest kilka okresowo powtarzających się operacji, wówczas taką produkcję należy uznać za seryjną. Jednorazową produkcję charakteryzuje brak częstotliwości powtarzania czynności na stanowisku pracy. Ponadto dla każdego rodzaju produkcji odpowiednia dokładność początkowych półfabrykatów, poziom dopracowania projektu części pod kątem produkcyjności, poziom automatyzacji procesu, stopień szczegółowości opisu procesu technologicznego itp. również charakterystyczne Wszystko to wpływa na wydajność procesu i koszt wytwarzanych produktów. Systematyczna ciągła unifikacja i standaryzacja produktów inżynieryjnych przyczynia się do specjalizacji produkcji. Standaryzacja prowadzi do zawężenia gamy produktów przy znacznym wzroście programu ich wydawania. Pozwala to na szersze wykorzystanie in-line metod pracy oraz automatyzację produkcji. Charakterystyki produkcji znajdują odzwierciedlenie w decyzjach podejmowanych podczas technologicznego przygotowania produkcji.

Wniosek

Podstawy organizacji produkcji. Organizacja produkcji rozumiana jest jako koordynacja i optymalizacja w czasie i przestrzeni wszystkich materiałów i robocizny elementów produkcji w celu osiągnięcia jak największego wyniku produkcyjnego przy najniższym koszcie w określonym czasie. W konsekwencji organizacja produkcji stwarza warunki do najlepszego wykorzystania technologii i ludzi w procesie produkcyjnym, zwiększając tym samym jego wydajność. Każde przedsiębiorstwo przemysłowe ma swoje specyficzne zadania związane z organizacją produkcji. Mogą to być np. kwestie zaopatrzenia w surowce, jak najlepszego wykorzystania siły roboczej, surowców, sprzętu, poprawy asortymentu i jakości produktów, opracowania nowych rodzajów produktów itp. Ponieważ w praktyce wiele zadań organizacji produkcji rozwiązuje technologia, ważne jest rozróżnienie funkcji technologii od funkcji organizacji produkcji.

Technologia określa metody i opcje wytwarzania produktów. Funkcją technologii jest określenie możliwych rodzajów urządzeń i oprzyrządowania do produkcji każdego rodzaju produktu, a także optymalnych parametrów reżimu technologicznego. W ten sposób technologie określają, co należy zrobić z przedmiotem pracy i jakimi środkami produkcji, aby przekształcić go w produkt o pożądanych właściwościach. Funkcją organizacji produkcji jest określenie określonych wartości parametrów procesu technologicznego na podstawie analizy możliwych opcji i wyboru najefektywniejszej zgodnie z przeznaczeniem i warunkami produkcji. Oznacza to, że organizacja produkcji określa, jak najlepiej połączyć przedmiot i narzędzia pracy, a także samą pracę, aby przedmiot pracy uczynić wytworem niezbędnych właściwości przy jak najmniejszym nakładzie pracy i środków produkcji .

Cechy organizacji produkcji to uwzględnienie wzajemnych połączeń elementów produkcji oraz wybór takich metod i warunków ich wykorzystania, które są najbardziej zgodne z celem produkcji. Wiele kwestii związanych z organizacją produkcji jest rozważanych wraz z technologią. Jednak organizacja produkcji ma swoje własne zadania. Są to w szczególności pogłębianie specjalizacji, szybka (elastyczna) reorientacja produkcji na inne rodzaje wyrobów, zapewnienie ciągłości i rytmu procesu produkcyjnego, doskonalenie form organizacji produkcji itp. Ponadto zadania organizacji produkcji obejmują skrócenie czasu trwania cyklu produkcyjnego, nieprzerwane dostawy surowców, materiałów, komponentów, wprowadzanie na rynek gotowych produktów, skrócenie czasu przestoju sprzętu i zapewnienie jego optymalnego załadunku, koordynację wszystkich części procesu produkcyjnego itp.

Zespół działów i służb zaangażowanych w budowę i koordynację funkcjonowania procesu produkcyjnego nazywany jest strukturą organizacyjną przedsiębiorstwa. Efektywność ekonomiczną struktury produkcji można ocenić za pomocą takich wskaźników, jak skład i wielkość warsztatów, profil i poziom ich specjalizacji, czas trwania cyklu produkcyjnego, współczynnik rozwoju terytorium, koszt i zysk. Głównymi czynnikami determinującymi rodzaj, złożoność i hierarchię (tj. liczbę poziomów przedsiębiorstwa) struktury organizacyjnej przedsiębiorstwa są: skala produkcji i wielkość sprzedaży; zakres produktów; złożoność i poziom unifikacji produktów; stopień rozwoju infrastruktury w regionie; międzynarodowa integracja przedsiębiorstwa itp. W zależności od rozważanych czynników dobierany jest rodzaj struktury organizacyjnej, która obejmuje metody planowania pracy jednostek produkcyjnych i monitorowania ich realizacji. Do ilościowej analizy struktury przedsiębiorstwa stosuje się różne wskaźniki charakteryzujące wielkość produkcji, stosunek między branżami głównymi, pomocniczymi i usługowymi, efektywność przestrzennej lokalizacji przedsiębiorstwa, charakter relacji między działami, stopień centralizacji poszczególnych branż itp. Analiza tych wskaźników pozwala określić sposoby stworzenia racjonalnej struktury przedsiębiorstwa, która powinna zapewniać maksymalne możliwości specjalizacji sklepów i działów, ciągłość i bezpośredni przepływ produkcji, brak dublujących się i nadmiernie rozdrobnionych pododdziałów, możliwość rozszerzenia i przeprofilowania produkcji bez jej zatrzymywania.

Lista wykorzystanych źródeł

1. Klepikov, V. V. Technologia inżynierii mechanicznej: Podręcznik / V. V. Klepikov, A. N. Bodrov. - M. : FORUM: INFRA-M, 2004.
2. Cherepakhin, A. A. Technologia przetwarzania materiałów: Podręcznik / A. A. Cherepakhin. - M .: Centrum Wydawnicze „Akademia”, 2004. - 272 s.
3. Saltykov, V.A. Technologie inżynieryjne. Technologie produkcji zamówień: Podręcznik / V. A. Saltykov, Yu. M. Anosov, V. K. Fedyukin. - Petersburg. : Wydawnictwo Michajłowa V.A., 2004. - 336 s.
4. Maslov, A.R. Urządzenia do narzędzi do obróbki metali: Podręcznik, wyd. poprawione i dodatkowe - M. : Mashinostroenie, 2002. - 256 s.
5. Berliner, J.I. Technologia budowy aparatury chemicznej i naftowej / J.I. Berliner, J.A. Bałaszow. - M. : Mashinostroenie, 1996. - 288 s.
6. Shishmaraev, V Yu Produkcja maszyn: Podręcznik / V Yu Shishmaraev, T. I., Kaspina. - M .: Centrum Wydawnicze „Akademia”, 2004. - 352 s.
7. Averchenkov, V. I. Technologia inżynierska: Zbiór zadań i ćwiczeń: Proc. dodatek / V. I. Averchenkov i in. - M .: Infra-M, 2006. - 288 s.
8. Miedwiediew, V. A. Technologiczne podstawy elastycznych systemów produkcyjnych: Podręcznik / V. A. Miedwiediew, V. P. Voronenko, V. N. Bryukhanov. - M. : Szkoła Wyższa, 2009r. - 255 pkt.
9. Typowe procesy technologiczne wytwarzania aparatury do produkcji chemicznej. Atlas typowych procesów technologicznych i rysunków / wyd. A. D. Nikiforova. - M. : Mashinostroenie, 1989. - 244 s.
10. Yarushin, S.G. Procesy technologiczne w inżynierii mechanicznej: podręcznik dla kawalerów / S.G. Yarushin. – M.: Yurayt, 2011. – 564 s.

Streszczenie na temat „Procesy produkcyjne i technologiczne w inżynierii mechanicznej” aktualizacja: 31 lipca 2017 r. przez: Artykuły naukowe.Ru

W zależności od wielkości programu produkcyjnego, charakteru produktu, a także warunków techniczno-ekonomicznych realizacji procesu produkcyjnego, wyróżnia się trzy główne rodzaje produkcji: jednostkowa, seryjna, masowa.

Należy zauważyć, że w tym samym przedsiębiorstwie, a nawet w tym samym warsztacie, mogą występować różne rodzaje produkcji. Na przykład w ciężkiej inżynierii, która ma charakter pojedynczej produkcji, małe części, które są wymagane w dużych ilościach, mogą być wytwarzane na zasadzie produkcji seryjnej, a nawet masowej.

Samotny (indywidualny) Jest to produkcja, w której produkty powstają w pojedynczych egzemplarzach, różnej konstrukcji czy wielkości, a powtarzalność tych produktów jest rzadka lub w ogóle nie występuje.

Pojedyncza produkcja jest uniwersalna, tj. obejmuje różne rodzaje produktów, dlatego musi być elastyczny, szybko - rekonfigurowalny.

Proces technologiczny wytwarzania części w tego typu produkcji ma charakter „skondensowany”: na jednej maszynie wykonuje się kilka operacji i często wykonuje się pełną obróbkę detali o różnych wzorach iz różnych materiałów.

Dla pojedynczej produkcji charakterystyczne są następujące cechy:

sprzęt jest umieszczony zgodnie z rodzajami maszyn;

używany jest uniwersalny sprzęt;

personel serwisowy o wysokich kwalifikacjach;

długi czas przetwarzania;

wysoki koszt przetwarzania;

kiepska wydajność;

wysoka precyzja przetwarzania.

Produkcja seryjna nazywa się w której wydawanie wyrobów odbywa się partiami lub seriami, składającymi się z wyrobów o tej samej nazwie, tego samego rodzaju konstrukcji i tej samej wielkości, wprowadzonych do produkcji w tym samym czasie. Podstawową zasadą tego typu produkcji jest produkcja całej partii jako całości, zarówno w obróbce części, jak i montażu.

W produkcji seryjnej produkty są wytwarzane w powtarzających się seriach według niezmienionych rysunków. W zależności od ilości wytwarzanych produktów i ich powtarzalności w ciągu roku, produkcja może mieć charakter mało-, średnio- lub wielkoseryjny. Pod względem organizacyjnym produkcja na małą skalę zbliża się do jednej, a produkcja na dużą skalę zbliża się do produkcji masowej.

Przypisanie produkcji masowej do jednego lub drugiego rodzaju odbywa się na podstawie współczynnika konsolidacji operacji - stosunku liczby wszystkich operacji technologicznych wykonanych lub do wykonania w ciągu miesiąca do liczby miejsc pracy. W przypadku produkcji na małą skalę wartości tego współczynnika mieszczą się w zakresie 20 ... 40, w przypadku produkcji seryjnej - 10 ... 20, w przypadku produkcji na dużą skalę - I ... 10 włącznie.

W produkcji masowej proces technologiczny jest zróżnicowany. Poszczególne operacje są przypisane do określonych maszyn. Stosowane są uniwersalne, specjalistyczne, specjalne, zautomatyzowane, modułowe maszyny. Po zakończeniu produkcji jednej serii części, maszyny w tym zakładzie produkcyjnym są ponownie dostosowywane do produkcji kolejnej serii części.

Produkcja seryjna jest znacznie bardziej ekonomiczna niż pojedynczy, ponieważ sprzęt jest lepiej wykorzystany, specjalizacja pracowników jest wyższa, a koszt produkcji niższy.

produkcja masowa nazywa się, w którym przy wystarczająco dużej liczbie identycznych wydań produktów produkcja odbywa się poprzez ciągłe wykonywanie tych samych, stale powtarzających się operacji w miejscu pracy.

Produkcja masowa charakteryzuje się następującymi głównymi cechami:

większość operacji obróbki przedmiotu przypisana jest do poszczególnych maszyn;

na linii produkcyjnej odbywa się ciągły ruch przedmiotów z jednego miejsca pracy do drugiego;

sprzęt specjalistyczny lub specjalny;

niska pracochłonność i koszt przetwarzania;

krótki cykl technologiczny.

Przyjmuje się, że współczynnik konsolidacji operacji w tego rodzaju produkcji jest równy jeden. Produkcja masowa pozwala ponieść znaczne koszty sprzętu, ponieważ ten ostatni jest łatwo spłacany.

W masowej produkcji możliwe jest zastosowanie najbardziej wydajnego sprzętu i wyposażenia technologicznego. Produkcja masowa może być zorganizowana według metod in-line i non-line. Sprzęt w tym przypadku jest instalowany w postaci ciągłych linii automatycznych lub automatycznych.

Najwyższą formą produkcji masowej jest produkcja przepływowa, charakteryzująca się tym, że czas wykonania każdej operacji jest równy lub wielokrotność czasu dla całego przepływu, co pozwala na przetwarzanie bez zaległości z określonym cyklem wydawniczym, który jest wyliczany według formuły

gdzie P jest funduszem czasu (na rok, zmianę itp.), min; N - produkcja wyrobów jednostek montażowych na odpowiedni okres czasu, szt.

W operacjach, których czas trwania nie pasuje do określonego cyklu produkcyjnego, instalowany jest dodatkowy sprzęt. Przy ciągłym przepływie przenoszenie obrabianego przedmiotu z pozycji na pozycję odbywa się w sposób ciągły w sposób wymuszony, co zapewnia równoległą równoczesną realizację wszystkich operacji na linii produkcyjnej.