Из каких этапов состоит технологический процесс – Этапы технологического процесса

alexxlab | 06.03.2019 | 0 | Вопросы и ответы

Основные этапы разработки технологических процессов — Мегаобучалка

 

Последовательность выполнения этапов при разработке технологического процесса механической обработкой детали выработана длительным опытом технологов. Это не строгое выполнение последовательности работ, а всестороннее рассмотрение различных аспектов технологического процесса с возвратом к выполненным предыдущим этапам.

Технологический процесс разрабатывается на основе имеющегося типового или группового технологического процесса. Он должен быть прогрессивным и обеспечивать повышение производительности труда и качества изделий, сокращение трудовых и материальных затрат на его реализацию, уменьшение вредных воздействий на окружающую среду.

Установлено десять основных этапов проектирования технологического процесса.

1. Анализ исходных данных для разработки технологического процесса. Тщательно изучаются сборочный чертеж изделия и рабочий чертеж детали; условия изготовления детали и эксплуатации изделия; программа и интервал времени выпуска изделий; наличие или отсутствие оборудования, возможности модернизации оборудования, наличие производственных площадей для расширения производства. Определяются организационно-экономические характеристики производства: тип (серийность), форму организации, такт выпуска изделий и др.

2. Выбор действующего типового, группового технологического процесса или поиск аналога единого технологического процесса. Формируется технологический код изделия по технологическому классификатору. На основе технологического кода деталь относится к соответствующей классификационной группе, и к действующему типовому, групповому или единичному технологическому процессу, а если такой классификационной группы нет, то разрабатывается единичный технологический процесс.

З. Выбор исходной заготовки и методов ее изготовления. Определяют вид исходной заготовки (например, отливки), выбирают метод изготовления исходной заготовки из нескольких вариантов (например, литье в кокиль, литье в оболочковые формы) с экономическим обоснованием выбранного варианта. Проектируют чертеж исходной заготовки и технологический процесс получения заготовки в заготовительном цехе.

4. Выбор технологических баз. По классификатору способов базирования выбирают технологические базы и оценивают точность и надежность базирования по производительности технологического процесса.

5. Составление технологического маршрута обработки. По документации типового, группового или единичного технологического процесса определяется последовательность технологических операций и предварительно выбирается состав средств технологического оснащения: оборудования, приспособлений и инструмента (режущего, измерительного и вспомогательного).

Если типовой, групповой или аналог единичного технического процесса отсутствует, то разрабатывается технологический маршрут обработки поверхностей детали на основании вида исходной заготовки, формы, точности, шероховатости, твердости и других требований к обрабатываемым поверхностям деталей.

Последовательность обработки поверхностей включает черновую обработку (удаление основной части припуска), чистовую (получение заданной точности обработки) и отделочную обработку (достижение заданной шероховатости).

6. Разработка технологических операций. Разрабатывается или уточняется последовательность переходов – частей технологической операции, характеризуемых постоянством используемого инструмента при обработке поверхности детали или при сборке изделия.

При проектировании операций по методу дифференциации переходов, когда операция состоит из малого числа простых переходов, обеспечивается большая гибкость производства, что важно при частой смене выпускаемых изделий. Более простое оборудование и оснастка способствуют сокращению сроков подготовки производства новых изделий.

Рассчитываются промежуточные припуски, устанавливаются технологические допуски и предельные размеры заготовки по технологическим переходам. Рассчитываются режимы обработки.

Окончательно выбираются средства технологического оснащения, а также механизации и автоматизации элементов процесса и внутрицехового транспортирования.

7. Нормирование технологического процесса. Рассчитываются нормы времени и расхода материала. Обосновывается профессия исполнителя и определяется разряд работ.

8. Определение требований техники безопасности. Устанавливаются требования безопасности и производственной санитарии в условиях производства (шум, вибрации и т. д.) на основании Системы стандартов безопасности труда (ССБТ) и инструкций по технике безопасности и производственной санитарии. Разрабатываются требования, выбираются методы и средства обеспечения устойчивости природной среды.

9. Расчет экономической эффективности технологических процессов. Выбирается оптимальный вариант технологического процесса из нескольких аналогичных. На основе методики расчета экономической эффективности.

10. Оформление технологического процесса. Производится оформление и нормоконтроль технологической документации на основе требований стандартов ЕСТД, а также согласование документации со всеми заинтересованными службами и ее утверждение.

 

megaobuchalka.ru

Основные этапы разработки технологических процессов

Этап	Задача
1.Классификация объектов производства	• Создание групп объектов производства, обладающих общностью конструктивно-технологических характеристик. • Выбор типовых представителей групп объектов производства.
2. Количественная оценка групп объектов производства	• Определение типа производства для каждого типового представителя групп объектов производства (единичное, серийное, массовое).
3. Анализ конструкций типовых представителей объектов производства по чертежам и ТУ, программ выпуска и типа производства	• Разработка основных маршрутов изготовления объектов (изделий) производства, включая заготовительные процессы.
4. Выбор заготовки и методов ее изготовления	• Определение вида исходной заготовки. • Выбор метода изготовления исходной заготовки. • Технико-экономическая оценка выбора заготовки.
5. Выбор вида обработки (литье, обработка давлением, механическая обработка резанием и др.)	• Выбор вида обработки. • Оценка точностных характеристик метода и качества поверхностей. • Выбор метода обработки (литье в кокиль, центробежное литье, точное литье и т. п., штамповка, прессовка, ковка, токарная обработка, строгание, фрезерование, шлифовка, сверление, расточка и т. п.).
6. Составление технологического маршрута обработки	• Определение последовательности операций. • Определение групп оборудования по операциям.
7. Разработка технологических операций	• Рациональное построение технологических операций. • Выбор структуры операций. • Установление рациональной последовательности переходов в операции. • Выбор оборудования, обеспечивающего оптимальную производительность при условии обеспечения качества требуемого уровня. • Расчет загрузки технологического оборудования. • Выбор конструкции оснастки, проверка конструкции оснастки на стандартность и унификацию, установление исходных данных, необходимых для расчетов. • Расчет припусков на обработку и межоперационных припусков. • Установление исходных данных, необходимых для расчетов оптимальных режимов обработки, и расчет этих режимов. • Установление исходных данных, необходимых для расчета норм времени, и их расчет. • Определение разряда работ и обоснование профессий исполнителей для выполнения операций в зависимости от сложности этих работ.
8. Расчет производительности и экономической эффективности технологических решений	• Выбор оптимального варианта.
9. Оформление технологических процессов	• Согласование технологических процессов со всеми заинтересованными службами и их утверждение.

Естественно, технологическая подготовка производства (ТПП) по содержанию обусловлена спецификой производственных процессов. В качестве основных видов технологических производственных процессов

можно выделить следующие:

а) заготовку: литье, ковка, сварка, резка, рубка, штамповка;

б) механическую обработку;

в) изменение структуры материала термическим, термо-, электро-химическим, гальваническим и другими способами;

г) нанесение защитного покрытия, очистку;

д) сборку;

е) испытания;

ж) апробирование;

з) консервацию и упаковку;

к) подготовку к транспортировке.

Соответственно, в заготовительных процессах можно выделить такие специфические виды, как свободную ковку, штамповку, прессовку, вырубку, резку, рубку, сварку, литье модельное, литье в кокиль, центробежное литье, точное литье (подготовительные процессы литейного производства: изготовление моделей, форм, опок, формовка, подготовка шихты и т. п.).

В составе механической обработки – закрепление деталей; точение (внутреннее, внешнее, грубая обработка (обдирка), точная обработка; обеспечение качества поверхности, строгание, долбление, фрезерование, сверление отверстий, расточка, нарезка резьбы, шлифовка (плоская, круглая), хонингование, полировка, калибровка, шабровка и т. п.

Контроль качества – измерение.

Сборка (соединение): механическая, резьбовая, шплинтовочная, шпоночная, сварная, прессовочная, посадочная (горячая, холодная посадка) и т. п.

Изменение структуры материала: термическое (отжиг, отпуск, закалка, упрочнение), термохимическое, химическое (оксидирование, чернение) и т. п.

Защитное покрытие: гальваническое, электрохимическое, химическое (хромирование, оцинкование, лужение, никелирование, меднение, серебрение, травление, окраска, смазка).

В состав технологической документации как результат деятельности ТПП входят:

• технологические карты,

• технологические маршрутные карты,

• карты пооперационного контроля качества,

• ведомости материалов,

• ведомости технологической оснастки,

• рабочие чертежи технологической оснастки,

• рабочие чертежи на инструмент,

• схемы технологических процессов.

Отдельно можно выделить нормативные технологические документы по операциональной организации труда – наряды, карты организации труда (трудовых процессов).

Обязательным разделом всех без исключения технологических документов является техника безопасности и организация безопасных условий труда.

studfiles.net

Основные этапы разработки технологического процесса и задачи, решаемые на каждом этапе.

Этапы технологического процесса	Задачи, решаемые на этом этапе	Основные документы необходимые для решения этих задач
1 Анализ исходных данных для разработки технологического процесса.	– предваряет ознакомленную с назначением детали и узлами сборки. – требования, связанные с ее эксплуатацией. – составление перечня дополнительной справочной информации необходимой для разработки технологической продукции.	– сведенья о программе выпуска. – конструкторская документация на изделие.
2 Выбор действующего группового технологического процесса.	– формирование технологического кода, по технологическому классификатору. – описание обрабатываемого изделия к классификационной группе на основе технологического кода. – отнесение обрабатываемого изделия по его технологическому коду к действующему типовому и групповому технологическом процессу.	– конструкторская документация на изделие. – – документация на групповые и типовые технологические процессы.
3 Выбор исходной заготовки и методов ее изготовления.	– определение вида исходной заготовки. – выбор метода изготовления исходной заготовки.	– документация на типовой или групповой технологический процесс. – классификатор заготовок. – методика расчета технической и экономической эффективности. – стандарты.
4 Составление технологического процесса обработки.	– –	– нормативно-техническая документация.
5 Разработка технологических операций.	– разработка последывательых переходов операций. – выбор средств технологического оснащения. – определение потребностей и заказ новых средств технологического оснащения и средств технологических испытаний. – выбор средств механизации и автоматизации и средств транспортировки. – назначение и расчет механизмов обработки.	– классификатор технологической операции. – стандарты и каталоги средств технологического сношения. – материалы по выбору технологических нормативов.
6 Нормирование технологических процессов.	– установление исходных данных необходимых для расчета норм времени. – расчет и нормирование трудовых затрат на выполнение технологического процесса. – расчет нормы расхода материала. – определение разряда работ и обоснование профессии исполнителя от вида работ.	– нормативы времени и расхода материала. – классификаторы разряда работ.
7 Определение требований техники безопасности.	– разработка или выбор требований техники безопасности. – обеспечение экономической безопасности.	– система стандартов безопасности труда.
8 Расчет экономической эффективности технологического процесса.	– выбор оптимального варианта. -нормы контроля.	– методика экономической эффективности. -ЕСТД.

Вторая половина лекции.

Обязательные условия – группирование предметов производства по методу подобия. Групповой технологический процесс состоит из комплекса операций.

При разработке групповой технологической операции необходимо рассматривать суммарную технологичность работ (средства технологического оснащения без их переналадки).

Основой разработки технологического процесса и средств технологического оснащения – комплексное изделие одного из изделий группы, реально существующий, но отсутствующей в группе, страз.

1 Специализация рабочего места на определенную операцию.

2 Согласованным и ритмичным выполнением технологического процесса на основе постоянства выпуска осуществляется размещением рабочих мест в последовательности строго соответствующего технологическому процессу.

Чтобы довести организацию технологического процесса до совершенства, необходимо оценить факторы и соответствующие ей технологические характеристики:

1 Определяют виды изделия.

2 Определяют виды общности.

3 Определяют тип производства изделия.

4 Учитывают программу выпуска изделия и календарные сроки.

5 Длительность производственных процессов.

6 Коэффициент загрузки и трудоемкость.

Формула.

Организация технологического процесса должна обеспечивать наибольший выпуск деталей по условиям движения по всем технологическим операциям.

Организация контроля и управления технологическим процессом:

Данная функция технологической подготовки производства связана с процессом реализации. Указанная функция реализуется в полном масштабе времени:

1 информация о заготовках.

2 информация об изделиях.

3

Для принятия решения на этом этапе необходимы данные о реальных технологических параметрах заготовок.

Основные решения задачи:

1 Сравнение заданных и фактических значений параметров изделий.

2 Анализ причин, отклонения параметров качества решений.

3 Принятие технологических отклонений заданных изделий.

4 Разработка внедрения в производство мероприятий стабилизирующих качество изделий.

Специфика, указанная функцией технологической подготовки производства – быстродействие и технологическое решение должно быть не только верное, но и реализовано в реальные сроки.

При разработке технологических процессов для каждой операции выделяют входные и выходные изделия и их допуск. Фактические значения параметров качества могут отклоняться, и превосходить допустимые.

Факторы, влияющие на параметры и ход технологического процесса:

1 Случайные факторы – физическая природа технологических методов (биение станка, колебание мощности).

2 Наличие не технологических эталонов конструкции, которые небыли устранены при обработке на технологичность.

3 Факторы, связанные с изменяющейся производственной ситуацией действия которых приводят к изменению технологических решений.

4 Необходимость структуры и параметров технологического процесса связанная с невозможностью реализации и изменениями конструктивных параметров технологического процесса.

5 Возможные нарушения технологических дисциплин.

6 Ошибочные или иррациональные технологические решения, принятые по технологической подготовки производства.

Рассматриваемые функции выполняются в процессе обработки технологической подготовки производства, накапливаются статистические данные в период установившегося производства – идет стабильное обеспечение объема качества, для этого целесообразно принимать, управлять и отражать наличие термальной записи (давления параметрами контролера -).

Некоторые параметры качества не могут иметь числового значения (есть или нет > < свет или темнота), анализ причин отклонения качества – важнейший этап выполнения основных функций, технологии подготовки производства.

1 Что явилось причиной отклонения параметров от заданного.

2 Почему данная причина вызвала превышение качества над допустимым.

3 К каким последствиям может привести дальнейшее действие выявленной причины.

4 Может ли данная причина быть устранена.

5 Можно наметить основные мероприятия по выявлению этой причины.

6 Может ли гарантироваться не повторение действий выбранной причины.

Износ инструмента:

1 Качество не соблюдается.

2 Минимизируется влияние прогрессивного износа инструмента на качество:

– Периодическая смена инструмента.

– При точении инструмент имеет прогрессивный износ.

– Пересмотр марки материала.

– Пересмотр параметров режущего инструмента.

– Пересмотр режимов настройки и подстройки режущего инструмента в процессе обработки.

Лекция №

Тема: «Выбор заготовки и методики изготовления»

1Чертеж выбор технологического процесса и способа обработки.

2 Марка материала

Заготовка – предмет труда, из которого изменением: формы, размера, свойств поверхности или материала изготавливают деталь.

Выбор заготовки определяется базовым технологическим методом и способом ее изготовления.

В более широком смысле выбор заготовки определяет ее форму, учитывая особенность выбранного способа изготовления. Размеры, учитывающие припуски на обработку и требования к качеству и технологические условия изготовления.

Припуски – переход, связанный с технологическими требованиями, предъявляемым к деталям. Уклон – чтобы не было затруднения в снятии детали из формы, для выплавки используются уклоны.

Литье под давлением деталей из пластмасс.

Формы дорогостоящие, но при массовом производстве это оправдывает себя. Существуют установки уходящие от дорогостоящей оснастки (используют легкую оснастку – матрицу, и нить которой выкладывают контур детали).

Выбор базового технологического метода и способа изготовления заготовки – задача конструктора изделия, исходя из желательных эксплуатационных свойств. Заготовка указывается в технологических обозначениях чертежа. На основании чертежа детали, технолог разрабатывает чертеж заготовки, которую в дальнейшем используют для разработки и ее изготовления штамповой оснастки, пресс формы.

Этот чертеж является исходным документом для технологического процесса детали. Способ изготовления заготовки задается конструктором и уточняется с технологами заготовительных и механических цехов. В условиях номенклатуры производств выбор осуществляется с помощью технологической подготовки производства.

Литейное производство:

– титановое литье.

– стальное литье.

– алюминиевое литье.

В ряде случаев заготовки деталей поступают на предприятие, со специализированных предприятий – директивные заготовки. Их конструкцию разрабатывают на основе технологического задания предприятия изготовления изделия, а в некоторых случаях они не оптимальны для технологической подготовки производства, это связано с техническими возможностями предприятия изготавливающего заготовки.

1 Сложность требований к заготовкам.

2 Заготовка (комплексная) для нескольких изделий, но требует дорогостоящую оснастку.

Заготовки принято отличать по виду базового технологического метода и по способу изготовления:

1 Литьем – отливки.

2 Заготовки получаемые давлением – кованные и штампуемые.

3 Заготовки из проката.

4 Сварные и комбинированные заготовки.

5 Получаемые методом порошковой металлургии.

Заготовкой может быть:

1 Штучной.

2 Непрерывной (пруток, полученный прокаткой).

Заготовка каждого вида может быть получена одним или несколькими способами. Отливка может быть получена литьем в пещанные формы, оболочковые формы, кокиль, этим путем получают заготовки любых размеров.

Простой и сложной конфигурации, практически из всех металлов и сплавов. Качество отливки зависит от условия кристаллизации металла в форме.

Методы изготовления и виды заготовок.

1 Отливки:

– чугуны.

– стали.

– бронзы.

– литейные латуни.

– алюминиевые литейные сплавы.

– магниевые литейные сплавы.

– тугоплавкие сплавы.

– легкоплавкие сплавы (на основе олова и свинца).

– цветные сплавы (бронзовые, алюминиевые, латунные, медные).

studfiles.net

Этапы проектирования технологических процессов. Основы технологии машиностроения |

 

В целом проектирование технологических процессов обработки деталей и сборки узлов представляет собой сложную, трудоемкую и многовариантную задачу. Поэтому его выполняют в несколько последовательных этапов.

Вначале делают предварительный проект технологического процесса; на последующих стадиях его уточняют и конкретизируют на основе детальных технологических расчетов. Последовательным уточнением предварительного проекта получают законченные разработки технологического процесса. Правильное решение удается получить только после разработки и сравнения нескольких технологических вариантов.

Степень проработки технологического процесса в деталях зависит от типа производства. В условиях массового производства технологические процессы разрабатывают подробно для всех деталей изделия. Такие процессы называют операционными. Технологическая документация на них содержит подробную информацию об операциях и переходах, режимах обработки и межоперационных размерах деталей, инструменте, оснастке и т.д. В единичном производстве ограничиваются сокращенной разработкой технологических процессов, так как подробная разработка их в данных условиях экономически не оправдывается. Эти технологические процессы называют маршрутными.

Процесс проектирования содержит взаимосвязанные и выполняемые в определенной последовательности этапы, к которым относятся:

• определение типа производства и методов работы;

выбор метода получения заготовки и установление предъявляемых к ней требований;

выбор и обоснование технологических баз;

назначение маршрута обработки отдельных поверхностей и составление маршрута обработки детали в целом;

расчет припусков, установление технологических допусков и предельных размеров заготовки на отдельных стадиях обработки;

уточнение степени концентрации операций технологических переходов;

выбор обрабатывающего оборудования, технологической оснастки н инструментов;

расчет режимов резания;

определение настроечных размеров;

установление норм времени и квалификации рабочих на операциях;

оформление технологической документации.

Взаимосвязь этапов проектирования и многовариантность частных и общих решений поставленной задачи хорошо видна из рассмотрения укрупненной схемы (рис. 15.2) последовательного выполнения этапов проектирования технологии механической обработки заготовки применительно к условиям массового производства. Общие и частные варианты (выполнения отдельных этапов) показаны штриховыми разветвляющимися линиями. Отдельные этапы, например расчет темпа и определение типа производства, расчет режимов резания, установление нормы времени на обработку, решаются однозначно по предварительно установленным условиям и исходным данным.

При проектировании технологических процессов обработки сложных деталей суммарное число возможных вариантов может быть весьма значительным. Оптимизацию проектируемых и действующих технологических процессов производят по различным целевым функциям (минимальной себестоимости изготовления детали, максимальной производительности обработки, по заданному сроку окупаемости дополнительных капитальных вложений в производство).

Исходными данными для проектирования технологических процессов механической обработки являются:

рабочий чертеж обрабатываемой детали с указанием ее материала, конструктивных особенностей и размеров;

технические условия на изготовление детали, характеризующие точность и качество обрабатываемых поверхностей, а также особые требования к твердости и структуре материала, термической обработке, балансировке и т.п.;

объем выпуска изделий, в состав которых входит изготовляемая деталь, с учетом выпуска запасных частей;

планируемый интервал времени (обычно в годах) выпуска изделий.

При проектировании технологических процессов для действующего производства необходимо располагать информацией о имеющемся оборудовании, площадях и других местных производственных условиях. При проектировании используют справочные и нормативные материалы, каталоги и паспорта оборудования, альбомы приспособлений; ГОСТы и нормали на режущий и измерительный инструменты, нормативы точности, шероховатости, расчета припусков, режимов резания и технического нормирования времени; тарифно-квалификационные справочники и другие материалы. Оформление технологических разработок производится на бланках технологической документации.

Проектированию технологического процесса предшествует подробное изучение рабочего чертежа детали, технических условий на ее изготовление и условий ее работы в изделии. Особое внимание уделяется возможности улучшения технологичности конструкции детали, так как в результате может быть получен значительный эффект от снижения трудоемкости и себестоимости выполнения процессов обработки.

Разработанные технологические процессы оформляются на соответствующих технологических документах.

.

dlja-mashinostroitelja.info

1.1.. Технологический процесс и его структура

Вопросы к

междисциплинарному экзамену

Технологическим процессом по ГОСТ 3.1109 — 82 называется часть производственного процесса, содержащая целенаправленные действия по изменению и (или) определению состояния предмета труда.

В результате этих действий последовательно изменяются и контролируются размеры, форма, шероховатость поверхности, внешний вид и внутренние свойства изделий.

В зависимости от вида действий различают технологические процессы меха­нической обработки, сборки, литья, обработки давлением, термообработки, нанесения покрытий и. т. д.

Технологический процесс состоит из технологических операций. Технологической операцией по ГОСТ 3.1 109 — 82 называется часть технологического процесса, выполняемая на одном рабочем месте.

Операция может включать неоднократную установку и снятие заготовки, смену инструмента, вида обработки, приспособлений, контрольно-измерительных устройств, т.е. совокупность всех действий, которые осуществляются на данном рабочем месте над одним изделием без перехода к обработке другого изделия.

В технологической документации на технологический процесс наименование операции механической обработки записывается именем прилагательным от станочной группы, к которой принадлежит используемый на данной операции станок. Например: токарная, фрезерная, сверлильная и. т. д. Нумеруются операции цифрами кратными 5. Например: 005, 010, 015 и. т. д. Это необходимо для резервирования позиций при внесении изменений в технологический процесс.

Последовательность технологических операций обработки или сборки изделий называется технологическим маршрутом.

Технологический переход – законченная часть технологической операции, выполняемая одними и теми же средствами технологического оснащения при постоянных технологических режимах и установке.

Вспомогательный переход – законченная часть технологической операции, состоящая из действий человека и (или) оборудования, которые не сопровождаются изменением свойств предметов труда, но необходимы для выполнения технологического перехода.

Примерами вспомогательного перехода являются закрепление заготовки на станке, смена инструмента и т.д. Наименование перехода записывается глаголом в неопределенной форме, который соответствует выполняемому действию. Например: установить, снять, переустановить.

Рабочий ход – законченная часть технологического перехода, состоящая из однократного перемещения инструмента относительно заготовки, сопровождаемого изменениями формы, размеров, качества поверхности или свойств за­готовки.

Вспомогательный ход – законченная часть технологического перехода, со­стоящая из однократного перемещения инструмента относительно заготовки, необходимого для подготовки рабочего хода.

Установ – часть технологической операции, выполняемая при неизменном закреплении обрабатываемых заготовок или собираемой сборочной единицы.

Если два и более перехода выполняются при неизменном закреплении заготовки, то говорят, что эти переходы выполняются за один установ.

Позиция – фиксированное положение, занимаемое неизменно закрепленной обрабатываемой заготовкой или собираемой сборочной единицей совместно с приспособлением относительно инструмента или неподвижной части оборудования при выполнении определенной части операции.

Изменение позиции заготовки относительно инструмента производится с помощью различных поворотных устройств и на станках револьверного типа. В технологической документации позиции обозначаются римскими цифрами (I, II, …,V,…,Х)

Прием – законченная совокупность действий человека, применяемых при выполнении перехода или его части и объединяемых одним целевым назначением.

Например, вспомогательный переход “установить и снять заготовку” включает следующие приемы: взять заготовку, установить ее в приспособление, закрепить, включить вращение шпинделя станка, выключить вращение шпинделя станка (после обработки), открепить заготовку, снять заготовку со станка. Рассмотрим структуру операции на следующем примерах.

studfiles.net

Разработка технологических процессов обработки деталей

Технологический процесс (ТП) — это установленная соответствующими технологическими документами последовательность действий, взаимосвязанных между собой и направленных на объект процесса с целью получения требуемого результата. Технологические процессы состоят из рабочих операций, которые могут быть связаны друг с другом с помощью технологических переходов.

Принято различать три вида технологических процессов (ТП):

• единичный
• типовой
• групповой

Каждый ТП разрабатывается при подготовке производства изделий после отработки конструкции на технологичность (ГОСТ 14.201—83). Технологический процесс разрабатывается для изготовления нового изделия или совершенствования выпускаемого (в соответствии с достижениями науки и техники).

Основой для нового ТП обычно служит имеющийся типовой или групповой технологический процесс. Если таковые отсутствуют, то за основу берут действующие единичные технологические процессы изготовления аналогичных изделий.

Работа по разработке технологических процессов начинается с анализа исходных данных для разработки ТП (первый этап). Необходимо по имеющимся сведениям о программе выпуска и конструкторской документации на изделие ознакомиться с его назначением и конструкцией, требованиями к изготовлению и эксплуатации.

Затем последовательно выбирают действующий типовой, групповой ТП или аналог единичного процесса. Формируют технологический код изделия по технологическому классификатору, обрабатываемое изделие относится к соответствующей классификационной группе на основе кода и к действующему единичному или типовому процессу.

По классификатору заготовок, методике расчета и технико-экономической оценки выбора заготовок, стандартам и техническим условиям на заготовку и основной материал выбирают исходную заготовку и методы ее изготовления, дается технико-экономическое обоснование выбора заготовки.

Выбирают технологические базы, оценивают точность и надежность базирования (используют классификаторы способов базирования и существующую методику выбора технологических баз).

По документации типового, группового или единичного ТП составляют маршрут обработки, определяют последовательность технологических операций и состав технологического оснащения.

В основу построения маршрута обработки (плана операций) должны быть положены следующие принципы:

• в первую очередь необходимо назначать те операции, при выполнении которых в наименьшей степени уменьшается жесткость детали, а также те поверхности, при обработке которых легче выявляются дефекты заготовки и в наибольшей степени перераспределяются внутренние напряжения, в связи с чем уменьшается возможность деформации детали в последующих операциях
• операции, при выполнении которых можно ожидать повышенного брака, следует выполнять в начале технологического процесса
• в разрабатываемом технологическом процессе обработки детали необходимо предусмотреть раздельное выполнение черновых, чистовых и отделочных операций, в противном случае это может привести к снижению точности обработки
• точно скоординированные соосные отверстия необходимо обрабатывать с одной установки
• план операций механической обработки должен быть связан с термообработкой, так как последняя влияет не только на маршрут движения детали, но и на обрабатываемость металла и качество обработанных поверхностей
• отделочные операции обработки поверхностей следует выполнять в конце технологического процесса

Важный этап — разработка технологических операций и расчет режимов обработки. На основании документации типовых, групповых или единичных технологических процессов и классификатора технологических операций составляют последовательность переходов в каждой операции, выбирают средства технологического оснащения (СТО), в том числе средства контроля и испытаний (используют стандарты, каталоги, альбомы).

На этом же этапе выбирают средства механизации и автоматизации процесса и внутрицеховые средства транспортирования. Назначают и рассчитывают режимы обработки на основании тех-нологических нормативов.

Необходимо осуществить нормирование ТП: установить исходные данные для расчета норм времени и расхода материалов, рассчитать затраты труда и расход материалов, определить разряд работ и профессии исполнителей операций (используют нормативы времени и расхода материалов, классификаторы разрядов работ и профессий).

По методике расчета экономической эффективности процессов (просчитывается несколько вариантов) выбирают оптимальный ТП.

На заключительном этапе на основании стандартов ЕСТД технологический процесс оформляется документально, осуществляется нормоконтроль технической документации.

Выбор технологического оборудования. Этот этап начинают с анализа формирования типовых поверхностей деталей для определения наиболее эффективных методов их обработки, учитывая при этом назначение и параметры изделия. Результаты анализа представляют в виде отношений затрат основного и штучного времени и приведенных затрат на выполнение работ различными методами. Лучшим вариантом считается тот, значения показателей которого минимальные.

Выбор оборудования осуществляют по главному параметру, в наибольшей степени выявляющему его функциональное значение и технические возможности. Физическая величина, характеризующая главный параметр, устанавливает взаимосвязь оборудования с размером изготовляемого изделия.

При выборе оборудования учитывают также минимальный объем приведенных затрат на выполнение технологического процесса при максимальном сокращении периода окупаемости затрат на механизацию и автоматизацию. Годовая потребность в оборудовании определяется по годовому объему работ, устанавливаемому статистическим анализом затрат средств и времени на изготовление изделий. Годовые приведенные расходы на использование оборудования определяются размерами затрат на его эксплуатацию.

Производительность оборудования определяют на основании анализа времени изготовления изделия заданного качества.

Выбор технологической оснастки и средств контроля. При выборе технологической оснастки и средств контроля предусматривается проведение следующего комплекса работ:

• анализ конструктивных характеристик изготавливаемого изделия (габаритные размеры, материалы, точность, геометрия и шероховатость поверхностей и т. д.), организационных и технологических условий изготовления изделия (схема базирования и фиксации, вид технологической операции, организационная форма процесса изготовления и т. д.)
• группирование технологических операций для определения наиболее приемлемой системы технологической оснастки и повышения коэффициента ее использования
• определение исходных требований к технологической оснастке
• отбор номенклатуры оснастки, соответствующей установленным требованиям
• определение исходных расчетных данных для проектирования и изготовления новых конструкций оснастки
• выдача технического задания на разработку и изготовление технологической оснастки

Конструкцию оснастки определяют на основе стандартов и типовых решений для данного вида технологических операций с учетом габаритных размеров изделий, вида и материала заготовок, точности параметров и конструктивных характеристик обрабатываемых поверхностей, влияющих на конструкцию оснастки, технологических схем базирования и фиксации заготовок, характеристик оборудования и объемов производства.

При разработке процессов контроля выявляют характеристики объекта контроля; показатели процесса контроля, определяющие выбор средств; уточняют методы и схемы измерений, для чего требуется конструкторская документация на изделие, технологическая документация на его изготовление и контроль, методика расчета показателей контроля.

Состав средств контроля должен обеспечивать заданные показатели с учетом метрологических и эксплуатационных характеристик (используются государственные, отраслевые стандарты и стандарты предприятий на средства контроля, классификаторы и каталоги средств контроля). Произведенный выбор средств контроля обосновывается экономически выдаются исходные данные и технические задания для проектирования недостающих средств. Затем составляют ведомости отобранных средств. По результатам выбора средств контроля оформляют технологическую документацию согласно требованиям стандартов.

Формы организации технологических процессов. Форма организации технологических процессов изготовления изделия зависит от установленного порядка выполнения операций, расположения технологического оборудования, числа изделий и направления их движения в процессе изготовления.

Существуют две формы организации ТП — групповая и поточная:

• Групповая форма организации ТП характеризуется однородностью конструктивно-технологических признаков заготовок, единством средств технологического оснащения одной или нескольких технологических операций и специализацией рабочих мест. Группы заготовок для обработки в определенном структурном подразделении (цехе, участке и т. д.) должны устанавливаться с учетом трудоемкости обработки и объема выпуска. Окончательно номенклатуру групп заготовок, подлежащих обработке на конкретном участке (цехе), следует устанавливать после расчета загрузки оборудования.
• Поточную форму отличает специализация каждого рабочего места на определенной операции, согласованное и ритмичное выполнение всех операций технологического процесса на основе постоянства такта выпуска и размещение рабочих мест в последовательности, строго соответствующей ТП.

При рассмотрении факторов, определяющих форму организации ТП, сначала устанавливают виды изделий, затем их группируют по общности конструктивно-технологических признаков. Это позволяет в каждом случае определить тип производства изделий и их составных частей.

Учитывая заданную программу выпуска каждого изделия, намечают календарные сроки выполнения заданий на основе длительности производственных процессов. Одновременно определяют необходимое оборудование, коэффициент его загрузки, а также показатель относительной трудоемкости.

Организация ТП должна обеспечивать ритмичный выпуск изделий при условии их прохождения по всем операциям с наименьшими перерывами, т. е. максимально приближаться к поточной форме. Поточная форма организации ТП в зависимости от номенклатуры одновременно обрабатываемых заготовок может реализовываться на однономенклатурных и многономенклатурных поточных линиях. Первая поточная линия характеризуется обработкой заготовок одного наименования по закрепленному ТП в течение длительного периода времени. На многономенклатурных поточных линиях обрабатывается группа конструктивно подобных деталей с однородными операциями обработки, причем каждая деталь имеет серийный выпуск.

Разработка типовых и групповых технологических процессов. Типовой технологический процесс характеризуется единством содержания и последовательности большинства технологических операций для группы деталей, обладающих общими конструктивными признаками.

Типовые технологические процессы разрабатывают на основе анализа множества действующих и возможных технологических процессов на типовые представители групп деталей. Типизация обеспечивает устранение многообразия технологических процессов обоснованным сведением их к ограниченному числу типов. Типизация технологических процессов основана на классификации объектов производства, она заключается в разделении их по конструктивным признакам на отдельные группы, для которых возможна разработка общих технологических процессов или операций.

Начальным этапом разработки типовых технологических процессов является классификация объектов производства. Затем для каждого класса деталей разрабатывают основные маршруты изготовления, включая заготовительные процессы. Затем выбирают заготовку и методы ее изготовления. Руководствуясь классификатором способов базирования и методикой выбора технологических баз, выбирают схему базирования, оценивают точность и надежность базирования.

Составляют технологический маршрут в порядке последовательности операций, определяют группы оборудования для выполнения операций.

При разработке технологических операций — выбирают их структуру, последовательность переходов в операции, подбирают оборудование и оснастку, обеспечивающие оптимальную произво-дительность при заданном качестве, рассчитывают загрузку оборудования, определяют оптимальные режимы резания, припуски на обработку, а также нормы времени. Устанавливают разряд работ и профессии исполнителей операций.

Оценка вариантов типовых технологических процессов для выбора оптимального осуществляется по методикам расчета точности, производительности и экономической эффективности.

Заключительным этапом разработки типовых технологических процессов является оформление их согласно требованиям стандартов ЕСТД.

Групповой технологический процесс (ГТП) предназначен для совместного изготовления группы изделий различной конфигурации в конкретных условиях производства на специализированных рабочих местах. ГТП разрабатывается с целью экономически целесообразного применения методов и средств крупносерийного и массового производства в условиях единичного, мелкосерийного и серийного производства. Групповой технологический процесс состоит из комплекса групповых технологических операций, разрабатываемых для выполнения на специализированных рабочих местах согласно технологическому маршруту изготовления определенной группы изделий.

При разработке групповой технологической операции следует предусмотреть достаточную величину суммарной трудоемкости технологически однородных работ для обеспечения непрерывной загрузки средств технологического оснащения без их полной переналадки в течение экономически целесообразного периода. Основой разработки ГТП и выбора общих средств технологического оснащения для совместной обработки группы изделий является комплексное изделие.

При выборе комплексного изделия следует учитывать, что его конструкция должна содержать основные элементы всех изделий группы, подлежащие обработке. Комплексное изделие может быть одним из изделий группы, реально существующим или искусственно созданным (т. е. условным).

При значительном разнообразии конструкций, затрудняющих искусственное создание комплексного изделия, его заменяют двумя или несколькими характерными деталями группы. Групповые технологические процессы и операции разрабатывают для всех типов производства только на уровне предприятия в соответствии с требованиями стандарта.

ustroistvo-avtomobilya.ru

Технологический процесс изготовления детали; виды, требования, порядок разработки

Технологический процесс изготовления детали является основным документом, регламентирующим порядок производства изделия. В нем прописывается последовательность обработки (в виде операций и переходов), применяемые материалы, инструменты, оборудование и режимы, которые позволяют достичь желаемого результата. Здесь же содержится и информация об основном и вспомогательном времени, затрачиваемом на производство одной единицы продукции.

Технологический процесс изготовления детали имеет подготовительный этап, во время которого выполняется подробный анализ условий эксплуатации готового изделия. Это позволяет изучить обоснованность заявляемых технических требований к качеству поверхности и точности размеров. Во время выполнения анализа на технологичность контролируется возможность изготовления детали с заданными допусками на размеры и отклонениями от формы.

На следующем этапе выбираются технологические базы. Они в будущем определят последовательность обработки поверхностей. Если удастся соблюсти принцип постоянства баз, то качество готового изделия будет намного выше. После этого можно приступать к разработке маршрута.

Технологический процесс производства может быть:

• единичным. Подразумевает изготовление одного наименования изделия, независимо от необходимого объема производства;

• типовым. Позволяет выпустить группу изделий, имеющих общие конструктивные и технологические признаки;

• групповым. Применяется, если необходим выпуск изделий, имеющих разные конструктивные и общие технологические признаки.

Технологический процесс изготовления необходимо разрабатывать с учетом следующих требований:

1. В его основе должны лежать последние достижения науки и техники.

2. Он должен оказывать прогрессивное воздействие на весь производственный цикл, повышая производительность труда и качество выпускаемых изделий, сокращая трудовые и материальные затраты на его реализацию.

3. Технологический процесс изготовления детали должен основываться на существующих типовых и групповых технологических процессах. Если же таковые отсутствуют, то во внимание стоит принимать уже известные прогрессивные решения, которые нашли применение в единичных технологических процессах, разработанных для производства аналогичных изделий.

4. При его разработке должны быть учтены все самые жесткие требования, касающиеся техники безопасности, охраны труда и промышленной санитарии.

Технологический процесс изготовления детали, как правило, включает:

– заготовительную операцию, во время которой выбирается и подготавливается заготовка для будущего изделия;

– черновую обработку, для которой предусмотрены большие припуски на размеры;

– получистовую обработку;

– чистовую обработку, во время которой достигается требуемый размер, заданная точность и чистота поверхности;

– контрольную операцию, выполняемую для определения соответствия готового изделия чертежу.

В зависимости от геометрических размеров изделия и предъявляемых к нему требований отдельные этапы из вышеназванной последовательности могут быть исключены. Однако во всех случаях сначала производится обработка поверхностей, которые приняты за технологические базы. После этого становится возможной отделка оставшихся поверхностей.

В ряде случаев получистовая обработка может отсутствовать вообще, а черновая и чистовая совмещены. Если для достижения необходимых эксплуатационных свойств деталь подвергается термообработке, то техпроцесс делится на две части: до и после термической части отделки.

Контрольная операция может быть предусмотрена после каждого вида обработки.

fb.ru