73835

Проектирование маршрутных технологических процессов механической обработки

Лекция

Производство и промышленные технологии

Маршрутное описание ТП заключается в сокращенном описании всех технологических операций в маршрутной карте в последовательности их выполнения без переходов и технологических режимов. Операционное описание ТП характеризуется полным описанием всех технологических операций в последовательности их выполнения с указанием переходов и технологических режимов. Маршрутнооперационным описанием ТП называют сокращенное описание технологических операций в маршрутной карте в последовательности их выполнения с полным описанием отдельных операций в других...

Русский

2014-12-21

52 KB

6 чел.

М        Лекция №3                                         Страница 5 

Лекция №3

Тема № 3. Проектирование маршрутных технологических процессов механической обработки

1.Основные понятия

ТП разрабатывается при проектировании новых и реконструкции существующих заводов, а также при организации производства новых объектов на действующих заводах. Кроме того, корректируют или разрабатывают новые ТП на действующих заводах. Это вызывается текущими конструкторскими усовершенствованиями объектов производства и необходимостью систематического использования новейших достижений науки и техники.

При проектировании новых и реконструкции существующих заводов разработанные ТП являются основой всего проекта. Они определяют потребные оборудование, рабочую силу, производственные площади, технологическую оснастку (приспособления и инструмент), материалы, энергетику, транспортные средства и др. Аналогичное назначение у ТП при постановке производства новых объектов на действующем заводе; при этом выделяют возможность использования имеющегося и необходимость приобретения нового технологического оборудования и оснастки.

В соответствии с ГОСТ 14.301-83 ТП подразделяются на следующие виды: единичные и унифицированный, типовой и групповой.

При создании автоматических линий и ГПС проектируется комплексные технологические процессы, в состав которых включаются не только технологические операции, но и операции перемещения, контроля и очистки обрабатываемых заготовок по ходу технологического процесса.

ТП изготовления изделий одного наименования, типоразмера и исполнения независимо от типа производства, относится к единичным ТП.

ТП изготовления группы изделий с общими конструктивными и технологическими признаками называют типовым ТП.

Типовой ТП – это ТП изготовления группы изделий с разными конструктивными, но общими технологическими признаками.

По степени детализации описание ТП подразделяют на маршрутное, операционное, маршрутно-операционное.

Маршрутное описание ТП заключается в сокращенном описании всех технологических операций в маршрутной карте в последовательности их выполнения без переходов и технологических режимов.

Операционное описание ТП характеризуется полным описанием всех технологических операций в последовательности их выполнения с указанием переходов и технологических режимов.

Маршрутно-операционным описанием ТП называют сокращенное описание технологических операций в маршрутной карте в последовательности их выполнения с полным описанием отдельных операций в других технологических документах.

Общие правила разработки ТП определены ГОСТ 14301-83.

Разрабатываемый ТП должен быть прогрессивным и обеспечивать выполнение всех требований чертежа и технических условий, повышение производительности труда и качества изделий, сокращение трудовых и материальных затрат на его реализацию, уменьшение вредных воздействий на окружающую среду.

Имеющиеся типовые или групповые ТП являются основой для разработки новых ТП, а в случае их отсутствия в качестве такой основы принимают ранее принятые прогрессивные решения в действующих единичных ТП изготовления аналогичных изделий.

Основные требования, предъявляемые к ТП мех. обработки, заключаются в том, чтобы процесс обработки протекал в рациональной организационной форме, с полным использованием всех технических возможностей станка, инструмента и приспособлений при оптимальных режимах резания металла, допускаемых на данном станке, наименьшей затрате времени, наименьшей себестоимости обработки.

Для полного использования производительности станка необходимо выбирать станок в соответствии с габаритными размерами обрабатываемой заготовки и работать с такими режимами резания, чтобы мощность на резце, затрачиваемая на снятие стружки, с учетом к.п.д.  станка максимально приблизилась к мощности установленного на станке электродвигателя. Особенно необходимо добиваться этого при обдирочных работах. При чистовой, отделочной обработке это требование не всегда удается выполнить, т.к. выбор элементов режимов резания находится в зависимости от необходимой точности и шероховатости  обрабатываемой поверхности.

Необходимо также сосредоточить особое внимание на рациональной организации рабочего места, своевременном и четком обслуживании его в процессе работы и наиболее рациональной планировке его (т.е. взаимное расположение рабочего станка, инструментов, приспособлений, заготовок, готовых деталей).

2. Последовательность разработки ТП

  1.  Анализ исходных данных.
  2.  Установление типа производства
  3.  Анализ технологичности конструкции.
  4.  Выбор действующего группового, типового ТП или поиск аналога единичного ТП.
  5.  Выбор исходной заготовки и методов ее изготовления.
  6.  Разработка вариантов технологического маршрута обработки типовых поверхностей.
  7.  Выбор вариантов базирования.
  8.  Синтез маршрута обработки заготовки.
  9.  Разработка технологических операций.

Выбор типов и определение технических характеристик оборудования, приспособлений, режущего и мерительного инструмента.

Определение размеров обрабатываемых поверхностей.

Определение режимов обработки.

Определение нормы времени на обработку по каждой операции.

Определение квалификации работы.

  1.   Определение требований техники безопасности.
  2.   Оценка технико-экономической эффективности спроектированного ТП.
  3.   Сравнение вариантов ТП.
  4.   Оформление технологической документации.

3. Исходные данные для проектирования

  1.  Сборочные и рабочие чертежи изделия и детали.
  2.  Технические условия, нормы точности и другие данные, характеризующие служебное назначение детали в работающей машине, требования к детали, выявленные при разработке ТП сборки.
  3.  Количество деталей, подлежащих изготовлению в единицу времени по неизменному чертежу.
  4.  Условия, в которых должны осуществляться ТП: вновь проектируемый или действующий завод, состав оборудования – наличие и перспектива обновления путем модернизации, получения нового, наличие производственных площадей, перспективы расширения, наличие и перспективы получения кадров.
  5.  Стандарты и нормали на полуфабрикаты.
  6.  Типовые, групповые и рабочие ТП на основные виды деталей.
  7.  Технологические характеристики оборудования, рабочего и измерительного инструмента.
  8.  Различного рода справочная литература, руководящие материалы, инструкции, нормативы.

4. Методы проектирования ТП

Эффективность эксплуатации обрабатывающего и сборочного оборудования определяется качеством ТП, которое закладывается в процессе его проектирования.

Для оценки эффективности применяемых решений используются локальные и глобальные критерии оптимальности. Локальная оптимизация заключается в прогнозировании и повышения надежности ТП, уменьшении расхода материала на изготовление одной детали, обеспечении синхронизации операций по штучному времени и кратности периодов стойкости режущего инструмента, механизации транспортных перемещений детали в процессе изготовления, максимальном использовании унифицированных решений и т.д. Глобальная оптимизация заключается в минимализации себестоимости или периода изготовления изделия.

Одна из классификаций методов проектирования ТП приведена на рис. 1.

5. Концентрация и дифференциация операций

К числу важных вопросов построения ТП, в большой мере связанных с типом и серийностью производства и с конкретными производственным условиями, относится вопрос о степени концентрации или дифференциации операций.

Концентрацией (укрупнением) операций называется соединение нескольких простых технологических переходов в одну сложную операцию. ТП построенный по принципу концентраций операций, состоит из небольшого числа сложных операций.

Достоинства концентрации операций состоят в том, что она может осуществляться объединением в одной операции черновых и чистовых переходов, нескольких простых переходов в сложные многоинструментальные и т.п. При этом повышается точность взаимного расположения поверхностей, обрабатываемых на одном установе, производительность обработки за счет совмещения во времени нескольких технологических переходов и сокращения затрат вспомогательного времени (установка и снятие заготовок, смена инструмента, включение и выключение станка).

Дифференциацией (раздроблением) операций называется построение операций из большого числа простых технологических переходов. ТП, построенный по принципу дифференциации операций, состоит из большого числа простых операций.

Достоинства дифференциации операций в первую очередь связанны с возможностью отделения сложной и точной чистовой обработки, требующей высокой квалификации рабочих и высокоточных станков, от предварительной неточной обработки, которая может быть осуществлена простейшими и высокопроизводительными способами на простых и дешевых станках рабочими средней квалификации.

Степень дифференциации зависит от серийности производства, и в условиях крупносерийного производства может стать экономически целесообразным построение ТП из большего числа простых операций, выполняемых в едином ритме на простых станках связанных конвейером.

В условиях единичного и мелкосерийного производств обычно проектируются концентрированные операции, выполняемые высококвалифицированными рабочими.

В условиях крупносерийного и массового производств применяется дифференциация операций (конвейерные автоматические линии из простых станков) и их концентрация на сложных многошпиндельных автоматах, обрабатывающих центрах и т.п.

6. Структура технологических операций

Производительность технологических операций в значительной степени зависит от их структур, определяемых количеством заготовок, одновременно устанавливаемых в приспособление или на станке (одно или многоместная обработка), и последовательностью работы инструментов при выполнении операций. Последовательное вступление инструментов в работу или последовательное расположение нескольких заготовок в приспособлении по направлению движения подачи характеризует структуру операции с последовательной обработкой. При параллельном расположении заготовок в приспособлении (перпендикулярно к направлению подачи) и при одновременной обработке нескольких поверхностей одной или нескольких заготовок формируется структура операции с параллельной обработкой. При многоместной обработке заготовок, расположенных в приспособлении в несколько рядов вдоль и поперек движения подачи, операция характеризуется  параллельно-последовательной обработкой.

При одноместной параллельной обработке основное время выполнения отдельных переходов совмещается и общая продолжительность основного времени определяется длительностью лимитирующего (наиболее продолжительного) перехода.

Многоместные схемы обработки дают возможность совмещения как основного так и вспомогательного времени.

Многоместная параллельно-последовательная обработка с непрерывной установкой и сменой обрабатываемых заготовок на станке обеспечивает наивысшую производительность обработки, т.к. дает возможность осуществлять полное совмещение и перекрытие вспомогательного времени основным.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

601. Теоретические аспекты метрологии, стандартизации и сертификации 77.51 KB
  Ответственность за нарушение обязательных требований за нарушение обязательных требований стандартов. Прикладная и фундаментальная метрология. История сертификации в России. Принципы, правила и порядок проведения сертификации.
602. Грузоподъемные краны 75.5 KB
  Краны состоят из механизмов: подъёма груза в виде лебёдки, в сочетании с полиспастом и устройством для захвата груза; передвижения, посредством которого осуществляется перемещение остова крана или какой-либо его части.
603. Программная оболочка Norton Commander. Назначение и возможности сервисной программы оболочки Norton Commander 69.5 KB
  Программная оболочка Norton Commander и основные функции. Основные функциональные клавиши Norton Commander. Копирование файлов и каталогов. Переименование файлов и каталогов. Удаление файлов и каталогов Поиск файлов на диске. Структура файла nc.ext и его редактирование.
604. Обработка текстовых электронных документов. Подготовка документов на ПЭВМ 72.5 KB
  Классификация документов. Виды и структура текстовых документов, принятых в делопроизводстве органов внутренних дел. Текстовые и графические редакторы ПЭВМ.
605. Особенности ценовой политики фирмы 70.5 KB
  Понятие ценовой политики в системе маркетинга. Ценовая политика является неотъемлемой частью стратегии маркетинга и представляет собой систему принципов и методов управления деятельностью по установлению цен в процессе достижения целей предприятия на рынке.
606. Процесса адиабатного истечения газа через суживающееся сопло 75.5 KB
  Снять опытные характеристики процесса истечения при различных давлениях газа за сопловым каналом. Провести обработку экспериментальных данных и определить области докритического и критического истечения. Построить опытную и теоретическую характеристики суживающегося сопла в координатах.
607. Основные принципы антидотной терапии 68 KB
  Противоядия, действие которых основано на физических процессах (активированный уголь и другие сорбенты). Противоядия, образующие в организме соединения, обладающие особенно высоким средством к яду (амилнитрит, метиленовый спирт и др.)
608. Исследование показателей надежности и рисков нерезервированной технической системы 93 KB
  Определить показатели надежности и риск нерезервированной технической системы. Исследовать функцию риска: представить функцию риска в виде таблицы и графика. Дать качественный и количественный анализ соотношения риска, вычисленного по точной и приближенной зависимостям в MathCAD или табличном процессоре Microsoft Excel.
609. Изучение и освоение практики работы с управленческими корпоративными информационными системами на примере системы Галактика 70 KB
  В работах требуется смоделировать наиболее распространенную в экономической практике ситуацию – а именно: сформировать ряд взаимосвязанных операционных и сводных отчетных документов, отражающих бизнес-процессы и результаты сделок предприятия с контрагентами по покупке и продаже товаров.