Аносов Ю.М. и др. Основы отраслевых технологий и организации производства

Подождите немного. Документ загружается.

.2. ПР

И3ВОДСТВЕН

НЫЙ

И ТЕХНОЛ

ГИЧЕ

КИЙ ПР

ЦЕ

СС

Производственный процесс представляет собой совокупность

всех действий людей и орудий производства, необходимых на дан

ном

предприятии для изготовления или ремонта выпускаемых

изделий.

В производственный процесс входят основные процессы, связан

ные

с изготовлением заготовок деталей машин,

их обработкой и

сборкой сборочных единиц и машины в целом, а также вспомога

тельные процессы, обеспечивающие возможность изготовлени про

дукции (контроль ее качества, транспортирование материалов, за

готовок, деталей и оснастки

изготовление приспособлений

и ин

струментов, ремонт оборудования, энергообеспечение производства

т. п.). Кроме того, производственный процесс включает все дей

ствия по организации снабжения и обслуживани цехов, участков

и отдельных рабочих мест, управления всеми подразделениями про

изводства и организацию технической подготовки производства.

На машиностроительном предпри

ят

ии производственный про

цесс осуществляется с применением ме'одов

ехнологии машино

строения при выпуске изделий.

Производственная структура предприятия включает состав

цехов и служб с указанием связей между ними.

Основной производственной единицей машиностроительного

предприятия, обособленной в административном и территориаль

ном отношении, является цех

- совокупность производственных

участков.

Для изготовления продукции, выпускаемой предприятием, пред

назначены основные цехи

(

например, механический, сборочный, куз

нечный,

литейный, термический).

Вспомогательные цехи обслуживают основное производство

(инструментальные,

ремонтные, модельные и т. п.). Обслуживани

ем также занимаются различные службы: транспортные, санитар

но-технические, энергетические, склады и т. п.

Подсобные цехи выпускают продукцию, кart правило, из отхо

дов производства, используемую основными цехами

(

например,

тару для упаковки основной продукции).

Пр оизводственны

й участок - это группа рабочих мест, орга

низованных по технологическому, предметному или предметно

технологическим признакам.

Рабочее место представляет собой элементарную структурную

единицу предприятия, где размещены исполнители работы, обслу

живаемое ими технологическое оборудование, часть конвейера на

ограниченное время, оснастка и

предметы

труда.

Для рациональной организации производственного процесса

необходима тщательная техническая подготовка производства.

Техническая подготовка производства включает три основные

группы мероприятий.

111

1. Конструкторская подготовка, т. е. все работы по проекти

рованию и конструированию изделия с созданием сборочных чер

тежей

изделия и отдельных сборочных единиц и чертежей деталей,

необходимых спецификаций и других конструкторских докумен

тов.

2. Техн

логическая подготовка - совокупность мероприятий,

обеспечивающих технологическую готовность производства: обес

печение технологичности конструкции изделия, разработка и при

менение технологических процессов и средств технологического

оснащения, применение средств механизации и автоматизации ин

женерно-технических работ, организация и управление процессом

технологической подготовки производства в соответствии со стан

дартами.

3. Календарное планирование процесса изготовления издели.

Технологическое проектирование требует больших затрат тру

да, его трудоемкость составляет 30-60 % от общей трудоемкости

технической подготовки производства (меньшее значение соответ

ствует мелкосерийному, а большее - массовому производству).

Технологический процесс представляет собой часть производ

ственного процесса, содержащего целенаправленные действия по

изменению и (или) определению состояния предмета труда (загото

вок или изделий).

аготовка представляет собой предмет труда, из которого изго

товляют деталь или не разъемную сборочную единицу.

Технологический процесс может быть отнесен к изделию, его со

ставной части или методам

обработки, формообразования

и сборки.

В составе производственного процесса технологические процес

сы располагаются в следующей последовательности.

1. Технологические процессы заготовительного производства:

литье, обработка металлов давлением, порошковая металлургия,

первичная обработка проката разных профилей и другие. Основ

ная задача - максимальное приближение формы заготовки к фор

ме детали.

Технологические процессы обработки заготовок: резание,

поверхностное пластическое деформирование, электрофизическая

и электрохимическая, термическая и

химикотермическая,

нане

сение покрытий и др. Основные задачи: коррекция формы, обес

печение точности и качества деталей.

3. Технологические процессы сборки

пригонка, соединение (свар

ка, лайка, склеивание, клепка и др.) регулировка и контроль. Ос

овные задачи:

сборка машины и обеспечение ее качества.

соответствии с указанной последовательностью технологичес

ких процессов, а также с учетом вспомогательных процессов, про

изводственная структура машиностроительного предприяти вклю

чает следующие объекты:

а) заготовительные цехи (литейные, кузнечно-сварочные, штам

повочные и т. д.);

112

б) обрабатывающие цехи (механические, термические, металло

покрытий, сборочные и

т. д.);

в) вспомогательные цехи (инструментальные, ремонтно-механи

ческие, электроремонтные, испытательные, энергоцехи, транспорт

ные и др.);

г)

складские помещения (для материалов инструмента, готовых

изделий);

д) общезаводские подразделения (центральная лаборатория, узел

связи, главная контора, столовая и т. д.).

5.3.

КЛАССИФИКАЦИЯ ТЕХН

ОЛО

ГИЧЕ

КИХ ПРОЦЕССОВ

Технологические процессы могут быть классифицированы по

разным признакам. Согласно ГОСТ 3.1109-82, технологический

процесс может быть отнесен к методам обработки формообразова

ни и сборки. Поэтому технологические процессы можно класси

фицировать по отдельным технологическим методам выполне

ния: литье, обработка давлением, резание, поверхностно-пластичес

кое деформирование, термообработка, электрофизическая и элект

рохимическая обработка, нанесение покрытий, пригонка и образо

вание соединений при сборке и др.

По степени унификации (количество изделий, охватываемых

процессом) технологические процессы делят на единичные и уни

фицированные.

При единичном технологическом процессе происходит изго

товление или ремонт изделия одного наименования, типоразмера

и исполнения независимо от типа производства. Такие процессы

разрабатываются для оригинальных изделий.

При унифицированном технологическом процессе (типовом и

групповом) изготавливают группы изделий с общими конструк

тивными и технологическими признаками.

При типовом технологическом процессе изготавливают груп

пы изделий с общими конструктивными и технологическими при

знаками. Типовой технологический процесс состоит из типовых

технологических операций, характеризуемых единством содержа

ния и последовательности технологического процесса для группы

изделий

с общими конструктивными и технологическим при

знаками.

Например, валы - это класс цилиндрических деталей,

которых длина больше чем

в два раза превышает диаметр.

Групповой технологически

й процесс

это процесс изготовле

ния группы изделий с разными конструктивными, но общими тех

нологическими признаками

В групповой технологический процесс входят групповые опе

рации

совместного изготовления группы изделий с разными кон

структивными, но общими технологическими признаками. Груп

повые операции расположены в последовательности технологи

ческого маршрута изготовлени этой группы изделий.

113

Группирование деталей разной конфигурации может произво

диться по преобладающим видам обработки (определяемых общ

ностью обрабатываемых поверхностей), единству технологического

оснащения и общности наладки станка. Групповая технологичес

кая операция выполняется на специализированных рабочих мес

тах, предназначенных для изготовления или ремонта одного изде

ли или группы изделий при одной наладке и отдельных поднала

док (для разных деталей группы) в течение длительного периода

времени.

Наладка - это подготовка технологического оборудовани



технологической оснастки к выполнению технологической опера

ции. Например, устанавливается приспособление, переключается ско

рость или подача, настраивается заданная температура и т. д.

Подналадка - это дополнительные регулировки технологичес

кого оборудовани и (или) технологической оснастки при выпол

нении технологической операции для восстановления достигну

тых при наладке значений параметров.

По

уровню

достижений науки

и техники

различают перспек

тивные и рабочие технологические процессы.

ер спективный про цесс соответствует

современным достижени

ям науки и т

ехники, методы и средства осуществления которого

полностью или частично предстоит освоить на предприятии.

Раб

очий пр оцесс выполняется по рабочей (имеющейс на пред

приятии) технологической и (или) конструitторской документации.

По

стадии разработки, состоянию техпологическ

й подготов

ки производства (ТПП)

и станда

ртизации •гехнологические про

цессы подразделяются на проектные, временные и стандартные.

Проектный процесс выполняется по предварительному проекту

технологической документации и разрабатываетс для проверки

способов изготовлени деталей, которые нужно поставить на про

изводство в перспективе.

Вре

менный процесс применяется на предприятии в течение

ограниченного промежутка времени из-за отсутствия надлежащего

оборудования или в связи с аварией до замены на более современ

ный.

Стандартный процесс устанавливается стандартом.

По

содержанию операций перемещепия заготовок

различают

комплексный и некомплексный технологические процессы.

Комп

лекспый процесс кроме технологических операций содер

жит комплекс операций погрузки-разгрузки, перемещения, контро

ля и очистки обрабатываемых заготовок по ходу технологического

процесса. Комплексные технологические процессы применяются на

автоматических линиях.

Н екомплексный пр оцесс включает в основном технологические

операции.

По

детализации описания

технологические процессы бывают

с маршрутным, маршрутно-операционным и операционным описа

нием.

114

Ма

ршрутное описание технологического процесса -

это со

кращенное описание всех технологических операций в маршрут

ной карте в последовательности их выполнения без указания пе

реходов и технологических режимов.

Ма

ршрутно-операционное описание технологического процесс а -

это сокращенное описание технологических операций в маршрутной

карте в последовательности их выполнения с полным описанием

отдельных операций в других технологичеш<их документах.

Операцио

нное

описание

технологич

еского про

цесса

то пол

ное описание всех технологических операций в последовательнос

ти их выполнения с указанием переходов и технологических ре

жимов.

. СТРУКТ

РА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРО

ЕССА

Применительно к условиям машиностроительного производ

ства технологический процесс - это часть производственного

процесса, включаю

ая в себя последовательное изменение раз.ме

ров, формы, внешнего вида или внутренних свойств пр едмета

производства и их контроль.

общем случае технологический процесс состоит из техноло

гических и вспомогательных операций.

Технологическая

операция выполняется на одном рабочем мес

те и



вляется законченной частью технологического процесса.

Применительно

к механосборочному производс·ву: техноло

гическая операция - это часть технологического процесса, вы

полняемая непрерывно на одном рабочем месте над одним или

несколькими одновременно обрабатываемыми или собираемыми

изделиями, одним или несколькими рабочими.

Под непрерывностью понимают то, что после обработки одной

заготовки в партии переход к обработке следующей заготовки про

исходит только после выполнения всего объема работ, предусмот

ренных над первой заготовкой. Например, при обработке пластины

можно за одну операцию отфрезеровать верхнюю плоскость, затем

переустановить заготовку и обработать нижнюю плоскость; потом

такой же последовательности обработать другие заготовки

в партии. В

другом варианте сначала все заготовки фрезе

руют с одной стороны - первая операция, а затем их обраба

тывают с другой стороны - вторая операция. Выбор концентри

рованного первого варианта операции или дифференцированного

второго производят на основе экономического расчета или необхо

димой

производительности с учетом условий организации произ

водства.

Технологическая операция

основная составная часть пр оиз

водственного планирования и учета, в течение которой происхо

дит определение следующих показаний:

115

- определение трудоемкости изготовления изделий;

- установление нормы времени и расценки;

- определение количества рабочих и средств технологического

оснащения;

- себестоимости обработки изделий;

- календарное планирование производства;

- контроль качества и сроков выполнения работ.

Если рассматривать автоматическую линию

например

из стан

ков

связанных автоматическими транспортными и загрузочными

устройствами

то тут понятие <

рабочее место

заменяется поияти

ем автоматическая линия. Тогда технологическая операция -

часть технологического процесса

выполняемого непрерывно на ав

томатической линии.

Вспомогательные операции

это части технологического про

цесса

которые не изменяют

ормы

внешнего вида или свойств

предмета труда

но необходимы для выполнения технологических

операций. Они входят в состав технологического процесса в неко

торых случаях

например

в гибких автоматических линиях. Это

контрольные

маркировочные

транспортные операции

а также по

удалению стружки и др.

В состав технологической операции входят установы

позиции

технологические и вспомогательные переходы

рабочие и вспомога

тельные ходы

приемы.

станов -

это

часть технологической операции

выполняема

при неизменном закреплении обрабатываемых заготовок или со

бираемой сборочной единицы.

Позиция

это фиксированное положение

занимаемое неиз

менно закрепленной заготовкой или собираемой сборочной едини

цей

совместно с приспособлением относительно инструмента или

еподвижной части оборудования при выполнении определенной

части операции.

Основное отличие установа от позиции состоит в следующем.

При новом установе нужно открепить заготовку и при переуста

новке изменить ее положение относительно инструмента. При но

вой

же позиции заготовка не открепляется

а изменение ее положе

ния относительно инструмента происходит с помощью механизма

приспособления или подвижного органа стенки. Например

при

фрезеровании шести граней болта его заготовку

закрепленную

в делительной головке

поворачивают на шесть позиций относи

тельно фрезы.

При обработке заготовки на одном установе ее нужно сначала

базировать

а затем закрепить.

азирование

это придание заготовке или изделию требуемого

положения относительно выбранной системы координат.

акрепление

приложение сил к предмету труда для обеспече

ния постоянства его положения

достигнутого при базировании.

Технологический переход

это законченная часть техноло

гической операции

выполняемая одними и теми же средствами

116

технологического оснащения при постоянных технологических

режимах и установе.

Применительно к механической обработке - технологичес

кий переход представляет собой законченную часть технологи

ческой операции, выполняемую над одной или несколькими по

верхностями заготовки, одним или несколькими одновременно

работающими инструментами без изменения или при автома

тическом изменении

режимов работы станка.

На обычных стан

ках режимы резания неизменны, а автоматически они изменяют

ся

на станках с программным управлением.

Средства технологического оснащения

это совокупность ору

дий производства, необходимых для осуществления технологичес

кого процесса.

Технологическое оборудование - это средства технологическо

го оснащения, в которых для выполнения определенной части тех

нологического процесса размещаются материалы или заготовки,

средства воздействия на них, а также технологическая оснастка.

Примерами технологического оборудования являются: литейные

машины, прессы, станки, печи, гальванические ванны, испытатель

ные стенды и т. д.

Технологическая оснастка - это средства технологического

оснащения, дополняющие технологическое оборудование для вы



полнения определенной части технологического процесса. Приме

рами технологической оснастки являются: режущий инструмент,

штампы, приспособления, пресс-формы, литейные формы, стержне



вые ящики и т. д.

Приспособления - это технологическая оснастка, предназна

ченная для установки или направления предмета труда или инст

румента при выполнении технологической операции.

Инст

румент - это технологическая оснастка, предназначен

ная для воздействия на предмет труда с целью изменения его со

стояния.

Вспомогательный переход - это законченная часть техноло

гической операции, состоящая из действий человека (или) оборудова

ния, которые не сопровождаются изменениями свойств предмета

труда, но необходимы для выполнения технологического перехо

да. Например, закрепление заготовки, смена инструмента и т. д.

Рабочий ход - это законченная часть технологического пере

хода, состоящая из однократного перемещения инструмента отно

сительно заготовки, сопровождаемого изменением формы, размеров,

качества поверхности и свойств заготовки.

Вспомогательный ход - это законченная часть технологичес

кого перехода, состоящая из однократного перемещения инстру

мента относительно заготовки, необходимого для подготовки рабо

чего хода.

Пр ием - законченная совокупность действий человека, приме

няемых при выполнении перехода или его части и объединенных

одним

целевым назначением. Например, приемом является уста

нов

�

а и снятие инструмента на станке.

117

5.5.

ОСНОВ

НЫЕ

ХАРАК

ТЕРИСТИК

МАШИНОСТРОИТЕЛЬНО

ГО

ПРОИЗВОДСТВА

По назначению выпускаемой продукции машиностроительное

производство можно разделить на основное и вспомогательное.

Основное производство занимается выпуском товарной про

дукции,

а вспомогательное -

производством средств, необходи

мых для обеспечения функционирования основного производства.

Частью вспомогательного производства является инструмен

тальное

производство, предназначенное для выпуска технологи

ческой оснастки.

По степени разработки технической документации различают

опытное и установившееся производство.

Опытное производство - это производство образцов партий

или серий изделий для проведения исследовательских работ или

разработки конструкторской и технологической документации для

установившегася производства.

становившееся производство - производство изделий по окон

чательно отработанной конструкторской и технологической доку

ментации.

Групповые технологичесi<ие процессы применяются в гр уппо

во

пр оизводстве, характеризуемом совместным изготовлением

или ремонтом групп изделий с разными конструктивными, но об

щими технологическими признаками.

Обем выпуска пр одукции -

это количество изделий опреде

ленных наименований, типоразмеров и исполнений, изготовляемых

или ремонтируемых предприятием или его подразделениями в те

чение планируемого периода времени.

Программа выпуска - установленный для данного предприя

тия перечень изготовляемых или ремонтируемых изделий с указа

нием объема выпуска по каждому наименованию за планируемый

период времени.

Производственная партия включает предметы труда одного

наименования и типоразмера, запускаемые в обработку в течение

определенного интервала времени при одном и том же подготови

тельно-заключительном времени на операцию.

Про

изводственный цикл составляет интервал времени от нача

ла до окончания производственного процесса изготовления или

ремонта изделия.

Расчетный максимально возможный в определенных условиях

объем

выпуска изделий в единицу времени называется производ

ственной мощностью.

Серия

изделий - все изделия, изготовленные по конструкторской

и технологической документации без изменения ее обозначения.

К классификационным категориям производства относят его

тип и вид.

По признакам широты номенклатуры, регулярности, стабиль

ности и объема выпуска продукции различают три типа производ

ства: единичное, серийное и массовое.

118

Одной из основных характеристик типа производства является

коэффициент закрепления операций К3•0

где

О - технологические операции, выполняемые или подлежащие

выполнению в течение месяца; Р-число рабочих м

ест.

Единичное про изводство характеризуетс малым обг�мом вы

пуска одинаковых изделий, повторное изготовление и ремонт кото

рых, как правило, не предусматривается.

При серийном производстве осуществляетс изготовление или

ремонт изделий переодически повторющимися партиями. При

чем в зависимости от количества изделий в партии или серии и

значения К3•0различают мелкосерийное, среднесерийное и крупно

серийное производство. На заводах серийного производства изго

тавливается -60 % всей продукции машиностроения (станков, ав

томашин, насосов и др.)

Массовое производство - это производство, характеризуемое

большим объемом выпуска изделий, непрерывно изготавливаемых

или ремонтируемых продолжительное время, в течение которого на

большинстве рабочих мест выполняется одна рабочая операция.

В массовом и крупносерийном производстве широко приме

няют наиболее совершенную форму организации - поточн

производство, характеризуемое расположением средств техно

логического

оснащения в последовательности выполнения опера

ций технологического процесса и определенным интервалом вы

пуска изделий.

На автоматических линиях поточного производства заготовки

или детали и сборочные единицы обрабатываются

ли собираютс

на всех рабочих местах в течение времени, равного или краткого

такту, и перемещаются с одного рабочего места на другое с по

мощью специальных транспортных средств. Технологическая ха

рактеристика типов производства приведена в табл. 4.1.

акт выпуска - это интервал временит, через который перио

дически производится выпуск изделий или заготовок определен

ных

наименований, типоразмера и исполнения,

где

д-

действительный фонд времени в планируемом периоде

(месяц, сутки, смена),

ч;

N-объем выпуска изделий на тот же

период, шт.

Действительный годовой фонд времени Ф

работы оборудова

ния меньше номинального Ф

или календарного из-за потерь вре

мени на ремонт оборудования, т. е.

= Ф

.

119

Таблица 4.1

Тех

оло

ическая характеристика типов производства

Тиnы nризводст

Характерные

Серийн



nризнаки

иничн

Массов

Мелк е-

Среднесе-

Круnно-

рийн

рийн



серий

н

Коэициент

Не р

егламентиро-

закрепления

операций

ван

Огричения. Изделия

Номенкла-

рокая

изготавливаются

Узкая

тура изделий

периодически

повторя

 партия

ем

Малый

Сравнитено большой

Большой (тысячи

выпуска

(единицы -

изделий

десятки штук)

(десятки-тысячи штук)

ук и больше)

Повторя-

емть

Не повторяются

риодически

Птоянно

операций на

или повторяются

рабочих

не регулярно

повторяются

местах

Высокопроиздитен:

универсальн,

Специальн

Применяе

м

Универсьн



специазировн,

высокопроизводи-

орудование

точн

частично специальн,

н (автоматы

орудови

е с Ч,

и аоматические

гибкие производственные

линии)



систе

По т

хнологичес-

По технологическим

Расстовка

ким группам

группам, по предметно-

По поточному

орудования

(токарный,

зкнутым участкам и по

принципу

фрезерный и др.

участки)

поточному принцилу

Специьные

Универсальные, пере

высокопроизво-

Технологи-

Универсаные

налаживаемые и спе-

дитеные

ческал

приспления и

цианые присп-

приспления и

настка

инструменты

ления; универсальные

инструменты,

комбинированные и

аоматические

специаные инструменты

измерительные

устройства

Точные

индивидуальные

Простейе:

Различные виды проката и

заготовки с

Исходные

нимальны

заготовки

прокат, лит в

литья, точные поковки и

припусками



, поковки

штаовки

(ть

под

даением,

калибровка и др.)

120