Полетаев В.А., Сыркин И.С. Проектирование технологических процессов автоматизированного машиностроительного производства

Подождите немного. Документ загружается.

117

ния – по ГОСТ 4.93–86, для автоматических линий механической

обработки – по ГОСТ 4.130–88 и т.д.).

8.1. Отработка на надежность вновь проектируемых

технологических систем процессов

Отработка на надежность вновь проектируемых ТС должна

производиться на этапах разработки ТП, регламентированных

в ГОСТ 14.301–83.

Состав работ по отработке на надежность устанавливается из

числа работ, указанных в табл. 8.1.

Таблица 8.1

Состав работ по отработке на надежность вновь проектируемых

технологических процессов

Номер

этапа

Этапы разра-

ботки и вне-

дрения ТП

Виды работ по от-

работке на надеж-

ность ТС

Основные документы,

используемые при выполне-

нии работ по отработке на

надежность ТС

1 Анализ исход-

ных данных

для разработки

технологиче-

ского процесса

Подготовка данных

о надежности ТС-

аналогов

ГОСТ 14.408–83, ГОСТ

14.413–80, ГОСТ 14.301–83,

ГОСТ 14.303–73, отраслевая

НТД и стандарты предпри-

ятия, регламентирующие

порядок сбора и обработки

информации о надежности

ТС, технические условия на

СТО

2 Составление

технологиче-

ского маршру-

та. Разработка

технологиче-

ских операций

Размерный анализ

ТП изготовления

деталей. Анализ

точности техноло-

гических операций.

Анализ производи-

тельности ТС про-

цессов

ГОСТ 16.307–74, ГОСТ

27.202–83, ГОСТ 16.320–80,

ГОСТ 19.415–74, ГОСТ

19.416–74, методики раз-

мерного анализа ТП, анали-

за точности ТО, анализа

производительности ТС

3 Нормирование

технологиче-

ского процесса

Оценка и контроль

надежности ТС

ГОСТ 27.202–83, ГОСТ

27.203–83, ГОСТ 27.204–83,

отраслевая НТД и стандар-

ты предприятия, регламен-

тирующие показатели на-

118

дежности ТС и методы их

оценки

Окончание табл. 8.1

4 Расчет эконо-

мической эф-

фективности

технологиче-

ского процесса

Анализ ТС по ком-

плексным показа-

телям надежности

и эффективности

Методика анализа ТС по

комплексным показателям

надежности и эффективно-

сти

5 Передача

в производство

разработанно-

го ТП

Контроль выполне-

ния требований

к надежности ТС

разработанного ТП

по результатам из-

готовления и ис-

пытания изделий

(головной или кон-

трольной серий)

ГОСТ 27.410–87, ГОСТ

14.003–74

При составлении технологического маршрута следует выби-

рать средства технологического оснащения из условия обеспечения

требуемой производительности ТС и качества изготовляемой про-

дукции в течение всего срока ее выпуска с учетом принятой систе-

мы их технического обслуживания, ремонтов и замен и пре-

дусматривать необходимый объем структурного, функционального

и временного резервирования ТС.

При разработке технологических операций (ТО) устанавлива-

ют требования к следующим характеристикам:

 качеству материалов, заготовок и полуфабрикатов;

 периодичности подналадок оборудования;

 стойкости инструмента;

 методам и средствам контроля;

 квалификации исполнителей;

 параметрам окружающей среды;

 величинам (нормам) затрачиваемых ресурсов, определяю-

щим качество изготовляемой продукции и др.

Указанные требования регламентируют в маршрутных

и операционных картах, технологических чертежах.

119

Размерный анализ вновь проектируемых ТП проводится

с целью:

 определения номинальных размеров составляющих звеньев

технологических размерных цепей и корректировки ТП;

 расчета коэффициентов запаса точности для замыкающих

звеньев.

Методы расчета размерных цепей – по ГОСТ 16.320–80

и ГОСТ 19.415–74.

Анализ точности технологических операций проводится

с целью выявления основных факторов, влияющих на точность опе-

рации, и установления требований к этим факторам.

Анализ производительности ТС процессов производится

с целью определения оптимального состава и объема резервирова-

ния ТС.

Анализ ТС по комплексным показателям надежности и эф-

фективности проводится с целью:

 оценки влияния ТС операций и ТС отдельных процессов на

надежность ТС изготовления изделия в целом с учетом зависимости

между отказами на последовательно выполняемых операциях;

 принятия решений о необходимости повышения надежно-

сти ТС и составляющих ТС операций.

8.2. Отработка на надежность действующих технологических

систем процессов

Состав работ по отработке на надежность действующих ТС

устанавливается из табл. 8.2.

Для ТС, признанных работоспособными (в случае, когда зна-

чения всех нормируемых показателей надежности соответствуют

установленным требованиям), работы по п. 2–4 табл. 8.2 не произ-

водятся.

Анализ надежности ТС по параметрам качества изготовляемой

продукции, производительности и затрачиваемых ресурсов содер-

жит:

 размерный анализ ТП изготовления деталей;

 анализ точности ТО;

 определение периодичности подналадки оборудования;

120

 анализ результатов контроля технологической дисциплины;

 анализ производительности ТС;

 анализ ТС по комплексным показателям надежности

и эффективности;

 анализ расхода ресурсов и др.

Таблица 8.2

Состав работ по отработке на надежность действующих ТС

Виды работ по отработке

на надежность ТС

Основные документы,

используемые при выполнении работ

1. Оценка и контроль надеж-

ности ТС

ГОСТ 27.202–83, ГОСТ 27.203–83, ГОСТ

27.204–83, отраслевая НТД и стандарты

предприятия, регламентирующие показате-

ли надежности ТС и методы их оценки

2. Анализ надежности ТС по

параметрам производитель-

ности и качества изготовляе-

мой продукции

ГОСТ 16.307–74, ГОСТ 27.202–83, ГОСТ

18.320–80, ГОСТ 19.415–74, ГОСТ 19.416–

74, методики анализа точности ТО, произ-

водительности ТС, размерного анализа ТС,

анализа ТС по комплексным показателям

надежности и эффективности

3. Разработка мероприятий

по повышению надежности

и эффективности ТС

НТД и методические материалы по повы-

шению надежности и эффективности ТС

4. Внедрение и контроль эф-

фективности мероприятий

ГОСТ 27.202–83, ГОСТ 27.204–83, ГОСТ

27.410–87, отраслевая НТД и стандарты

предприятий

К числу возможных организационно-технических мероприя-

тий по повышению надежности и эффективности ТС относят:

 уточнение номенклатуры и объема ЗИП на средства техно-

логического оснащения;

 определение оптимальных объемов межоперационных за-

делов и запасов предметов производства;

 выбор оптимальных способов резервирования средств тех-

нологического оснащения;

 составление алгоритмов управления ТС и перераспреде-

ления ресурсов на случай выхода из строя ее отдельных элементов;

 оптимизация стратегий технического обслуживания

и ремонта средств технологического оснащения;

121

 уточнение требований к качеству материалов и заготовок;

 мероприятия по повышению технологической дисциплины;

 замена, модернизация или ремонт средств технологическо-

го оснащения;

 изменение периодичности подналадок технологического

оборудования и т.д.

122

СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Балакшин, Б. С. Основы технологии машиностроения.

/ Б. С. Балакшин. – М. : Машиностроение, 1969.

2. Блюменштейн, В. Ю. Проектирование и производство

заготовок : учеб. пособие : 2 ч. / В. Ю. Блюменштейн, Л. О. Герике

; КузГТУ. – Кемерово, 1994.

3. Волчкевич, Л. И. Автоматизация производственных про-

цессов : учеб. пособие для студентов вузов / Л. И. Волчкевич. – М. :

Машиностроение, 2005.

4. Проектирование машиностроительного производства :

учебник / В. П. Вороненко [и др.]. – М. : Дрофа, 2007.

5. Режимы резания для токарных и сверлильно-фрезерно-

расточных станков с числовым программным управлением : спра-

вочник / В. И. Гузеев [и др.]. – М. : Машиностроение, 2007.

6. Жолобов, А. А. Технология автоматизированного произ-

водства : учебник / А. А. Жолобов. – Минск : Дизайн ПРО, 2000.

7. Инструментальное обеспечение автоматизированного про-

изводства : учебник / под ред. Ю. М. Соломенцева. – М. : Высш.

шк., 2001.

8. Колесов, И. М. Основы технологии машиностроения : учеб.

для вузов / И. М. Колесов. – М. : Машиностроение ; Станкин, 1997.

9. Кондаков, А. И. САПР технологических процессов : учеб-

ник / А. И. Кондаков. – М. : Академия, 2007.

10. Маслов, А. Р. Приспособления для металлообрабатываю-

щего инструмента : справочник / А. Р. Маслов. – 2-е изд., перераб.

и доп. – М. : Машиностроение, 2002.

11. Машкин, Л. Д. Структурный метод проектирования тех-

нологических процессов механической обработки : учеб. пособие /

Л. Д. Машкин, А. А. Клепцов, И. А. Туманов ; КузПИ. – Кемерово,

1986.

12. Основы технологии автоматизированного производства

в машиностроении : учеб. пособие / Ж. Мрочек [и др.]. – Минск :

Техноперспектива, 2008.

123

13. Норенков, И. П. Основы автоматизированного проектиро-

вания : учеб. для вузов / И. П. Норенков. – 3-е изд., перераб. и доп.

– М. : Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2006.

14. Обработка металлов резанием : справочник технолога /

под ред. А. А. Панова. – 2-е изд., перераб. и доп. – М. : Машино-

строение, 2004.

15. Рогов, В. А. Средства автоматизации производственных

систем машиностроения : учеб. пособие / В. А. Рогов, А. Д. Чуда-

ков. – М. : Высш. шк., 2005.

16. Соснин, О. М. Основы автоматизации технологических

процессов и производств : учеб. пособие / О. М. Соснин. – М. : Ака-

демия, 2007.

17. Справочник технолога-машиностроителя : 2 т. Т. 1 /

А. М. Дальский [и др.]. – 5-е изд., испр. – М. : Машиностроение-1,

2003.

18. Технологическое оборудование машиностроительных про-

изводств : учеб. пособие / А. Г. Схиртладзе [и др.]. – Старый Оскол

: Тонкие наукоемкие технологии, 2007.

19. Технология машиностроения : в 2 кн. : учеб. пособие.

Кн. 2 : Производство деталей машин / под ред. С. Л. Мурашкина.

– М. : Высш. шк., 2003.

20. Фельдштейн, Е. Э. Обработка деталей на станках

с ЧПУ : учеб. пособие / Е. Э. Фельдштейн, М. А. Корниевич. –

2-е изд., испр. – Минск : Новое знание, 2006.

124

ОГЛАВЛЕНИЕ

ПРЕДИСЛОВИЕ.................................................................................................................................................. 4

1. ВИДЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ................................................................................................ 7

2. МЕТОДЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТП..............................................................................................................10

3. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТП...............................................................................14

3.1. Служебное назначение изделия и технические требования...................................................................14

3.2. Соответствие технических требований и норм точности служебному назначению машины ..............17

4. ОБРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ ИЗДЕЛИЯ...................................................................................................19

НА ТЕХНОЛОГИЧНОСТЬ.................................................................................................................................19

4.1. Общие положения...................................................................................................................................19

4.2. Задачи при отработке конструкции изделия на технологичность..........................................................20

4.3. Классификация и состав показателей технологичности конструкции изделия ....................................24

4.4. Определение основных показателей технологичности конструкции изделия ......................................28

4.5. Определение дополнительных показателей технологичности конструкции изделия ............................30

4.6. Определение комплексных показателей технологичности конструкции изделия .................................41

4.8. Определение уровня технологичности конструкции изделия ................................................................47

5. ВЫБОР ЗАГОТОВКИ И МЕТОДОВ ЕЕ ИЗГОТОВЛЕНИЯ.........................................................................55

5.1. Методика выбора ....................................................................................................................................55

5.2. Технико-экономическое обоснование метода получения заготовки.....................................................57

5.3. Виды заготовок .......................................................................................................................................64

6. ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТП ..........................................................................................76

7. СТРУКТУРНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА..........................................80

7.1. Общие положения...................................................................................................................................80

7.2. Структуризация процесса проектирования.............................................................................................80

7.3. Методика структурного проектирования технологических процессов механической обработки ........92

8. ОБРАБОТКА НА НАДЕЖНОСТЬ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ ПРОЦЕССОВ И ОПЕРАЦИЙ .....116

8.1. Отработка на надежность вновь проектируемых технологических систем процессов.......................117

8.2. Отработка на надежность действующих технологических систем процессов....................................119

СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ .............................................................................................122

Полетаев Вадим Алексеевич

Сыркин Илья Сергеевич

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

МАШИНОСТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА

Учебное пособие

Редактор О. А. Вейс

Подписано в печать 30.09.2010. Формат 60·84/16

Бумага офсетная. Отпечатано на ризографе. Уч.-изд. л. 7,00

Тираж 150 экз. Заказ

Кузбасский государственный технический университет

650000, Кемерово, ул. Весенняя, 28

Типография Кузбасского государственного технического университета

650000, Кемерово, ул. Д. Бедного, 4а