Technologia inżynieryjna- nauka badająca i ustalająca schematy przebiegu procesów i parametrów przetwórczych, na których wpływ najefektywniej wpływa na intensyfikację procesów przetwórczych i zwiększenie ich dokładności. Przedmiotem studiów w zakresie technologii inżynierskiej jest wytwarzanie wyrobów o określonej jakości w ilości ustalonej programem produkcyjnym, przy najniższych kosztach materiałów i minimalnych kosztach.
Szczegół- jest to integralna część produktu, wykonana z jednorodnego materiału bez użycia operacji montażowych. charakterystyczna cecha szczegóły - brak w nim odłączanych i jednoczęściowych połączeń. Część jest podstawowym elementem montażowym każdej maszyny.
zespół montażowy to produkt składający się z części składowe zebrane oddzielnie od innych elementów produktu. Jako komponenty jednostki montażowej mogą pełnić zarówno poszczególne części, jak i komponenty niższych rzędów.
Proces produkcji to zespół powiązanych ze sobą działań, w wyniku których surowce i półprodukty przekształcane są w wyroby gotowe. W koncepcji proces produkcji obejmuje:
W inżynierii są trzy rodzaj produkcji: masywny, seryjny oraz pojedynczy.
W masa produkcja, produkty wytwarzane są w sposób ciągły, w dużych ilościach i przez długi czas (do kilku lat). W seryjny- partie (serie) produktów, które są regularnie powtarzane w określonych odstępach czasu. W pojedynczy- produkty wykonywane są w małych ilościach i często indywidualnie.
kryterium, który determinuje rodzaj produkcji, to nie ilość wytwarzanych wyrobów, ale przyporządkowanie do stanowiska pracy jednej lub więcej operacji technologicznych (tzw. współczynnik utrwalania operacji technologicznych k ).
Jest to stosunek liczby wszystkich wykonanych lub do wykonania operacji technologicznych do liczby zadań.
Tak więc w przypadku produkcji masowej charakterystyczne jest, że większość zadań ma przypisaną tylko jedną, stale powtarzającą się operację, w przypadku produkcji seryjnej - kilka okresowo powtarzających się operacji, dla jednej - szeroką gamę nie powtarzających się operacji.
Kolejną cechą wyróżniającą typy produkcji jest cykl wydania.
, - przedział czasu, w którym okresowo produkowane jest wydanie produktów.Cykl uwalniania określa wzór:
gdzie F E- roczny, efektywny fundusz czasu pracy, sekcji lub warsztatu, h
P- roczny program produkcji na uwolnienie stanowiska pracy, działu lub warsztatu, szt.
W- liczba dni wolnych w roku;
P p - ilość święta na rok;
t p dni - czas trwania dnia roboczego, godzina;
n cm - liczba zmian.
Program produkcyjny fabryka- jest to roczna liczba wyprodukowanych wyrobów wyrażona pracochłonnością:
gdzie P 1 ,P 2 oraz P n- programy produkcyjne dla produktów, roboczogodzina.
Program produkcyjny stoczni (SRZ)
| Pracochłonność pracy wg kwartałów, osoba · godz. | |||||
| Nazwa | I | II | III | IV | CAŁKOWITY: |
| Naprawa statków: | |||||
| - nawigacyjny | XXX | XXX | XXX | XXX | P 1 |
| - obecny | XXX | XXX | XXX | XXX | P 2 |
| - przeciętny | XXX | XXX | XXX | XXX | P 3 |
| - kapitał | XXX | XXX | XXX | XXX | ... |
| Okrętownictwo | XXX | XXX | XXX | XXX | ... |
| Inżynieria mechaniczna | XXX | XXX | XXX | XXX | ... |
| Inne prace | XXX | XXX | XXX | XXX | P n |
| CAŁKOWITY: | XXXX | XXXX | XXXX | XXXX | 320000 |
UWAGA: Symbol XXXX lub XXXX w tabeli oznacza dowolną liczbę roboczogodzin. Nomenklatura – roczna liczba wytworzonych produktów wyrażona w sztukach.
Nomenklatura stoczni
| Nazwa | Ilość szt. |
| Naprawa statków: | |
| Statek pasażerski (PT) pr. 544 | 4 |
| PT pr. R - 51 | 8 |
| Statek towarowo-pasażerski (GPT) pr. 305 | 2 |
| Pogłębiarka pr. 324 A | 4 |
| Holownik (BT) pr. 911 V | 8 |
| ................... | ............ |
| Okrętownictwo: | |
| projekt barki 942 A | 5 |
| barka pr. R - 14 A | 4 |
| BT pr. 1741 A | 1 |
| Inżynieria: | |
| wciągarka LRS - 500 | 25 |
| itp. | ... |
Typ bez przepływu - ruch półfabrykatów na różnych etapach produkcji jest przerywany starzeniem się na stanowiskach pracy lub w magazynach. Cykl wydania nie jest przestrzegany. Organizacja typu non-flow jest stosowana w pojedynczych i małych rodzajach produkcji.
Rytm wydania - liczba produktów o określonej nazwie, rozmiarze i konstrukcji, wyprodukowanych w jednostce czasu. Istotę tego pojęcia można ustalić na przykładzie, w którym urządzenie (maszyna, linia) przetwarza dwie części jednocześnie, produkowane co 20 s: rytm wydawania – 6 części na minutę, cykl pracy produkcyjnej – 20 s, cykl wydawania – 10 s .
Jeden ze wskaźników wydajności działalność produkcyjna podział zakładu (warsztat, zakład produkcyjny) to wykonanie proces produkcji realizowane przez rytm uwalniania.
Wartość tego wskaźnika zależy nie tylko od produktywności sprzętu i pracy pracowników, ale także od poziomu organizacji, planowania i zarządzania procesem produkcyjnym.
Rzeczywiście, możliwości wysokowydajnych obrabiarek i praca pracowników nie zostaną w pełni wykorzystane, jeśli półfabrykaty, narzędzia skrawające i niezbędne dokumentacja techniczna jeśli nie ma spójności w pracy wszystkich części systemu produkcyjnego.
Cykl wydawniczy to przedział czasu, przez który okresowo odbywa się wydanie produktów o określonej nazwie, rozmiarze i konstrukcji.
Przy projektowaniu obróbki części produkcja masowa- przepływ masowy i przepływowo-seryjny - należy określić cykl wydania części z linii produkcyjnej, czyli okres czasu oddzielający wydanie z linii produkcyjnej dwóch części następujących po sobie.
Wartość cyklu uwalniania t w (min) w produkcji masowej określa wzór:
gdzie F d jest rzeczywistą (obliczoną) roczną liczbą godzin pracy jednej maszyny podczas pracy na jedną zmianę (rzeczywisty roczny fundusz czasu maszynowego w godzinach); m to liczba zmian roboczych; D to liczba części o tej samej nazwie do przetworzenia rocznie na danej linii produkcyjnej.
Zależność rodzaju produkcji od wielkości produkcji części przedstawia tabela 1.1.
Przy masie części 1,5 kg i N=10 000 części wybierana jest produkcja na średnią skalę.
Tabela 1.1 - Charakterystyka rodzaju produkcji
Produkcja seryjna charakteryzuje się ograniczonym asortymentem wytwarzanych części wytwarzanych w cyklicznie powtarzających się partiach oraz stosunkowo niewielką wielkością produkcji niż w ramach pojedynczej produkcji.
Główny cechy technologiczne produkcja seryjna:
1. Przypisanie kilku operacji do każdego miejsca pracy;
2. Zastosowanie uniwersalnego sprzętu, specjalnych maszyn do poszczególnych operacji;
3. Rozmieszczenie urządzeń według procesu technologicznego, rodzaju części lub grup maszyn.
4. Szerokie zastosowanie spec. Oprawy i narzędzia.
5. Zgodność z zasadą wymienności.
6. Średnie kwalifikacje pracowników.
Wartość cyklu uwalniania oblicza się według wzoru:
gdzie F d - rzeczywisty roczny fundusz czasu pracy sprzętu, h / cm;
N - roczny program produkcji części, N = 10 000 szt
Następnie musisz określić rzeczywisty fundusz czasu. Przy ustalaniu funduszu czasu pracy urządzeń i pracowników przyjęto następujące dane wstępne za 2014 rok po 40 godzinach tydzień pracy, Fd = 1962 godz./cm.
Następnie według wzoru (1.1)
Rodzaj produkcji zależy od dwóch czynników, a mianowicie: od danego programu oraz od złożoności wytwarzania produktu. Na podstawie danego programu obliczany jest cykl wydania produktu t B, a pracochłonność określa średni czas sztuk (obliczania sztuk) T szt dla operacji istniejącego procesu produkcyjnego lub podobnego procesu technologicznego.
W produkcji masowej ilość części w partii określa następujący wzór:
gdzie a jest liczbą dni, przez które konieczne jest posiadanie zapasów części, dla = 1;
F to liczba dni roboczych w roku, F=253 dni.
Analiza wymagań dotyczących dokładności i chropowatości obrabianych powierzchni części oraz opis przyjętych metod ich zapewnienia
Część „Wał pośredni” ma niskie wymagania dotyczące dokładności i chropowatości obrabianych powierzchni. Wiele powierzchni jest obrabianych z czternastym stopniem dokładności.
Część jest technologiczna, ponieważ:
1. Do wszystkich powierzchni jest zapewnione Darmowy dostęp narzędzie.
2. Część ma niewielką liczbę dokładnych wymiarów.
3. Obrabiany przedmiot jest jak najbardziej zbliżony do kształtu i wymiarów gotowej części.
4. Dozwolone jest stosowanie trybów przetwarzania o wysokiej wydajności.
5. Nie ma bardzo dokładnych rozmiarów, z wyjątkiem: 6P9, 35k6, 30k6, 25k6, 20k6.
Część można uzyskać poprzez tłoczenie, dzięki czemu konfiguracja konturu zewnętrznego nie powoduje trudności w uzyskaniu przedmiotu obrabianego.
Pod względem obróbki część można opisać w następujący sposób. Konstrukcja części pozwala na obróbkę na przepustkę, nic nie przeszkadza ten gatunek przetwarzanie. Dostęp narzędzia do obrabianych powierzchni jest swobodny. Część przewiduje możliwość obróbki na maszynach CNC, jak również na maszynach uniwersalnych, nie nastręcza trudności w bazowaniu, co wynika z obecności płaszczyzn i powierzchni cylindrycznych.
Wnioskuje się, że z punktu widzenia dokładności i czystości obrabianych powierzchni, ta część na ogół nie przedstawia znaczących trudności technologicznych.
Ponadto, aby określić możliwości produkcyjne części,
1. Współczynnik dokładności, CT
gdzie KPM jest współczynnikiem dokładności;
T SR - średnia jakość dokładności powierzchni części.
gdzie T i - jakość dokładności;
n i - liczba powierzchni części o danej jakości (tabela 1.2)
Tabela 1.2 - Liczba powierzchni części „Wał pośredni” o danej jakości
kinematyka formowania powierzchni lub połączenia, parametry mediów technologicznych (ogrzewanie, chłodzenie, obróbka chemiczna itp.) -
Podobnym elementem procesu montażu jest łączenie - ciągły technologicznie cykl tworzenia połączenia pomiędzy dwiema częściami.
Przejście technologiczne to ciągły technologicznie uporządkowany zespół kroków roboczych, które stanowią końcową część operacji technologicznej, tworząc ostateczną wymaganą charakterystykę jakościową danej powierzchni części lub danego połączenia. Odbywa się to za pomocą tych samych środków wyposażenia technologicznego ze stałymi trybami technologicznymi i instalacją.
Ruchy robocze w ramach jednego przejścia są uporządkowane technologicznie. Na przykład otwór można gwintować dopiero po wykonaniu tego otworu.
Recepcja - kompletny zestaw działań mających na celu wykonanie przejścia technologicznego lub jego części i zjednoczony jednym celem. Na przykład przejście „ustaw obrabiany przedmiot” składa się z następujących kroków: wyjmij przedmiot z pojemnika, przenieś go do oprawy, zainstaluj w oprawie i napraw.
Instalacja - proces nadawania wymaganej pozycji i, jeśli to konieczne, mocowania obrabianego przedmiotu (części) w uchwycie lub na głównym sprzęcie. Odzwierciedla opcje łączenia różnych przejść na tym sprzęcie.
Operacja technologiczna - wyodrębniony organizacyjnie odcinek trasy wraz ze wszystkimi towarzyszącymi elementami pomocniczymi procesu, realizowany na określonym sprzęcie technologicznym z udziałem lub bez udziału ludzi. Cała główna dokumentacja technologiczna jest zwykle opracowywana dla operacji.
Trasa to uporządkowany ciąg jakościowych przekształceń przedmiotów pracy w produkt pracy. Na przykład półfabrykaty do części lub sekwencja uzyskiwania jednostki montażowej z zestawu części. Jest to specyficzny wariant kombinacji operacji technologicznych, który zapewnia cechy jakościowe części lub zespołu montażowego.
Rozważane elementy procesów technologicznych i produkcyjnych mogą być realizowane sekwencyjnie, równolegle lub równolegle sekwencyjnie w czasie. Połączenie tych elementów jest jedną z metod skrócenia czasu trwania procesu.
Nie należy mylić pojęcia „funkcjonalnego połączenia elementów” i ich powiązania na podstawie organizacyjnej.
Tak więc maszyna wielofunkcyjna jest tradycyjnie
projekt onnoy z jednym pracownikiem
wrzeciono łączy się z konstrukcją
w oparciu o różne metody techno
interakcja logiczna (punkt
cięcie, frezowanie itp.), ale nie
dostosowuje je technologicznie w czasie
ja i w swojej strukturze pozostaje
maszyna sekwencyjna.
A, c - powierzchnia
W PRZYPADKU NARUSZENIA WARUNKÓW TECHNOLO-
buty; jeden . 3 - ruchy robocze
ciągłość logiczna realizacji elementów procesu, są one podzielone na części, przypisujące
związane z tym samym poziomem strukturalnym rozkładu danego procesu. Rozważmy to na przykładzie obróbki części (ryc. 1.1). Aby uzyskać wymaganą jakość powierzchni A, trzy ruchy robocze "(/, 2, J), a dla powierzchni B - dwa ruchy robocze (/, 2). Możliwe są następujące opcje obróbki.
Pierwsza opcja:
1) pełna obróbka powierzchni w dwóch ruchach roboczych
2) pełna obróbka powierzchni A trzema ruchami roboczymi (/, 2, J), co odpowiada wytworzeniu części w dwóch ustawieniach z dwoma przejściami wykonanymi odpowiednio w dwóch (/, 2) i trzech (/, 2 , 3) ruchy robocze.
Drugi wariant:
1) obróbka powierzchni B za jednym pociągnięciem (U);
2) obróbka powierzchni A dwoma ruchami roboczymi (/, 2);
3) obróbka powierzchni B w jednym skoku roboczym (2);
4) obróbka powierzchni A jednym skokiem roboczym (J), co odpowiada wytworzeniu części w czterech ustawieniach z czterema przejściami, wykonywanymi odpowiednio w jednym (7), dwóch (7, 2), jednym (2) i jednym<3) рабочих хода.
Trzeci wariant:
1) jednoczesna obróbka powierzchni A i B odpowiednio w jednym (7) i dwóch (7, 2) skokach roboczych;
2) obróbka powierzchni A w dwóch (2, 3) ruchach roboczych. Rozważ przykład wytwarzania części w dwóch konfiguracjach.
Pierwsza z nich została zrealizowana poprzez połączenie dwóch przejść wykonanych odpowiednio w jednym (7) i dwóch (7,2) przejazdach roboczych, a druga w jednym przejściu z dwoma przejazdami roboczymi (2, 3).
Aby przedstawić całą różnorodność struktur techniczno-organizacyjnych procesu technologicznego, przejdźmy do ryc. 1.2.
Jak widać, najprostszy organizacyjnie proces technologiczny może składać się z jednej operacji, na którą składa się jedna instalacja, która z kolei zawiera jedno przejście, wykonywane jednym ruchem roboczym. W związku z tym, w
Ryż. 1.2. Struktura procesu
W złożonym organizacyjnie procesie technologicznym każdy element konstrukcyjny poziomu górnego zawiera kilka elementów poziomu dolnego.
W każdej operacji pracownik wydaje określoną ilość pracy. Koszty pracy przy normalnej intensywności mierzy się czasem jej trwania, tj. czas, w którym jest spożywany.
Pracochłonność operacji to ilość czasu, jaką pracownik o wymaganych kwalifikacjach przy normalnej pracochłonności i warunkach przeznacza na wykonanie procesu technologicznego lub jego części. Jednostką miary jest roboczogodzina.
Do obliczenia zatrudnienia maszyn i ich liczby do wykonania tej pracy stosuje się pojęcie „intensywności maszyny”. Wydajność maszyny - czas, w którym maszyna lub inny sprzęt jest zajęty wytwarzaniem części lub produktu. Jednostką miary jest godzina pracy maszyny. W przypadku maszyn montażowych stosuje się wskaźnik intensywności pracy maszyny.
Do ujednolicenia pracy i zaplanowania procesu produkcyjnego stosuje się normę czasową - czas wyznaczony dla pracownika lub grupy pracowników o wymaganych kwalifikacjach, niezbędny do wykonania dowolnej operacji lub całego procesu technologicznego w normalnych warunkach produkcyjnych o normalnej intensywności. Jest mierzony w jednostkach czasu, wskazując kwalifikację pracy, na przykład 7 godzin, praca czwartej kategorii.
Podczas racjonowania operacji o niskiej pracochłonności, mierzonych w ułamkach minuty, bardziej namacalne pojęcie czasu spędzonego daje szybkość produkcji - wartość odwrotna do szybkości czasu.
Szybkość produkcji to ustalona liczba produktów na jednostkę czasu (h, min). Jednostką miary jest ilość produktów w standardowych miarach (sztuk, kg itp.) na jednostkę czasu, wskazującą kwalifikacje pracy, np. 1000 sztuk. o godzinie 1 praca 5. kategorii.
Cykl produkcyjny to okres czasu kalendarzowego, który określa czas trwania cyklicznie powtarzających się procesów wytwarzania produktu od uruchomienia do produkcji do uzyskania gotowego produktu.
Program wydania - liczba sztuk produktu danej nomenklatury lub liczba standardowych miar niektórych produktów do wyprodukowania w ustalonej jednostce kalendarzowej czasu.
Wielkość produkcji - ilość produktów do wytworzenia w ustalonej kalendarzowej jednostce czasu (rok, kwartał, miesiąc).
Seria - całkowita liczba produktów do wyprodukowania według niezmiennych rysunków.
Partia startowa - liczba sztuk wykrojów lub zestawów dziecięcych jednocześnie wprowadzonych do produkcji.
Cykl wydania to okres, po którym cyklicznie wykonywana jest produkcja maszyn, ich zespołów montażowych, części lub półfabrykatów o określonej nazwie, standardowych rozmiarach i wykonaniu. Jeśli mówią, że maszyna jest produkowana w cyklu 3 minut, oznacza to, że co 3 minuty fabryka uruchamia maszynę.
Rytm wydania - wartość, odwrotność taktu wydania. Jeden ze wskaźników wydajności produkcji
działalność jednostki zakładu (warsztatu, zakładu produkcyjnego) to produktywność realizowanego przez nią procesu produkcyjnego. Wartość tego wskaźnika zależy nie tylko od produktywności sprzętu i pracy pracowników, ale także od poziomu organizacji, planowania i zarządzania procesem produkcyjnym. Rzeczywiście, możliwości wysokowydajnych obrabiarek i praca pracowników nie zostaną w pełni wykorzystane, jeśli półfabrykaty, narzędzia skrawające i niezbędna dokumentacja techniczna nie zostaną dostarczone na czas, jeśli nie będzie spójności w pracy wszystkich ogniw system produkcji.
Wydajność procesu produkcyjnego jest integralnym wskaźnikiem aktywności całego zbioru pracy bezpośrednio zaangażowanego w wytwarzanie ustalonego asortymentu produktów. Wskaźnik ten jest najwygodniejszy do wykorzystania przy ocenie wydajności zautomatyzowanego procesu produkcyjnego, w którym bezpośredni udział głównych pracowników jest minimalny, ale wzrasta rola personelu pomocniczego zakładu, który zapewnia funkcjonowanie procesów technologicznych wytwarzania produktów .
Wydajność procesu produkcyjnego szacuje się na podstawie ilości produktów mierzonych w sztukach, tonach, rublach, wyprodukowanych w jednostce czasu.
Zwiększenie produktywności procesu produkcyjnego można osiągnąć na trzy sposoby.
Pierwszym sposobem jest intensyfikacja, czyli w zwiększaniu trybów procesów technologicznych i ich kombinacji pod względem czasu realizacji. Na przykład w procesie obróbki przedmiotu na maszynie narzędzie jest wymieniane, wprowadzane są nowe przedmioty itp.
Drugi sposób to wydłużenie czasu pracy systemu produkcyjnego, naturalny limit to 24 godziny na dobę, co odpowiada pracy na trzy zmiany. Ten trend nabiera coraz większego znaczenia ze względu na gwałtowny wzrost złożoności i kosztów sprzętu produkcyjnego.
Jednocześnie należy brać pod uwagę poważne problemy społeczne związane z negatywnymi aspektami reżimu wielozmianowej pracy ludzi. Skutecznym rozwiązaniem tych problemów jest zintegrowana automatyzacja wszystkich procesów produkcyjnych. Oczywiście stawia to poważne wyzwania naukowo-techniczne związane z autonomiczną pracą systemów produkcyjnych w trybie automatycznym oraz zagadnieniami niezawodności i bezpieczeństwa.
c o c o b jest zwiększenie produkcji
wydajność systemu produkcyjnego kosztem rezerw wewnętrznych: poprawa organizacji jego pracy i rozszerzenie możliwości technologicznych sprzętu. Odbywa się to poprzez modernizację istniejącego sprzętu lub pozyskiwanie nowego sprzętu, zwiększenie wydajności personelu produkcyjnego poprzez zastosowanie zaawansowanych metod i sposobów skrócenia cyklu wytwarzania produktu. Na przykład optymalizacja rozkroju części wykonanych z blachy, znalezienie sposobów na poprawę dokładności obróbki prowadzi do zmniejszenia liczby ruchów roboczych, a nawet wyeliminowania dalszej obróbki produktów na innej maszynie.
1.3. Rodzaje i rodzaje produkcji
Różnica w programie produkcyjnym wyrobów doprowadziła do warunkowego podziału produkcji na trzy rodzaje: pojedyncze, seryjne i masowe.
Pojedyncza produkcja - wytwarzanie pojedynczych, nie powtarzających się egzemplarzy produktów lub z niewielką wydajnością, co jest zbliżone do oznaki wyjątkowości cyklu technologicznego w tej produkcji. Produkty produkcji jednostkowej to produkty, które nie znajdują szerokiego zastosowania (prototypy maszyn, prasy ciężkie itp.).
Produkcja seryjna - okresowa technologicznie ciągła produkcja określonej ilości identycznych produktów przez długi okres czasu kalendarzowego. Produkty wytwarzane są partiami. W zależności od wielkości produkcji ten rodzaj produkcji dzieli się na produkcję małoseryjną, średnią i dużą. Przykładami produkcji seryjnej są obrabiarki, pompy i przekładnie produkowane w powtarzalnych partiach.
Produkcja masowa - ciągła technologicznie i organizacyjnie produkcja wąskiego asortymentu wyrobów w dużych ilościach według niezmiennych rysunków przez długi czas, gdy na większości stanowisk pracy
wykonywana jest ta sama operacja. Produkty produkcji masowej to samochody, traktory, silniki elektryczne itp.
Przypisanie produkcji do tego czy innego rodzaju zależy nie tylko od wielkości produkcji, ale także od cech samych produktów. Na przykład produkcja prototypów zegarków na rękę w ilości kilku tysięcy sztuk rocznie będzie stanowić jedną produkcję. Jednocześnie produkcję lokomotyw spalinowych o wielkości produkcji kilku sztuk można uznać za produkcję masową.
O warunkowości podziału produkcji na trzy rodzaje świadczy również fakt, że zwykle w tym samym zakładzie, a często w tym samym warsztacie, jedne produkty są wytwarzane w jednostkach, inne - w cyklicznie powtarzających się partiach, a jeszcze inne - w sposób ciągły.
Aby określić rodzaj produkcji, możesz użyć współczynnika operacji mocowania
liczba różnych operacji technologicznych wykonanych lub do wykonania na miejscu lub w warsztacie w ciągu miesiąca; M to odpowiednio liczba miejsc pracy w dziale lub warsztacie.
GOST zaleca następujące wartości współczynników dla operacji mocowania, w zależności od rodzajów produkcji: dla pojedynczej produkcji - ponad 40; do produkcji na małą skalę - powyżej 20-40 włącznie; do produkcji na średnią skalę - powyżej 10 do 20 włącznie; do produkcji na dużą skalę - powyżej 1 do 10 włącznie; do masowej produkcji - 1.
Na przykład, jeśli w obszarze produkcyjnym znajduje się 20 sztuk urządzeń do obróbki metalu, a liczba operacji różnych procesów technologicznych wykonywanych w tym obszarze wynosi 60, to współczynnik konsolidacji operacji
^3.0 = 6 0: 2 0 = 3,
co oznacza produkcję na dużą skalę.
Tak więc z organizacyjnego punktu widzenia rodzaj produkcji charakteryzuje się średnią liczbą operacji wykonywanych w jednym miejscu pracy, a to z kolei determinuje stopień specjalizacji i cechy używanego sprzętu.
Wstępnie rodzaj produkcji można określić w zależności od wielkości produkcji i masy wytwarzanych wyrobów zgodnie z danymi podanymi w tabeli. 1.1.
W zależności od obszaru zastosowania produkcja dzieli się na dwa rodzaje: in-line i non-line.
Tabela 1.1
Dane orientacyjne do określenia rodzaju produkcji
Liczba obrabianych części jednego standardowego rozmiaru
(o wadze ponad 10
(o wadze do 10 kg)
Charakteryzuje się produkcja w linii
i jednolitość. W produkcji przepływowej, po zakończeniu pierwszej operacji, obrabiany przedmiot jest bezzwłocznie przenoszony do drugiej operacji, następnie do trzeciej itd., a wyprodukowana część natychmiast trafia na montaż. Tak więc produkcja części i montaż produktów są w ciągłym ruchu, a prędkość tego ruchu podlega cyklowi zwalniania w pewnym okresie czasu.
Produkcja bezprzepływowa charakteryzuje się nierównomiernym ruchem półfabrykatu podczas procesu wytwarzania produktu, tj. proces technologiczny wytwarzania produktu jest przerywany ze względu na różny czas trwania operacji, a półprodukty gromadzą się na stanowiskach pracy i w magazynach. Montaż produktów rozpoczyna się dopiero wtedy, gdy na magazynie są kompletne zestawy części. W produkcji bezprzepływowej nie występuje cykl wydań, a proces produkcyjny reguluje harmonogram sporządzony z uwzględnieniem planowanych terminów i pracochłonności wytwarzania wyrobów.
Każdy rodzaj produkcji ma swój obszar zastosowania. Organizacja produkcji typu in-line występuje w produkcji masowej, natomiast typ non-line jest związany z produkcją jednorazową i masową.
1.4. Kluczowe zalety automatyzacji fabryki
Automatyzacja procesów produkcyjnych (APP) rozumiana jest jako zespół środków technicznych służących rozwojowi nowych postępowych procesów technologicznych i tworzeniu
na ich podstawie wysokowydajny sprzęt, który wykonuje wszystkie główne i pomocnicze operacje do wytwarzania produktów bez bezpośredniego udziału osoby. AMS to złożone, konstruktywne, technologiczne i ekonomiczne zadanie stworzenia całkowicie nowej technologii.
Automatyzację zawsze poprzedzał proces mechanizacji – częściowej (pierwotnej) automatyzacji procesów produkcyjnych w oparciu o takie urządzenia technologiczne, którymi steruje operator. Ponadto sprawuje kontrolę nad produkcją, regulacją i regulacją urządzeń, załadunkiem i rozładunkiem produktów, tj. operacje pomocnicze. Mechanizację można dość skutecznie połączyć z automatyzacją konkretnej produkcji, ale to właśnie AMS stwarza możliwość dostarczania wysokiej jakości produktów przy wysokiej wydajności ich wytwarzania.
Przewiduje się jakościowe i ilościowe oceny stanu mechanizacji i automatyzacji procesów produkcyjnych. Najważniejszym wskaźnikiem jakości jest poziom automatyzacji. Określa go stosunek liczby zautomatyzowanych operacji (przejść) n^^^ do całkowitej liczby operacji (przejść) wykonanych na maszynie, linii, sekcji "ogólne-
Wartość a zależy od rodzaju produkcji. Jeżeli w produkcji jednostkowej a nie przekracza 0,1. 0,2, to w masie 0,8. 0,9.
Automat (od gr. automatos - samodziałający) to samodzielnie działające urządzenie lub zespół urządzeń, które wykonują, zgodnie z danym programem, bez bezpośredniego udziału człowieka, procesy pozyskiwania, przekształcania, przekazywania i wykorzystywania energii , materiały i informacje.
Sekwencja zaprogramowanych czynności wykonywanych przez automat nazywana jest cyklem pracy. Jeśli do wznowienia cyklu pracy wymagana jest interwencja pracownika, wówczas takie urządzenie nazywa się urządzeniem półautomatycznym.
Proces, sprzęt lub produkcja, które nie wymagają obecności osoby przez określony czas, aby wykonać serię powtarzalnych cykli pracy, nazywamy automatycznymi. Jeżeli część procesu odbywa się automatycznie, a druga część wymaga obecności operatora, to taki proces nazywamy zautomatyzowanym.
Stopień automatyzacji procesu produkcyjnego determinowany jest niezbędnym udziałem operatora w zarządzaniu tym procesem. Z pełną automatyzacją obecności człowieka w
przez pewien czas nie jest w ogóle wymagane. Im dłuższy czas, tym wyższy stopień automatyzacji.
Bezzałogowe środowisko pracy to taki stopień automatyzacji, w którym maszyna, zakład produkcyjny, warsztat lub cały zakład może pracować automatycznie przez co najmniej jedną zmianę produkcyjną (8 godzin) pod nieobecność człowieka.
Zalety techniczne automatycznie sterowanych systemów produkcyjnych w porównaniu z podobnymi systemami ze sterowaniem ręcznym są następujące: większa prędkość, co pozwala na zwiększenie szybkości procesów, a w konsekwencji wydajności urządzeń produkcyjnych; wyższa i stabilniejsza jakość sterowania procesami, zapewniająca produkty wysokiej jakości przy bardziej ekonomicznym zużyciu materiałów i energii; możliwość pracy automatów w trudnych, szkodliwych i niebezpiecznych dla człowieka warunkach; stabilność rytmu pracy, możliwość długotrwałej pracy bez przerw z powodu braku zmęczenia związanego z człowiekiem.
Konsekwencją zalet technicznych są korzyści ekonomiczne osiągane dzięki zastosowaniu w produkcji systemów automatycznych. Należą do nich możliwość znacznego wzrostu wydajności pracy; bardziej ekonomiczne wykorzystanie zasobów (pracy, materiałów, energii); wyższa i stabilniejsza jakość produktu; skrócenie czasu od rozpoczęcia projektowania do odbioru produktu; możliwość rozszerzenia produkcji bez zwiększania zasobów pracy.
Automatyzacja produkcji pozwala na bardziej ekonomiczne wykorzystanie pracy, materiałów, energii. Automatyczne planowanie i operacyjne zarządzanie produkcją zapewniają optymalne rozwiązania organizacyjne i zmniejszają zapasy produkcji w toku. Automatyczna kontrola procesu zapobiega marnotrawstwu spowodowanemu złamaniem narzędzia i przestojem. Automatyzacja projektowania i wytwarzania produktów przy użyciu komputera może znacznie zmniejszyć liczbę dokumentów papierowych (rysunków, schematów, wykresów, opisów itp.) wymaganych w produkcji niezautomatyzowanej, których kompilacja, przechowywanie, przesyłanie i użytkowanie zajmuje dużo czasu.
Zautomatyzowana produkcja wymaga bardziej wykwalifikowanego, kompetentnego technicznie serwisu. Jednocześnie istotnie zmienia się sam charakter pracy związanej z dostosowaniem, naprawą, programowaniem i organizacją pracy w zautomatyzowanej produkcji. Ta praca wymaga więcej
Tworzenie masy przepływowo-masowej charakteryzuje się tym, że detale po obróbce na jednej maszynie lub stanowisku są od razu przekazywane do obróbki na inne stanowisko w trakcie procesu technologicznego. Ruch części odbywa się za pomocą przepływu montażowego, wózków, wciągników itp. W masowej produkcji operacje są zsynchronizowane, tj. czas dla każdej operacji jest równy lub wielokrotności cyklu.
Organizacja produkcji w linii wiąże się z szeregiem obliczeń i prac wstępnych. Punktem wyjścia w projektowaniu produkcji w linii jest określenie wielkości produkcji i cyklu.
Takt - jest to przerwa czasowa między uruchomieniem (lub uwolnieniem) 2 sąsiadujących produktów na pasku. Określa go następujący wzór (patrz wzór 1 w tekście).
Odwrotność taktu nazywa się tempo rozebrać pracę. Organizując produkcję in-line, należy zadbać o takie tempo, aby zrealizować plan produkcyjny. Rytm określa liczbę części wyprodukowanych w jednostce czasu (patrz wzór 2 w tekście).
Ogólna kreacja jednorazowa charakteryzuje się również rozmieszczeniem wyposażenia w kolejności sekwencji procesu technologicznego. Jednak w przeciwieństwie do masowej produkcji, czas poszczególnych operacji nie jest ze sobą zsynchronizowany, tj. nie zawsze równa się takt. W efekcie na stanowiskach pracy o długim czasie eksploatacji czasami tworzą się zapasy części, a ich ruch z maszyny na maszynę jest nieregularny. Dlatego dążą do masowej produkcji jako doskonalszej formy produkcji.
Czym jest cykl produkcyjny i jak jest określany?
Tworzenie masy przepływowo-masowej charakteryzuje się tym, że detale po obróbce na jednej maszynie lub stanowisku są od razu przekazywane do obróbki na inne stanowisko w trakcie procesu technologicznego. Ruch części odbywa się za pomocą przepływu montażowego, wózków, wciągników itp. W masowej produkcji operacje są zsynchronizowane, tj. czas dla każdej operacji jest równy lub wielokrotności cyklu. Organizacja przepływu...
Czas taktu to jedna z kluczowych zasad lean manufacturing. Czas taktu wyznacza tempo produkcji, które musi dokładnie odpowiadać istniejącemu zapotrzebowaniu. Czas trwania produkcji jest analogiczny do tętna człowieka. Takt time to jeden z trzech elementów systemu just-in-time (obok produkcji in-line i pull system), który zapewnia równomierne obciążenie pracą i identyfikuje wąskie gardła. Aby zaprojektować komórki produkcyjne, linie montażowe i stworzyć oszczędną produkcję, potrzebujesz absolutnego zrozumienia czasu. W artykule omówiono sytuacje, w których możliwe jest sztuczne wydłużenie lub skrócenie czasu taktu.
Co to jest czas? Słowo takt pochodzi z języka niemieckiego takt, co oznacza rytm lub rytm. Termin odmierzać czas kojarzy się z terminologią muzyczną i oznacza rytm, który dyrygent ustala tak, aby orkiestra grała unisono. W systemie szczupłej produkcji koncepcja ta służy do określenia tempa produkcji przy średnim tempie zmian poziomu popytu konsumpcyjnego. Czas taktu nie jest wskaźnikiem liczbowym, który można zmierzyć np. za pomocą stopera. Pojęcie czasu taktu należy odróżnić od pojęcia czasu cyklu (czasu wykonania jednego cyklu operacyjnego). Czas cyklu może być krótszy, większy lub równy czasowi taktu. Kiedy czas cyklu każdej operacji w procesie staje się dokładnie równy czasowi taktu, tworzony jest przepływ jednoczęściowy.
Do obliczeń stosuje się następujący wzór:
Czas Takt = Dostępny Czas Produkcji (na dzień) / Zapotrzebowanie Klienta (na dzień).
Czas taktu wyrażony jest w sekundach na sztukę, co oznacza, że konsumenci kupują produkt raz w danym okresie czasu w sekundach. Niepoprawne jest wyrażanie czasu taktu w jednostkach na sekundę. Dzięki ustaleniu tempa produkcji zgodnego z tempem zmian poziomu popytu konsumenckiego, szczupli producenci osiągają dzięki temu terminową realizację prac oraz redukują marnotrawstwo i koszty.
Zmniejsz czas taktu. Celem ustalenia czasu taktu jest praca zgodnie z zapotrzebowaniem klienta. Ale co się stanie, jeśli czas taktu zostanie sztucznie skrócony? Prace zostaną wykonane szybciej niż jest to wymagane, co spowoduje nadprodukcję i nadmiar zapasów. Jeśli inne zadania nie są dostępne, pracownicy będą tracić czas na czekanie. W jakiej sytuacji takie działanie jest uzasadnione?
Aby zademonstrować tę sytuację, obliczmy wymaganą liczbę pracowników na linii montażowej, która obsługuje przepływ pojedynczych produktów:
Wielkość grupy = suma czasów cykli ręcznych / czas taktu.
Tak więc, jeśli łączny czas cyklu dla procesu wynosi 1293 s, to wielkość grupy wyniesie 3,74 osoby (1293 s / 345 s).
Ponieważ nie da się zatrudnić 0,74 osoby, liczbę 3,74 należy zaokrąglić w górę. Trzy osoby mogą nie wystarczyć, aby nadążyć za zmieniającym się zapotrzebowaniem klientów. W takim przypadku konieczne jest przeprowadzenie działań usprawniających w celu skrócenia czasu cyklu operacji ręcznych i wyeliminowania strat w procesie.
Jeśli czas cyklu jest stały, możliwe jest zaokrąglenie w górę poprzez skrócenie czasu taktu. Czas taktu można skrócić poprzez skrócenie dostępnego czasu produkcji:
3,74 osoby = 1293 s na sztukę / (7,5 h x 60 min x 60 s / 78 części);
4 osoby = 1293 s / (7 h x 60 min x 60 s / 78 części).
Dzięki zatrudnieniu czterech osób, skróceniu czasu i wyprodukowaniu tej samej objętości w krótszym czasie, obciążenie zespołu jest równomiernie rozłożone. Jeśli te cztery osoby będą w stanie nadążyć za zapotrzebowaniem klientów w krótszym niż zwykle czasie, będą musiały zostać rotowane lub zaangażowane w zadania związane z doskonaleniem procesów.
Zwiększ czas taktu: reguła 50 sekund. W tym przykładzie pokazaliśmy, kiedy można skrócić czas taktu, aby poprawić wydajność. Rozważmy teraz przypadek, w którym należy zwiększyć czas taktu.
Obowiązuje zasada, że czas cyklu wszystkich powtarzalnych operacji ręcznych powinien wynosić co najmniej 50 s (czas od rozpoczęcia do rozpoczęcia). Na przykład działanie linii montażowych firmy Toyota określony przez czas taktu 50 60 s. Jeśli firma potrzebuje zwiększyć produkcję o 5-15%, to wprowadzany jest dodatkowy czas lub w niektórych przypadkach powstaje wiele linii montażowych na dłuższy czas (np. dwie linie z czasem taktu 90 s zamiast jednej z czas taktu 45 s).
Istnieją cztery powody, dla których zasada 50 sekund jest ważna.
- Wydajność. Jeśli czas taktu jest mały, to nawet sekundy spędzone w wyniku niepotrzebnych ruchów zamieniają się w duże straty czasu cyklu. Utrata 3 s z 30 s czasu cyklu powoduje zmniejszenie wydajności o 10%. Utrata 3 s z 60 s cyklu do 5% pogorszenia wydajności. Utrata 3 s z cyklu 300 s do tylko 1% itd. Jeśli więc czas taktu ma większą wartość (50 s lub więcej), nie będzie to znacząca utrata wydajności.
Zastosowanie jednej linii montażowej z dużą liczbą operatorów pracujących w krótkim czasie (np. 14 s) pozwala zaoszczędzić na kosztach inwestycyjnych (ilość linii), ale skutkuje wysokimi kosztami eksploatacji. Zaobserwowaliśmy, że linie montażowe zaprojektowane do pracy w 50 sekund lub dłużej są o 30% bardziej wydajne niż linie o krótkim czasie trwania. - Bezpieczeństwo i ergonomia. Wykonywanie tych samych czynności manualnych przez krótki czas może prowadzić do zmęczenia i bolesności mięśni w wyniku powtarzającego się wysiłku. Gdy różne operacje są wykonywane przez dłuższy czas (na przykład przez 60 s zamiast 14 s), mięśnie mają czas na regenerację przed rozpoczęciem powtórnej operacji.
- Jakość. Wykonując szeroki zakres obowiązków (na przykład pięć operacji zamiast dwóch), każdy pracownik sam staje się wewnętrznym konsumentem każdej operacji, z wyjątkiem ostatniej. Jeśli pracownik wykonuje pięć operacji, to sprawia, że zwraca większą uwagę na jakość, ponieważ niezadowalający wynik operacji 3 znajdzie odzwierciedlenie w wykonaniu operacji 4, a zatem nie zostanie niezauważony do następnego etapu.
- Stosunek do pracy. Zauważono, że pracownicy odczuwają większą satysfakcję z pracy poprzez powtarzanie operacji, na przykład co 54 sekundy, a nie 27 sekund. Ludzie lubią uczyć się nowych umiejętności, odczuwają mniejsze zmęczenie podczas wykonywania powtarzalnych ruchów, ale co najważniejsze, pracownicy mają poczucie, że wnoszą swój osobisty wkład w tworzenie produktu, a nie tylko wykonują prace mechaniczne.
Poświęć czas i inwestycję. Znaczenie zasady 50 sekund ilustruje przykład firmy produkującej i montującej pompy przemysłowe. Do budowy swojego produktu firma wykorzystała jedną długą linię montażową. W związku z rosnącym zapotrzebowaniem konsumentów i zapotrzebowaniem na więcej testów, konieczne stało się zaprojektowanie nowej linii montażowej. Na tym etapie firma zdecydowała się na zastosowanie zasad lean manufacturing. Jednym z pierwszych kroków było określenie czasu taktu.
Czas taktu 40 sekund dla tego produktu został obliczony na podstawie największego zapotrzebowania. Biorąc pod uwagę zasadę 50 sekund, inżynierowie odpowiedzialni za ten projekt zdecydowali się zaprojektować albo pojedynczą linię montażową o czasie pracy 80 s na dwie zmiany, albo dwie linie o czasie pracy 80 s na jedną zmianę. Zlecono wykonanie prac projektowych linii montażowej kilku firmom inżynieryjnym. Według ich szacunków na zaprojektowanie jednej linii trzeba było zapłacić od 280 do 450 tysięcy dolarów.Rozbudowa dwóch linii oznaczała podwojenie ilości sprzętu i początkowego kapitału inwestycyjnego. Jednak dzięki zastosowaniu dwóch przenośników możliwe było skonfigurowanie każdego z nich do wytwarzania określonych rodzajów produktów, co czyni produkcję bardziej elastyczną. Ponadto zwiększona produktywność, zadowolenie pracowników, zmniejszone koszty bezpieczeństwa i jakości mogą zrównoważyć koszty projektowania dodatkowej linii.
W ten sposób, stosując się do prostej zasady, że prędkość jakiejkolwiek ręcznej operacji nie powinna być mniejsza niż 50 s, można uniknąć strat. Projektując procesy lean manufacturing konieczne jest zastosowanie metody 3P (Production Preparation Process) 1 i przeprowadzenie dokładnej analizy czasu taktu.
1 Metoda projektowania szczupłego procesu produkcyjnego dla nowego produktu lub fundamentalne przeprojektowanie procesu produkcyjnego dla istniejącego procesu w przypadku znaczących zmian w projekcie produktu lub zapotrzebowaniu. Więcej szczegółów w: An Illustrated Glossary of Lean Manufacturing / Ed. Chet Marchvinsky i John Shook: Per. z angielskiego. Moskwa: Alpina Business Books: CBSD, Business Skills Development Center, 2005. 123 s. Notatka. wyd.
Na podstawie Job Miller, Know Your Takt Time
oraz książki Jamesa P. Womacka, Daniela T. Jonesa Lean Manufacturing.
Jak pozbyć się strat i osiągnąć dobrobyt dla swojej firmy.
Moskwa: Alpina Business Books, 2004
przygotowany przez V.A. Łucew
1. Obliczanie wielkości produkcji, cykl uwalniania. Ustalenie rodzaju produkcji, wielkości partii startowej.
Wolumen wydania części:
Gdzie N CE \u003d 2131 sztuk rocznie - program wydawania produktów;
n d \u003d 1 sztuka - liczba jednostek montażowych o danej nazwie, rozmiarze i projekcie w jednej jednostce montażowej;
α=0% - procent wyrobów wyprodukowanych na części zamienne;
β=2%p - prawdopodobny mariaż produkcji zakupowej.
Cykl wydania części:
rozmiar czcionki: 14,0 pkt; font-family:" razy nowy rzymski>Gdzie
F około \u003d 2030 godzin - rzeczywisty roczny fundusz czasu pracy sprzętu;m \u003d 1 zmiana - liczba zmian roboczych dziennie.
Określmy rodzaj produkcji przez współczynnik serializacji.
Średni czas wykonywania operacji według wariantu podstawowego Tsztaw = 5,1 minuty. Dla wersji podstawowej:
Wniosek. Od obliczonego współczynnika
kc mieści się w przedziale od 10 do 20, co pozwala stwierdzić, że produkcja jest na średnią skalę.Liczba przedmiotów:
Gdzie tx \u003d 10 dni - liczba dni, w których zapasy są przechowywane;
Fdr \u003d 250 dni - liczba dni roboczych w roku.
Akceptujemy n d \u003d 87 sztuk.
Liczba uruchomień miesięcznie:
rozmiar czcionki: 14,0 pkt; font-family:" razy new roman>Akceptuj i =3 przebiegi.
Specyfikacja ilości części:
rozmiar czcionki: 14,0 pkt; font-family:" razy new roman> Przyjmujemy n d = 61 sztuk.
2.Opracowanie procesu technologicznego obróbki mechanicznej korpusu.
2.1 Cel serwisowy części.
Część ciała to podstawa. Część podstawowa określa położenie wszystkich części w zespół montażowy. Korpus ma dość złożony kształt z okienkami do wchodzenia do narzędzia i zmontowanych części wewnątrz. Etui nie posiada powierzchni zapewniających jej stabilną pozycję w przypadku braku montażu. Dlatego podczas montażu konieczne jest użycie specjalnego narzędzia. Konstrukcja klapy obrotowej nie pozwala na montaż z podstawą w tej samej pozycji.
Część działa w warunkach wysokiego ciśnienia: ciśnienie robocze, MPa (kgf / cm2) - ≤4,1 (41,0); temperatura pracy, 0C - ≤300. Wybrany materiał konstrukcyjny - Stal 20 GOST 1050-88 spełnia wymagania dotyczące dokładności części i jej odporności na korozję.
2.2 Analiza wykonalności projektu części.
2.2.1 Analiza wymagania technologiczne oraz standardy dokładności i ich zgodność z oficjalnym przeznaczeniem.
Projektant przypisał rząd do kadłuba wymagania techniczne, włącznie z:
1. Tolerancja wyrównania otworów Ø52H11 i Ø26H6 względem wspólnej osi Ø0,1mm. Przemieszczenie osi otworów zgodnie z GOST. Wymagania te zapewniają normalne warunki pracy, minimalne zużycie i odpowiednio nominalną żywotność pierścieni uszczelniających. Wskazane jest, aby te powierzchnie obrabiać z tych samych baz technologicznych.
2. Gwint metryczny według GOST z polem tolerancji 6N według GOST. Te wymagania definiują standardowe parametry gwintu.
3. Tolerancja symetrii osi otworu Ø98H11 względem wspólnej płaszczyzny symetrii otworów Ø52H11 i Ø26H8 Ø0,1mm. Wymagania te zapewniają normalne warunki pracy, minimalne zużycie i odpowiednio nominalną żywotność pierścieni uszczelniających. Wskazane jest, aby te powierzchnie obrabiać z tych samych baz technologicznych.
4. Tolerancja pozycyjna czterech otworów M12 Ø0,1mm (zależna od tolerancji). Metryka gwintu według GOST. Te wymagania definiują standardowe parametry gwintu.
5. Nieokreślone odchyłki graniczne wymiarów H14,
h 14, ± I T14/2. Takie tolerancje są przypisane do swobodnych powierzchni i odpowiadają ich funkcjonalnemu celowi.6. Hydrobadanie wytrzymałości i gęstości materiału należy wykonać pod ciśnieniem Рpr.=5,13MPa (51,3kgf/cm2). Czas utrzymywania wynosi co najmniej 10 minut. Niezbędne są badania w celu sprawdzenia szczelności uszczelek i uszczelnień dławnicy.
7. Znak: gatunek stali, numer wytopu.
Przypisanie standardów dokładności poszczególnym powierzchniom części i ich względne położenie jest związane z funkcjonalnym przeznaczeniem powierzchni i warunkami, w jakich pracują. Podajemy klasyfikację powierzchni części.
Powierzchnie wykonawcze - brak.
Główne podstawy projektowe:
Powierzchnia 22. Pozbawia cztery stopnie swobody (podwójna prowadnica wyraźna podstawa). Dokładność klasy 11, chropowatość
Ra 20 µm.Powierzchnia 1. Pozbawia część o jeden stopień swobody (baza odniesienia). Dokładność klasy 8, chropowatość Ra 10 µm.
Schemat bazowania nie jest kompletny, pozostałym stopniem swobody jest obrót wokół własnej osi (nie jest wymagane pozbawianie tego stopnia swobody przez bazowanie pod kątem spełnienia celu urzędowego).
Pomocnicze podstawy projektowe:
Powierzchnia 15. Powierzchnia gwintowana odpowiedzialna za umieszczenie kołków. Zaprojektuj pomocniczą podwójną prowadnicę wyraźnej podstawy. Dokładność gwintu 6H, chropowatość Ra 20 µm.
Powierzchnia 12 określa położenie tulei w kierunku osiowym i stanowi podstawę montażową. Dokładność klasy 11, chropowatość Ra 10 µm.
Powierzchnia 9 odpowiada za dokładność tulei w kierunku promieniowym - konstrukcja pomocnicza podwójnej podstawy niejawnej odniesienia. Dokładność według 8 stopni, Ra 5 µm.
Rysunek 1. Numeracja powierzchni części „Body”
Rysunek 2. Teoretyczny schemat oparcia części w konstrukcji.
Pozostałe powierzchnie są wolne, więc przypisuje się im dokładność 14 jakości, Ra 20 µm.
Analiza wymagań technologicznych i norm dokładności wykazała, że opis wymiarowy części jest kompletny i wystarczający, odpowiada przeznaczeniu i warunkom eksploatacji poszczególnych powierzchni.
2.2.2 Analiza formy projektowej kadłuba.
Część „Ciało” odnosi się do części ciała. Część ma wystarczającą sztywność. Detal jest symetryczny.
Masa części - 11,3 kg. Wymiary części - średnica Ø120, długość 250mm, wysokość 160mm. Masa i wymiary nie pozwalają na przenoszenie go z jednego miejsca pracy na drugie, ponowne zainstalowanie bez użycia mechanizmów podnoszących. Sztywność części pozwala na zastosowanie dość intensywnych warunków skrawania.
Materiał części Stal 20 GOST1050-88 - stal o dość dobrej właściwości plastyczne, dlatego sposobem uzyskania przedmiotu obrabianego jest tłoczenie lub walcowanie. Co więcej, biorąc pod uwagę cechy konstrukcyjne detale (różnica średnic zewnętrznych 200-130mm), najbardziej celowe jest tłoczenie. Ten sposób uzyskania przedmiotu obrabianego zapewnia, że minimalna ilość metalu zamieni się w wióry oraz minimalną pracochłonność obróbki części.
Konstrukcja korpusu jest dość prosta pod względem obróbki. Kształt części tworzą głównie powierzchnie o prostym kształcie (ujednolicone) - płaskie końce i powierzchnie cylindryczne, osiem otworów gwintowanych M12-6H, fazki. Prawie wszystkie powierzchnie można obrabiać standardowymi narzędziami.
Część zawiera niewykończone powierzchnie. Nie ma przerywanych powierzchni roboczych. Obrabiane powierzchnie są wyraźnie oddzielone od siebie. Średnice zewnętrzne zmniejszają się w jednym kierunku, średnice otworów zmniejszają się od środka do końców części. Cylindryczne powierzchnie umożliwiają obróbkę na przejściu, pracę narzędzia - na przejściu Ø98H11 i Ø26H8, a przy ograniczniku Ø10,2 o głębokości 22mm.
Konstrukcja posiada dość dużą ilość otworów: stopniowany otwór centralny Ø52H11, Ø32, Ø26H8, gwintowane otwory niecentralne M12. Co wymaga wielokrotnego ponownego instalowania przedmiotu obrabianego podczas obróbki. Warunki usuwania wiórów są normalne. Podczas obróbki narzędziem osiowym powierzchnia wejściowa jest prostopadła do osi narzędzia. Warunki zanurzenia narzędzia są normalne. Tryb pracy narzędzia jest nieobciążony.
Konstrukcja części zapewnia możliwość obróbki wielu powierzchni za pomocą zestawów narzędzi. Nie jest możliwe zmniejszenie liczby obrabianych powierzchni, ponieważ na etapie pozyskiwania przedmiotu nie można zapewnić dokładności i chropowatości wielu powierzchni części.
W szczegółach nie ma jednolitego zaplecza technologicznego. Podczas przetwarzania wymagana będzie ponowna instalacja w celu wywiercenia otworu M12, a także kontrola wyrównania, wymagane będzie użycie specjalnych urządzeń do lokalizowania i mocowania części. Specjalne wyposażenie do produkcji obudowy nie jest wymagane.
W ten sposób strukturalna forma części jako całości jest możliwa do wytworzenia.
2.2.3 Analiza opisu wymiarowego części.
Podstawą wymiarową części jest jej oś, z której ustalane są wszystkie wymiary średnicowe. Pozwoli to, stosując oś jako bazę techniczną, zapewnić zasadę łączenia baz. Można to zrealizować w toczeniu za pomocą urządzeń samocentrujących. Taka baza technologiczna może być realizowana przez zewnętrzne powierzchnie walcowe o odpowiedniej długości lub otwór o długości walca Ø108 i otwór Ø90H11 o długości 250mm. W kierunku osiowym w opisie wymiarowym projektant zastosował współrzędną metodę ustawiania wymiarów, która zapewnia realizację zasady łączenia baz podczas obróbki. W przypadku powierzchni obrabianych narzędziem wymiarowym wymiary odpowiadają standardowemu rozmiarowi narzędzia - osiem otworów gwintowanych M12.
Analizując kompletność opisu wymiarowego części i jej oficjalnego przeznaczenia, należy zauważyć, że jest on kompletny i wystarczający. Dokładność i chropowatość odpowiadają przeznaczeniu i warunkom pracy poszczególnych powierzchni.
Ogólny wniosek. Analiza technologiczności części „Kadłub” wykazała, że część jako całość nadaje się do produkcji.
2.3 Analiza podstawowego procesu technologicznego obróbki kadłuba.
Podstawowy proces technologiczny obejmuje 25 operacji, w tym:
numer operacji | nazwa operacji | Czas przetwarzania |
Kontrola OTK. Półwyroby do przechowywania platformy. | ||
Nudne w poziomie. Wytaczarka pozioma | 348 minut |
|
Kontrola OTC | ||
Przenosić. Nawierzchnia dźwigowa elektryczna. | ||
Ślusarz. | 9 minut |
|
Kontrola OTK. | ||
Przenosić. Nawierzchnia dźwigowa elektryczna. | ||
Narzut. Tabliczka do znakowania. | 6 minut |
|
Kontrola OTK. | ||
Wycinanie śrub. Tokarka do śrub. | 108 minut |
|
Kontrola OTK. | ||
Przenosić. Nawierzchnia dźwigowa elektryczna. | ||
1,38 minuty |
||
Przenosić. Belka dźwigowa Q -1t. samochód elektryczny Q -1t. | ||
Kontrola OTK. | ||
Narzut. Tabliczka do znakowania. | 5,1 minuty |
|
Frezowanie-wiercenie-wytaczanie. IS-800PMF4. | 276 minut |
|
Dostosowanie IS-800PMF4. | 240 minut |
|
Przenosić. Belka dźwigowa Q -1t. | ||
Ślusarz. | 4.02 minuty |
|
Testy hydrauliczne. Stojak hydrauliczny T-13072. | 15 minut |
|
Przenosić. Belka dźwigowa Q -1t. | ||
Cechowanie. Stół warsztatowy ślusarza. | 0,66 minuty |
|
Kontrola OTK. | ||
Całkowita złożoność podstawowego procesu technologicznego. | 1013,16 minut |
Operacje podstawowego procesu technologicznego wykonywane są na uniwersalnym sprzęcie, przy użyciu standardowych narzędzi i urządzeń, z ponowną instalacją i zmianą podstaw, co zmniejsza dokładność obróbki. Generalnie proces technologiczny odpowiada rodzajowi produkcji, jednak można zauważyć następujące wady:
