Вопрос 22 - Исходные данные для проектирования тп и определение типа производства по значению коэффициента закрепления операции

Исходными данными для проектирования тп являются:

1. рабочий чертеж определяющий материал, конструктивные формы и размеры детали

2. технические условия на изготовление детали характеризующие точность и качество обработки ее поверхности, а также особые требования (ТВ., структура, то, балансировка)

3. объем выпуска продукции

4. срок в течение которого должен выполняться выпуск изделий

5. дополнительные условия проектирования, такие как наличие или отсутствие оборудования, возможность модернизации оборудования, наличие производственных площадей для расширения производства и возможности применения современных видов заготовок.

При проектировании используются справочные и нормативные материалы, каталоги и паспорта оборудования, альбомы приспособлений, ГОСТы и нормы на режущие и измерительные инструменты, нормативы по точности, шероховатости, припускам, режимам резания и техническому нормированию времени и другие вспомогательные материалы. Для оформления технологических разработок необходимо иметь соответствующие бланки технологической документации.

Коэффициент закрепления операции: P – число рабочих мест; Qi – колличесво операций; ,где P_i – число рабочих мест, шт; О_i – число различных операций, закрепленных за рабочим ме­стом, шт. ; К_зн – нормативный коэффициент загрузки оборудования; К_зн =0,8; К_зфi – фактический коэффициенты загрузки оборудования на i-ом рабочем месте

; С _прi – принятое расчетное число рабочих мест, шт.Расчетное число рабочих мест округляют до ближайшего целого числа, получая при этом принятое число рабочих мест. С _прi = P_i. C _pi – расчетное число рабочих мест (число станков), необходимых для выполнения i-ой операции, шт ; Т_шт – штучное время выполнения i-ой операции, мин; F_Д – действительный годовой фонд времени работы оборудова­ния, ч; N – объем выпуска изделий в год;

Определим тип производства:

- если Кзо<=10 – КС или М производство

- если 10<Kзо<=20 – CC производство

- если Кзо>20 – МС производство

Для серийного производства рассчитывается оптимальное количество партий для одновременного запуска в производство: N – объем выпуска деталей в год; F – число рабочих дней в году; a – необходимый запас деталей на складе (крупные детали 2-3 дня, мелкие – до 10 дней)Величина партии деталей Пп в дальнейших расчетах корректируется с учетом удобства планирования организации производства, с этой целью размер партии устанавливается исходя из полной загрузки оборудования и рабочих мест в течении целого числа смен, кратного числу календарных рабочих дней в планируемый период. Для крупных деталей целесообразно размер партии увязывать имеющимися рабочими чертежами рабочего места, необходимых для размещения обрабатываемых заготовок (деталей).

Проектированию ТП предшествует подробное изучение чертежа, условий изготовления и работы ее в изделии, проверяется достаточность проектирования, правильность простановки размеров, изучаются требования по точности и шероховатости поверхностей и другим требованиям технических условий. При контроле рабочего чертежа выявляются возможности улучшения конструкции детали, в результате чего может быть получен значительный эффект трудоемкости и металлоемкости, возможности обработки деталей высокопроизводительными методами с обеспечением снижения себестоимости, повышения рентабельности процессов обработки без ущерба для служебных назначений деталей.

 

 

Этапы проектирования техпроцессов: технологический контроль рабочего чертежа и тех-условий изготовления детали, выбора метода получения заготовки и баз для изготовления детали, выбор маршрута обработки отдельных поверхностей заготовки и составление маршрута изготовления детали в целом.

- Проектированию техпроцесса предшествует подробное изучение рабочего чертежа детали, ТУ на ее изготовление и условий ее работы в изделии. Проверяется достаточность проекций, правильность простановки размеров, изучаются исходя из служебного назначения детали требования по точности и шероховатости ее поверхностей, а также другие требования ТУ.

В случае завышения конструктором требований по точности и шероховатости детали, что усложняет техпроцесс ее изготовления, технологом могут быть предложены соответствующие коррективы и на основе совместного с конструктором обсуждения вопроса находится правильное решение.

При контроле рабочего чертежа выявляются возможности улучшения технологичности конструкции летали с целью снижения трудоемкости и металлоемкости, возможности обработки детали высокопроизводительными методами с обеспечением снижения себестоимости и повышения рентабельности обработки без ущерба для служебного назначения детали.

- Зная технологические характеристики заготовительных методов можно подобрать сравнительно небольшое их количество, удовлетворяющих поставленным условиям. Окончательный выбор метода должен производиться на основании экономических расчетов. При этом выбор метода определяется: а) технологической характеристикой материала детали; б) конструктивными формами и размерами заготовки; в) требуемой точностью выполнения заготовки (с повышением ее снижается себестоимость изготовления детали); г) величиной объема выпуска продукции и времени, в течении которого она будет выпускаться и др.

При выполнении заготовок литьем или пластическим деформированием предварительно устанавливают: а) припуски на обработку; б) методы очистки поверхностей заготовки; в) методы предварительной обработки заготовок; г) допуски на размеры обрабатываемых и черновых поверхностей заготовки; д) термообработку заготовки (если она нужна) и требования к структуре и твердости материала с точки зрения его обрабатываемости, а также базовые поверхности для первой операции механообработки и требования, предъявляемые к этим поверхностям.

Контроль качества заготовок предусматривает: выявление пороков материала внешним осмотром, проверку размеров заготовки и, в случае необходимости, проверку физических и механических свойств материала и его химического состава.

- Выбор баз для изготовления детали имеет целью наметить как сами базы, так и порядок их смены (если необходимо) при выполнении техпроцесса механообработки заготовки детали. И. Д. при выборе баз являются: рабочий чертеж детали, вид заготовки и желаемая степень автоматизации процесса. Сначала устанавливаются черновые базы, затем намечаются чистовые и их смена в процессе выполнения техпроцесса изготовления детали. При этом, принятая схема базирования определяет конструктивные схемы приспособлений и влияет на точность размеров и взаимного положения поверхностей детали. Поэтому при выборе баз необходимо стремиться к максимальному использованию технологических принципов проектирования техпроцессов: совмещения баз и постоянства баз, руководствуясь при этом принципом кратчайших путей.

При выборе баз должны быть сформулированы требования по точности и шероховатости их обработки, а также предусмотрена необходимость (если требуется) повторной их обработки (например, при изготовлении зубчатых колес разной степени точности).

- Выбор маршрута обработки отдельных поверхностей детали производят исходя из требований рабочего чертежа и принятой заготовки. По заданным точности и шероховатости поверхностей детали и с учетом ее веса, размеры и конфигурации выбирают один из несколько возможных методов окончательной обработки, а также тип соответствующего оборудования. Зная вид заготовки, таким же образом решается вопрос о выборе первого метода обработки (маршрута). Базируясь на завершающем и первом методах маршрута, устанавливают промежуточные методы исходя из того, что каждый последующий метод должен быть точнее предыдущего.

Количество возможных вариантов маршрута обработки одной поверхности может быть довольно большим, поэтому исходя из конкретной производственной обработки принимается один вариант маршрута обработок одной отдельной поверхности заготовки. Например, для шлицевой поверхности вала маршрут может быть: черновое точение, чистовое точение, фрезерование шлиц, термообработка, шлифование: наружной поверхности и впадин шлиц, т.е. наружное круглое шлифование шлице шлифование.

- Составление маршрута изготовления детали в целом представляет сложную задачу с большим количеством вариантов решения. Его цель дать общий план изготовления детали, наметить содержание операций техпроцесса и выбрать тип оборудования учитывая конкретную производственную обстановку на предприятии (цеху).

Для решения этой задачи могут быть даны следующие рекомендации. План техпроцесса изготовления детали делится на ряд операций, преследующих определенное целевое назначение.

1. Подготовительные операции или подготовительная стадия обработки - это операции в которых выполняется обработка, направленная на подготовку заготовки к правильной установке и выполнению основных операций, т.е. ведется обработка чистовых технологических баз.

2. Основные или решающие операции - это операции, в которых осуществляется съем основной массы металла, детали придается основная форма и выявляются дефекты заготовки, раковины, волосовины, недоливы металла и т.п. В основных операциях обрабатываются основные рабочие поверхности, определяющие целевое назначение детали. Это черновая и получистовая обработка поверхностей. Основные операции характеризуются большими силами резания, деформациями, повышением температуры, перераспределением внутренних напряжений и, как вследствие невысокой точностью обработки. Поэтому для повышения точности обработки вводят чистовые операции, перед которыми вводится ряд промежуточных операций.

3. Операции для снятия внутренних напряжений (если требуется) - термические и операции старения.

4. промежуточные операции - это обработка поверхностей, в большей части не определяющих целевое назначение детали (сверления отверстий, фрезерование???, рассверливание и т.п.).

5. Исправление баз (в случае необходимости), например после термообработки.

6. Чистовые операции - чистовая обработка основных поверхностей детали. Если не требуется высокой точности и малой шероховатости, то такие операции могут быть и заключительными.

7. Доводочные или заключительные операции - это операции направленные на доведение основных поверхностей до заданной точности и, в основном, шероховатости.

При необходимости в термообработке (закалке с отпуском) последняя разбивает обработку на две части и вводится между операциями, которые выполняются лезвийным и абразивным режущим инструментом.