Производственный и технологические процессы в машиностроении и их структура

Производственный процесс — совокупность всех действий людей и орудий производства, необходимых на данном предприятии для изготовления или ремонта выпускаемых изделий, — в машино­строении охватывает: подготовку средств производства и органи­зацию обслуживания рабочих мест; получение и хранение мате­риалов и полуфабрикатов; все стадии изготовления деталей машин, сборку изделий; транспортирование материалов, заготовок дета­лей, готовых изделий и их элементов; технический контроль на всех стадиях производства; упаковку готовой продукции; другие действия, связанные с изготовлением выпускаемых изделий.

Технологический процесс — часть производственного процесса, включающая в себя последовательное изменение размеров, фор­мы, внешнего вида или внутренних свойств предмета производства и их контроль. Технологические процессы строятся по отдельным методам их выполнения (процессы механической обработки, сбор­ки, литья, термической обработки, покрытий и т.п.).

Технологическая операция — законченная часть технологиче­ского процесса, выполняемая непрерывно на одном рабочем мес­те, над одним или несколькими одновременно обрабатываемыми или собираемыми изделиями, одним или несколькими рабочими.

Условие непрерывности операции означает выполнение преду­смотренной ею работы без перехода к обработке другого изделия. Заготовка может быть передвинута или переставлена, но до обра­ботки следующей заготовки все действия, связанные с обработкой этой заготовки, относятся к одной операции. Например, втулку можно обработать за одну операцию, обтачивая поверхность с одной стороны, переставляя в патроне и обтачивая поверхность

 

другой стороны. Если все втулки данной партии обтачивают с од­ной стороны, затем обтачивают все втулки с другой стороны, то обработка ведется в две операции.

Требуется отработать на токарном станке втулку (рис 1.1). Воз­можны два основных варианта обработки.

Токарная обработка заготовки состоит из одной операции, вы­полняемой за две установки. При первой установке заготовку за­крепляют в трехкулачковом патроне, обрабатывают поверхности 1—3 (рис. 1, а). Затем заготовку переворачивают, закрепляют за обработанную поверхность 3 (рис. 1, б) и обрабатывают поверхно­сти 4—6, после чего заготовку снимают со станка.

Токарная обработка заготовки осуществляется в две операции. У всех заготовок, входящих в серию, обрабатывают поверхности 1—3 (рис. 1, а). Каждую заготовку после обработки указанных по­верхностей не переустанавливают, как это было в первом варианте, а снимают со станка (первая операция). Затем при схеме уста­новки, показанной на рис. 1, б, у всех заготовок серии обтачивают поверхности 4-6 (вторая операция). Обработка по второму вари­анту выгодна при серийном производстве, так как настройку ку­лачков патрона для зажатия заготовки по другому диаметру произ­водят 1 раз для всей серии.

Технологическая операция — основная единица производствен­ного планирования и учета. На основе операций определяется трудоемкость изготовления изделий и устанавливаются нормы времени и расценки; задается требующееся количество рабочих, оборудования, приспособлений и инструментов; определяется се-

 

 

Рис. 1.1. Схемы установки втулки для обработки на токарном станке

 

бестоимость обработки; производится календарное планирование производства и контроль качества сроков выполнения работ.

Наименование операции присваивается по виду оборудования, на котором она выполняется.

Операции следует нумеровать числами ряда арифметической профессии (5, 10, 15, 20...). Допускается к числам добавлять слева нули.

Установ — часть технологической операции, выполняемая при неизменном закреплении обрабатываемых заготовок или собира­емой сборочной единицы.

Необходимо фрезеровать три поверхности заготовки, установ­ленной на столе горизонтально-расточного станка (рис. 1.2). Заго­товку необходимо обработать с трех сторон. Однако переустанав­ливать ее не нужно, так как стол расточного станка поворотный. Поверхности 1—3 обрабатывают за одну установку, но в трех пози­циях. Заготовку поворачивают из одного рабочего положения в другое вместе со столом без освобождения зажимов.

Установы следует нумеровать прописными буквами русского алфавита (А, Б, В, Г..).

Позиция — фиксированное положение, занимаемое неизменно закрепленной обрабатываемой заготовкой или собираемой сбо­рочной единицей совместно с приспособлением относительно инструмента или неподвижной части оборудования для выполне­ния определенной части операции.

 

Рис. 1.2. Заготовка, обрабатываемая с одного установа в трех позициях

 

 

Рис 1.3. Обработка торцев и центрование

Примерами могут служить обработка вала на фрезерно-центро- вальном станке (рис. 1.3), обработка деталей на многошпиндель­ных станках.

На рис. 1.4 показано фрезерование поверхностей 1 и 2 в двух позициях. Заготовка закреплена на поворотной части 3 приспособ­ления 4. Обработав поверхность 1 (1-я позиция), заготовку, не раскрепляя, поворачивают на 180°, фиксируют фиксатором 5 и фрезеруют поверхность 2 (2-я позиция).

Для обозначения позиций и осей допускается принять римские цифры.

Технологический переход — законченная часть технологической операции, выполняемой над одной или несколькими поверхно­стями заготовки, одним или несколькими одновременно работа­ющими инструментами без изменения или при автоматическом изменении режимов работы станка.

 

 

Рис. 1.4. Обработка уступа в двух позициях

 

В токарной операции, эскиз которой изображен на рис. 1.5 а, выполняются два технологических перехода. Такие переходы на­зывают простыми или элементарными. Совокупность переходов, когда в работе одновременно участвуют несколько инструментов, называют сложным переходом (рис. 1.5 б).

Рис. 1.5. Эскиз токарной обработки: а — простые переходы; б — сложные переходы

Технологические переходы могут выполняться последовательно (см. рис. 1.5 а) или параллельно-последовательно (см. рис 1.5 б). Операция может состоять как из одного, так и из нескольких тех­нологических переходов (простых или сложных). Состав, содержа­ние и последовательность выполнения технологических переходов определяют структуру технологической операции.

Переходы следует нумеровать числами натурального ряда (1,2, 3,4...).

Размерные характеристики и обозначения обрабатываемых по­верхностей указывают арабскими цифрами.

Вспомогательный переход — законченная часть технологиче­ской операции, состоящая из действий человека и (или) обору­дования, которые не сопровождаются изменением формы, раз­меров и шероховатости поверхностей предмета труда, но необхо­димы для выполнения технологического перехода. Примеры вспомогательных переходов: установка заготовки, смена инстру­мента и т.д.

Рабочий ход — законченная часть технологического перехода, состоящая из однократного перемещения инструмента относи­тельно заготовки, сопровождаемого изменением формы, размеров, шероховатости поверхности и свойств заготовки. Число рабочих ходов, выполняемых в одном технологическом переходе, выбира­ют, исходя из обеспечения оптимальных условий обработки, на-

 

Рис. 1.6. Схема выполнения технологического перехода:

А₃ — размер заготовки; А₀ — размер детали;

1...3 — номера рабочих ходов

пример уменьшения глубины резания при съеме значительных слоев материала (рис. 1.6).

Вспомогательный ход не сопровождается изменением формы, размеров, шероховатости поверхности или свойств заготовки, но необходим для подготовки рабочего хода.

Прием — законченная совокупность действий человека, приме­няемых при выполнении перехода или его части и объединенных одним целевым назначением. Так, при выполнении вспомогатель­ного перехода установки заготовки в приспособление необходимо последовательно: взять заготовку из тары; установить в приспособ­ление и закрепить в нем.

Рабочее место — часть производственной площади цеха, на ко­тором размещены один или несколько исполнителей работы и обслуживаемая им единица технологического оборудования или часть конвейера, а также оснастка и (на ограниченное время) пред­меты производства.