Введение
Совокупность методов и приемов изготовления машин, выработанных в течениедлительного времени и используемых в определенной области производства,составляет технологию этой области. В связи с этим возникли понятия: технологиялитья, технология сварки, технология механической обработки и т.д. Все этиобласти производства относятся к технологии машиностроения, охватывающей всеэтапы процесса изготовления машиностроительной продукции.
В дисциплине «Технология машиностроения» комплексно изучаются вопросывзаимодействия станка, приспособления, режущего инструмента и обрабатываемойдетали, пути построения наиболее рациональных технологических процессовобработки деталей машин, включая выбор оборудования и технологической оснастки,методы рационального построения технологических процессов сборки машин.
Учение о технологии машиностроения в своем развитии прошло в течениенемногих лет путь от простой систематизации производственного опытамеханической обработки деталей и сборки машин до создания научно обоснованныхположений, разработанных на базе теоретических исследований, научно проведенныхэкспериментов и обобщения передового опыта машиностроительных заводов. Развитиетехнологии механической обработки и сборки и ее направленность определяютсястоящими перед машиностроительной промышленностью задачами совершенствованиятехнологических процессов, изыскания и изучения новых методов производства,дальнейшего развития и внедрения комплексной механизации и автоматизациипроизводственных процессов на базе достижений науки и техники, обеспечивающихнаиболее высокую производительность труда при надлежащем качестве и наименьшейсебестоимости выпускаемой продукции.
1. Производственный и технологический процессы
Под производственным процессом понимают совокупность всех действий людейи орудий труда, осуществляемых на предприятии для получения из материалов иполуфабрикатов готовых изделий.
В производственный процесс входят не только основные, непосредственносвязанные с изготовлением деталей и сборкой из них машины, процессы, но и всевспомогательные процессы, обеспечивающие возможность изготовления продукции(например, транспортирование материалов и деталей, контроль деталей,изготовление приспособлений и инструмента и т.д.).
Технологическим процессом называют последовательное изменение формы,размеров, свойств материала или полуфабриката в целях получения детали илиизделия в соответствии с заданными техническими требованиями.
Технологический процесс механической обработки деталей долженпроектироваться и выполняться таким образом, чтобы посредством наиболеерациональных и экономичных способов обработки удовлетворялись требования кдеталям (точность обработки, шероховатость поверхности, взаимное расположениеосей и поверхностей, правильность контуров и т.д.), обеспечивающие правильнуюработу собранной машины.
2. Структура технологического процесса
В целях обеспечения наиболее рационального процесса механическойобработки заготовки составляется план обработки с указанием, какие поверхностинадо обработать, в каком порядке и какими способами.
В связи с этим весь процесс механической обработки расчленяется наотдельные составные части: технологические операции, позиции, переходы, ходы,приемы.
Технологической операцией называется часть технологическогопроцесса, выполняемая на одном рабочем месте и охватывающая всепоследовательные действия рабочего (или группы рабочих) и станка по обработкезаготовки (одной или нескольких одновременно).
Например, обтачивание вала, выполняемое последовательно сначала на одномконце, а потом после поворота, т.е. перестановки вала в центрах, без снятия егосо станка, – на другом конце, является одной операцией.
Если же все заготовки данной партии обтачиваются сначала на одном конце,а потом на другом, то это составит две операции.
Установом называют часть операции, выполняемую при одномзакреплении заготовки (или нескольких одновременно обрабатываемых) на станкеили в приспособлении, или собираемой сборочной единицы.
Например, обтачивание вала при закреплении в центрах – первый установ;обтачивание вала после его поворота и закрепления в центрах для обработкидругого конца – второй установ. При каждом повороте детали на какой-либо уголсоздается новый установ.
Установленная и закрепленная заготовка может изменять свое положение настанке относительно его рабочих органов под воздействием перемещающих или поворотныхустройств, занимая новую позицию.
Позицией называется каждое отдельное положение заготовки,занимаемое ею относительно станка при неизменном ее закреплении.
Например, при обработке на многошпиндельных полуавтоматах и автоматахдеталь при одном ее закреплении занимает различные положения относительностанка путем вращения стола (или барабана), последовательно подводящего детальк разным инструментам.
Операция разделяется на переходы – технологические и вспомогательные.
Технологический переход – законченная часть технологическойоперации, характеризуемая постоянством применяемого инструмента, поверхностей,образуемых обработкой, или режима работы станка.
Вспомогательный переход – законченная часть технологическойоперации, состоящая из действия человека и или оборудования, которые несопровождаются изменением формы, размеров и шероховатости поверхности, нонеобходимы для выполнения технологического перехода. Примерами вспомогательныхпереходов являются установка заготовки, смена инструмента и т.д.
Изменение только одного из перечисленных элементов (обрабатываемойповерхности, инструмента или режима резания) определяет новый переход.
Переход состоит из рабочих и вспомогательных ходов.
Под рабочим ходом понимают часть технологического перехода,охватывающую все действия, связанные со снятием одного слоя материала принеизменности инструмента, поверхности обработки и режима работы станка.
На станках, обрабатывающих тела вращения, под рабочим ходом понимаютнепрерывную работу инструмента, например на токарном станке снятие резцомодного слоя стружки непрерывно, на строгальном станке – снятие одного слояметалла по всей поверхности. Если слой материала не снимается, а подвергаетсяпластической деформации (например, при образовании рифлений или при обкатыванииповерхности гладким роликом с целью ее уплотнения), также применяют понятиерабочего хода, как и при снятии стружки.
Вспомогательный ход – законченная часть технологического перехода,состоящая из однократного перемещения инструмента относительно заготовки, несопровождаемого изменением формы, размеров, шероховатости поверхности илисвойств заготовки, но необходимого для выполнения рабочего хода.
Все действия рабочего, совершаемые им при выполнении технологическойоперации, расчленяются на отдельные приемы.
Под приемом понимают законченное действие рабочего, обычноприемами являются вспомогательные действия, например постановка или снятиедетали, пуск станка, переключение скорости или подачи и т.п. Понятие приемиспользуется при техническом нормировании операции.
В план механической обработки включают также промежуточные работы –контрольные, слесарные и др., необходимые для дальнейшей обработки, напримерспайка, сборка двух деталей, запрессовка сопрягаемых деталей, термическаяобработка и т.д. Окончательные операции для других видов работ, выполняемыхпосле механической обработки, вносятся в план соответствующих видов обработки.
Производственная структура предприятия с технологической специализацией
/>
/>
3. Трудоемкость технологической операции
Время и затраты на выполнение операций являются важнейшими критериямихарактеризующими ее эффективность в условиях заданной программы выпускаизделий. Программа выпуска изделий – это установленный для данного предприятияперечень изготовляемых изделий с указанием объема выпуска по каждомунаименованию за планируемый период времени.
Объем выпуска это количество изделий, определенных наименований, типаразмеров и исполнений, изготавливаемых в течение планируемого периода времени.Объем выпуска в значительной степени определяют принципы построениятехнологического процесса. Расчетный, максимально возможный в определенныхусловиях объем выпуска изделий за единицу времени называют производственноймощностью.
При заданном объеме выпуска, изделия изготавливают партиями. Этоколичество штук деталей или комплекта изделий одновременно запущенных впроизводство. Производственную партию или ее часть, поступившую на рабочееместо для выполнения технологической операции, называют операционной партией.
Серия – это общее количество изделий, подлежащее изготовлению понеизменным чертежам.
Для выполнения каждой операции рабочий затрачивает определенноеколичество труда. Трудоемкость операции – это количество времени затраченноерабочим требуемой квалификации при нормальной интенсивности труда и условиях навыполнение данной работы. Единицы измерения – человеко/час.
4. Норма времени
Правильное нормирование затраты рабочего времени на обработку деталей,сборку и изготовление всей машины имеет большое значение для производства.
Норма времени – время, отведенное на производство единицы продукции иливыполнение определенной работы (в часах, минутах, секундах).
Норму времени определяют на основе технического расчета и анализа, исходяиз условий возможно более полного использования технических возможностейоборудования и инструмента в соответствии с требованиями к обработке даннойдетали или сборке изделия.
В машиностроительном производстве при обработке деталей на металлорежущихстанках определяется норма времени на отдельные операции (комплекс операций)или норма выработки деталей (изделий) в штуках в единицу времени (час, смену).
Техническая норма времени, определяющая затрату времени на обработку (сборкуили другие работы), служит основой для оплаты работы, калькуляции себестоимостидетали и изделия. На основе технических норм рассчитываются длительностьпроизводственного цикла, необходимое количество станков, инструментов ирабочих, определяется производственная мощность цехов (или отдельных участков),производится все планирование производства.
Классификация норм труда
/>
Заключение
Развитие технологии механической обработки и сборки и ее направленностьопределяются стоящими перед машиностроительной промышленностью задачамисовершенствования технологических процессов, изыскания и изучения новых методовпроизводства, дальнейшего развития и внедрения комплексной механизации иавтоматизации производственных процессов на базе достижений науки и техники,обеспечивающих наиболее высокую производительность труда при надлежащемкачестве и наименьшей себестоимости выпускаемой продукции. Длясовершенствования технологического процесса в любом производстве необходимоиспользовать управленческий, научно-исследовательский, опытно-конструкторский,а также человеческий потенциал.
Использованная литература
1. Егоров М.Е. и др. Технология машиностроения. Учебник для втузов.Издание 2-е, доп. М., «Высш. школа», 1976.
2. Гусев А.А., Ковальчук Е.Р., Комсов И.М. и др. учебник длямашиностроит. спец. вузов. 1986.
3. Схиртладзе А.Г. Технологические процессы в машиностроении. Длястудентов машиностроительных специальностей ВУЗов, «Высшая школа», 2007.