УНИФИКАЦИЯ И ТИПИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

Эффективное применение гибких автоматизированных произ­водств (ГАП) и инструментально-производственных комплексов (ИПК) в единичном и серийном производствах зависит главным об­разом от устойчивости (стабильности) производственного процесса. Продукция машиностроительных и приборостроительных заводов характеризуется сменой изделий, большим числом конструкторских и технологических решений, небольшими масштабами выпуска, многооперационностью технологии. Даже при установившейся спе­циализации предприятия на выпуске продукции одного определен­ного вида регулярность изготовления деталей различна и разнооб­разна.

Однако положение существенно меняется, если от отдельных наименований деталей перейти к группам конструктивно и техноло­гически подобных деталей различных изделий. Регулярность произ­водства таких групп значительно выше, производственный процесс их изготовления становится устойчивым по времени и может рас­сматриваться как объект комплексной автоматизации.

Такой подход к ТП производства в условиях единичного и серий­ного выпуска продукции сегодня является общепринятым в отече­ственной и мировой практике и соответствует современной концеп­ции построения и эксплуатации производственных систем [34, 38].

Под типизацией понимается процесс разработки ТП на изготов­ление типовых деталей и целых машин, отражающих наиболее пере­довой опыт и достижения науки и техники.

Разработанные типовые техпроцессы обработки однотипных де­талей определяют направление процесса, ориентируясь на которые заводской технолог может разработать конкретный ТП с учетом име­ющегося оборудования, инструментов, способов производства заго­товок и пр.

Типовой ТП обычно составляется на наиболее сложную деталь определенного класса или группы.

Кроме типовых ТП обработки деталей различных классов, разра­ботаны ТП обработки сложных поверхностей.

Для повышения производительности труда применяется метод групповой обработки, который положен в основу группового произ­водства, а в дальнейшем − ГАП.

Групповое производство − это прогрессивная в технико-экономи­ческом отношении форма организации дискретных (прерывных) производственных процессов, экономико-организационной основой которого является целевая − подетальная (предметная) − специали­зация участков и цехов, а технологической составляющей − унифи­цированная групповая (типовая)' форма организации технологичес­ких процессов.

Как показали исследования и практика работы многих объедине­ний и предприятий, групповое производство, формирующееся на ос­нове классификации изделий, унификации и подетально групповой специализации производственных систем, в условиях единичного, мелкосерийного и серийного производства помогает в наиболее пол­ной мере учесть и реализовать характерные для массового производ­ства принципы рациональной организации производственного про­цесса.

В зависимости от полноты использования указанных принципов и связи их с разрабатываемой и внедряемой унифицированной тех­нологией групповое производство может быть реализовано в различ­ных организационных формах.

Уровень специализации машиностроительных объединений и пред­приятий и их подразделений определяется сочетанием двух основных факторов: объемом производства и трудоемкостью продукции, которые во многом определяют и организационно-производственную структуру предприятия. Можно выделить три типа машиностроительных объе­динений и предприятий, специализирующихся на выпуске готовых изделий:

− предприятия с полным технологическим циклом, располагаю­щие всей совокупностью заготовительных, обрабатывающих и сборочных цехов;

— предприятия механосборочного производства, получающие необ­ходимые заготовки в порядке кооперирования с других заводов:

— предприятия сборочного типа, выпускающие готовые изделия из деталей, изготовленных на других предприятиях.

В зависимости от характера выполняемой работы определяется структура группового производства и выбор принципов организации работы отдельных производственных подразделений.

Как уже отмечалось, организация и развитие группового произ­водства основаны на унификации.

Основными направлениями технологической унификации явля­ются типизация и метод групповой обработки деталей.

Основой технологической унификации служит классификация деталей и их поверхностей по конструктивно-технологическим при­знакам на базе общности оборудования, наладки и инструменталь­ной оснастки.

В настоящее время существует несколько систем классификации и кодирования деталей (ЕСКД, технологический классификатор дета­лей, техархив, группроект, ТИС-81). В результате классификации де­талям обычно присваивают определенный классификационный код, что ускоряет йх поиск по заданным признакам. Классификация не­обходима для механизированного и автоматизированного решения задач ТП производства.

После классификации и группирования деталей приступают к разработке группового ТП, который позволяет обрабатывать любую деталь данной группы без значительных отклонений от общей техно­логической схемы.

Технологическая унификация делится на пять уровней.

На первом (низшем) уровне унифицируются ходы, одна из групп которых связана с изменением формы детали в процессе обработки, а другая − со вспомогательными перемещениями. Понятие «ход» − это элемент синтеза управляющих программ и автоматической сис­темы проектирования ТП.

Второй уровень − переход − является элементом при проектиро­вании ТП на универсальных станках. К объему типизации относятся вид и характер обработки конкретной элементарной поверхности, а также вид режущего инструмента.

Третий уровень − элементарная схема обработки. Здесь упорядо­чиваются планы обработки элементарных поверхностей, комплекс­ных конструктивных элементов, имеющих однозначную связь между образующими их поверхностями (например, отверстие с цековкой).

Четвертый уровень − операция. Отличительной особенностью этого уровня является связь со структурными свойствами деталей. Объекты типизации − вид и характер обработки некоторой группы деталей, технологическое оборудование и вид оснастки.

Пятый уровень − маршрут обработки детали. В этом случае уни­фицируется последовательность операций, которая справедлива для множества деталей, принадлежащих к одной классификационной совокупности.

Используя системы кодирования и классификации деталей, мож­но выявить их общие признаки и свести детали в определенные конструктивно-технологические группы.

Группой называется совокупность деталей, характеризуемая при обработке общностью оборудования, оснастки, наладки и ТП (опе­рационного). При создании группы учитывают габаритные размеры деталей, их геометрическую форму, общность подлежащих обработке поверхностей, их точность и шероховатость, однородность загото­вок, серийность выпуска, экономичность процесса.

Практика показала, что объединение деталей по конструктивно- технологическим признакам не обеспечивает полного использова­ния возможностей группового метода, внимание следует уделять и организационно-плановым вопросам. При групповом производстве группа деталей характеризуется конструкторским, технологическим (общность технологии), инструментальным (общность оснащения) и организационно-плановым единством.

В групповом методе допускается использовать несколько спосо­бов группирования деталей: по видам обработки, общности техноло­гического маршрута, операциям. Группирование деталей для постро­ения общности групповых процессов рекомендуется выполнять по общности маршрутных деталеопераций.

Создание унифицированных (групповых) процессов изготовле­ния деталей может базироваться на различных методах их группиро­вания: по конструктивно-технологическому сходству деталей, по элементарным поверхностям деталей (что позволяет установить ва­рианты обработки этих поверхностей, а из комбинации элементар­ных процессов получить ТП обработки любой детали); по преобла­дающим видам обработки деталей (типам оборудования), единству технологического оснащения и общности наладки станка.

Групповым ТП называется совокупность групповых технологичес­ких операций, обеспечивающих обработку различных деталей груп­пы (или нескольких групп) по общему технологическому маршруту.

При групповом технологическом маршруте некоторые детали или их группы могут пропускать отдельные операции или переходы. Такие процессы являются основой для создания участков с замкнутым циклом производства, специализированных участков и групповых поточных линий. При образовании групп деталей с общим ТП сле­дует учитывать объем выпуска отдельных деталей.

При разработке техпроцессов следует исходить из следующих ос­новных положений:

1) принятая последовательность обработки детали при групповом маршруте (операций или переходов) должна обеспечивать об­работку любой детали группы в соответствии с чертежом и тех­ническими требованиями;

2) технологическая оснастка должна быть групповой или универ­сально-переналаживаемой;

3) оборудование должно обеспечивать высокопроизводительную обработку при минимальных затратах на его переналадку;

4) технологическая документация должна быть простой по фор­ме, исчерпывающей по содержанию и удобной для пользова­ния на рабочих местах.

Известно, что для повышения эффективности использования специализированного оборудования необходимо провести унифика­цию конструкторских и технологических решений. Унификация конструкторских решений заключается в унификации и стандарти­зации изделий, деталей и поверхности деталей. За счет унификации конструкторских решений в первую очередь искусственно повыша­ется партионность деталей, а также уменьшается многообразие тех­нологических решений, используемых для изготовления изделий. Унификация технологических решений заключается в разработке типовых и групповых ТП, унификации элементов ТП (инструмента, методов обработки, схем базирования и т. д.). Унификация техноло­гических решений компенсирует отсутствие данных о выпускаемых изделиях при проектировании производственных систем. Для повы­шения эффективности унификации технологических решений она должна строиться на унификации конструкторских решений и про­гнозе развития унифицированных элементов изделия и ТП. Это по­зволяет увеличить жизненный цикл оптимальной эксплуатации спе­циализированной производственной системы, в том числе ГПС.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: