Основы ТЕХНОЛОГИИ МАШИНОСТРОЕНИЯ

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ И ЗАКОНОМЕРНОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

Технологические процессы механосборочного производства подраз­деляют на заготовительные процессы для получения заготовок, процессы обработки заготовок для получения деталей и сборочные процессы.

В результате технологического процесса происходит изменение свойств предмета труда: изменяются физические, химические, механиче­ские свойства материалов, размеры и форма предмета труда, качество его поверхностного слоя, внешний вид и др. Таким образом, в основе любого технологического процесса лежит соответствующий метод воздействия на предмет труда.

Основу технологических процессов изготовления деталей составля­ют формообразующие методы, методы изменения физико-механических свойств материала, методы воздействия на качество поверхностного слоя (методы покрытия, отделки, окраски и др.).

Формообразующие методы делятся на методы со съемом материала и без съема материала. Первые подразделяются на методы резания мате­риала (точение, строгание, сверление, зенкерование, развертывание, фре­зерование, протягивание и др.), методы абразивной обработки (шлифова­ние, хонингование, супоршлифование, доводка и др.), электрофизические и электрохимические методы.

К методам без съема материала относятся методы пластического деформирования; к методам изменения физико-механических свойств материала относятся различные виды термической обработки, химико - термические процессы.

Основу сборочных технологических процессов составляют методы соединения деталей, которые делятся на методы, образующие разъемные и неразъемные соединения.

К методам, образующим неразъемные соединения, относятся пла­стическое деформирование, сварка, склеивание, пайка и др.

Технологический процесс может состоять из одной или нескольких операций; последовательность операций технологического процесса при­нято называть маршрутом. В технологический процесс включаются не только операции, связанные с изменением свойств предмета труда, но и операции контроля и транспортировки. В свою очередь технологическая операция представляет собой совокупность технологических и вспомога­тельных переходов.

Входные характеристики заготовок, деталей, сборочных единиц

Технологическая система

—Efc-

Время

Изготовления

—в».

Рабочий, вспомогательные, сопутствующие процессы

Качество

Себестоимость изготовления

П П

Г

1

Действующие факторы

Рис. 1.5.1. Структура технологической операции

Содержание операции может быть представлено с помощью схемы (рис. 1.5.1). Согласно этой схеме, внутри технологической системы про­исходит качественное изменение предмета труда или изменение его по­ложения под воздействием рабочего процесса, вследствие чего их исход­ные качественные характеристики преобразовываются в заданные каче­ственные характеристики изделия. Эти преобразования осуществляются в условиях действия вспомогательных, сопутствующих процессов и ок­ружающей среды.

Для качественного преобразования предмета труда необходимы за­траты энергии, времени и материальных средств. При этом операцию можно осуществлять при непосредственном участии человека или без него. Рассмотрим содержание элементов технологической операции.

Выходные показатели - это конечный результат операции, который характеризуется качеством полученного изделия, затратами времени на осуществление операции и ее себестоимостью.

Входные данные при изготовлении детали характеризуют качество заготовки, поступающей на операцию; при сборке - это качество деталей и сборочных единиц, поступающих на сборку. Качественные характери­стики выражаются в номинальных значениях и допусках на отклонения.

Тип технологической системы определяется технологическим про­цессом (например, для сборочного процесса - это сборочная машина, для механической обработки деталей - это обрабатывающая система, для операции упаковки - это упаковочная машина и т. д.). Технологическая система характеризуется целым рядом параметров, описывающих ее тех­нологические возможности и качество.

Рабочий процесс - это процесс непосредственного изменения каче­ственного состояния предмета труда (например, при сборке соединения с гарантированным натягом - это процесс запрессовки; при механической обработке заготовки со снятием материала - это процесс резания мате­риала и т. д.). Рабочий процесс характеризуется методом воздействия, инструментом и режимом работы.

Вспомогательные процессы - это процессы, которые необходимы для осуществления рабочего процесса (например, при обработке загото­вок на станке - это закрепление заготовки, раскрепление и снятие обра­ботанной детали, подвод и отвод режущего инструмента, охлаждение и т. п.). Вспомогательные процессы тоже характеризуются методом осу­ществления, режимом работы и существенно влияют на конечные ре­зультаты технологического процесса.

Сопутствующие процессы. Во время рабочего и вспомогательных процессов, как правило, имеют место процессы трения, выделения тепло­ты и нагрева элементов технологической системы, вибрации, химической реакции; все они могут как положительно, так и отрицательно влиять на результаты технологического процесса. Сопутствующие процессы - это объективно действующие процессы независимо от нашего желания, по­этому приходится предпринимать различные меры по уменьшению их вредного влияния.

Действующие факторы. Технологическая система находится под непрерывным воздействием многочисленных факторов, порождаемых рабочими, вспомогательными, сопутствующими процессами и окружаю­щей средой. К ним относятся: силовое воздействие; тепловое воздейст­вие, вызванное выделением теплоты в самой технологической системе, лучами солнца, обогревательными устройствами; вибрации; влияние оператора и др.

Рассмотрим содержание операций технологических процессов по обработке заготовок и сборки изделий.

Технологические процессы обработки заготовок характеризуются выходными показателями, которыми являются геометрические погреш­ности обработки, отклонения показателей качества поверхностного слоя детали, затраты времени на обработку заготовки и себестоимость обра­ботки.

Рабочие процессы обработки заготовок разнообразны и делятся (как уже отмечалось) на две группы: связанные со снятием материала и без снятия материала.

Сборочная машина

Входные характеристики точности, качества поверхностного слоя деталей и др.

Система

Сборочный рабочий процесс, вспомогательные сопутствующие процессы

Качество сборочной единицы

Затраты времени

На сборку

Себестоимость сборки

М а

Действующие факторы

Рис. 1.5.2. Схема технологической операции сборки изделия

Каждый рабочий процесс характеризуется кинематикой относитель­ного движения заготовки и инструмента, параметрами режима обработки и типом инструментов.

К вспомогательным процессам относятся установка и снятие заго­товки и инструмента, подвод-отвод инструмента и т. п.

Технологический процесс сборки содержит действия по установке и образованию соединений деталей, сборочных единиц в изделие. При этом учитывается техническая и экономическая целесообразная последо­вательность получения изделия (рис. 1.5.2).

Качество сборочной единицы характеризуется точностью относи­тельного движения или расположения деталей в сборочной единице, си­ловым замыканием, натягом в неподвижных соединениях, зазором в под­вижных соединениях, качеством прилегания поверхностей и другими.

Под сборочной операцией понимается процесс непосредственного формирования сборочной единицы. Он, как правило, включает ориента­цию, соединение, регулировку и закрепление (фиксацию) деталей и сбо­рочных единиц. Сборку соединений условно можно разделить на сборку с натягом и без натяга.

Сборка с натягом осуществляется или методом пластического де­формирования, или тепловым методом. В свою очередь тепловой метод реализуется посредством нагрева охватывающей детали или охлаждени­ем охватываемой детали.

К вспомогательным процессам относятся:

- подготовительные, в результате которых детали и сборочные еди­ницы приводят в состояние, требуемое условиями сборки (например, протирка, сортировка, укладка в тару и т. п.);

- контрольные, предназначенные для проверки годности детали, сборочной единицы и их соответствия техническим условиям на сборку;

- демонтажные, заключающиеся в частичной разборке сборочной единицы, и некоторые другие процессы.

Технологический процесс осуществляется во времени и простран­стве, при этом состояние технологической системы, входные данные, параметры рабочего и других процессов, действующие факторы непре­рывно изменяются, оказывая тем самым влияние на выходные показатели технологического процесса. В задачу технолога входит обеспечение всех выходных показателей технологического процесса на заданном уровне. Чтобы решить эту задачу, правильно строить и управлять технологическими процессами, необходимо знать закономерности технологических процессов.

Известно, что при осуществлении технологического процесса изме­нение режима рабочего процесса приводит к изменению качества изде­лия. Если требуется получить более высокое качество изделия при про­чих равных условиях, то на осуществление технологического процесса планируют большую трудоемкость. Например, если на токарном станке необходимо изготовить два вала: один с точностью до 0,1 мм по диамет­ру, а другой с точностью до 0,01 мм, то во втором случае обработку бу­дут осуществлять с большим числом технологических переходов и с меньшими параметрами режима обработки на заключительном перехо­де. В итоге затраты времени на изготовление вала с большей точностью возрастут.

Из изложенного следует, что качество и производительность - это две противоположные стороны технологического процесса; нельзя себе представить процесс без качества или производительности. Противоре­чие между качеством и производительностью заключается в том, что из­менение одной стороны влечет за собой изменение другой стороны в противоположном направлении. Иными словами, с повышением произ­водительности при прочих равных условиях снижается качество изделия. Если необходимо повысить качество изготовления изделия, то приходит­ся снижать производительность процесса.

Непрерывный рост требований к качеству и производительности обостряет противоречия между ними. Разрешение этих противоречий сопровождается качественным скачком в развитии технологического процесса, и последний приобретает новое качество, выражающееся в соз­дании новых методов воздействия на предмет груда, принципиально но­вого оборудования. Без преодоления указанных противоречий немысли­мо дальнейшее развитие технологии машиностроения.

В разрешении противоречия между качеством и производительно­стью процесса можно отметить три направления: повышение качества при сохранении заданной производительности; повышение производи­тельности при сохранении заданного качества; повышение одновременно качества и производительности процесса.

Технологические процессы условно делятся на проектные и рабочие.

Проектный технологический процесс - это процесс, выполняемый по предварительному проекту технологической документации.

Рабочий технологический процесс - это процесс, выполняемый по рабочей технологической документации.

Основы ТЕХНОЛОГИИ МАШИНОСТРОЕНИЯ

СОСТОЯНИЕ ЭЛЕМЕНТНОЙ БАЗЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ МЕХАНОСБОРОЧНОГО ПРОИЗВОДСТВА

ЭБ - это множество связанных между собой элементов технологи­ческих процессов, обрабатывающих и сборочных технологических систем. Связи между элементами возникают из обслуживания изделий тех­нологическими процессами, а последних - технологическими системами. В …

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО МАРШРУТА И ОПЕРАЦИЙ СБОРКИ ИЗДЕЛИЯ

Разработка технологического маршрута сборки изделия начинается с установления последовательности сборочного процесса. В соответствии с делением изделия на сборочные единицы различают общую сборку из­делия и сборку его сборочных единиц. Разработку последовательности …

Разработка технологической операции

Исходными данными для разработки операции являются изготавли­ваемые на операции МП, МПИ, их МТИ, а также МТБ, заготовительные модули, тип станка, такт выпуска, общее количество изготавливаемых деталей и др. В результате …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@inbox.ru
msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.