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 свою очередь у элементов имеется своя иерархия, например, у техноло­гических процессов: операция, переход, метод; у технологических систем - станок, приспособления, инструмент.

Как уже отмечалось, машиностроение отличается громадным разно­образием перечисленных элементов, разработанных и разрабатываемых на многочисленных машиностроительных предприятиях. Это и опреде­ляет проблему создания единой ЭБ технологического обеспечения.

Для построения единой ЭБ необходимо установить номенклатуру всех элементов технологического обеспечения путем их систематизации с последующим построением классификаций.

Становление ЭБ начиналось стихийно с типизации как самих изде­лий, так и их технологического обеспечения. Так, например, машино­строение было разделено на подотрасли: авиастроение, станкостроение, автомобилестроение и др. В каждой подотрасли из множества изделий были выделены такие, которые отличаются высокой устойчивостью во времени и повторяемостью. Для них были разработаны типовые техноло­гические процессы, в результате чего началось формирование ЭБ техно­логического обеспечения.

При построении классификаций изделий по технологическим при­знакам с ростом уровня элемента изделия в их иерархии число его харак­теристик увеличивается, в результате классификация становится чрезвы­чайно громоздкой. Это обстоятельство привело к тому, что до сих пор отсутствуют технологические классификации изделий как сборочных единиц.

Наиболее сложным элементом изделия, который был подвергнут технологической классификации, является деталь (ее классификатор при­веден в ЕСКД). Однако этот ТКД учитывает лишь небольшую часть харак­теристик деталей, влияющих на построение технологических процессов.

Этих характеристик недостаточно для построения однозначного технологического процесса, так как они лишь приблизительно описыва­ют деталь как объект производства. Действительно, детали, описанные такими характеристиками, могут существенно различаться конструктив­но или, например, у конструктивно одинаковых деталей может быть раз­ное количество поверхностей с наивысшим квалитетом, что приводит к существенному различию в технологических процессах. Таким образом, под одну и ту же деталь из ТКД можно разработать группу разных техно­логических процессов.

Приблизительное описание элемента изделия привело к отсутствию однозначной связи между изделиями и технологическими процессами.

Другой причиной многовариантности технологических процессов является то, что предприятия имеют разное технологическое оборудова­ние под изготовление одних и тех же деталей. В результате для одних и тех же деталей разрабатываются разные типовые процессы.

Все изложенное привело к тому, в состав ЭБ входит лишь неболь­шое число типовых процессов или, как их называют, процессы-аналоги.

Они присутствуют главным образом в локальных ЭБ предприятий и, в меньшей степени, подотраслевых ЭБ; изложенное справедливо и для технологических операций.

Принятию в качестве элементов ЭБ технологических переходов препятствует их очень большое разнообразие, так как они зависят от гео­метрии изготавливаемой поверхности и обрабатываемой поверхности заготовки, их качественных показателей, технологического оборудова­ния, инструмента, выбранного метода обработки и др.

Если еще принять во внимание наличие альтернативных методов обработки для одной поверхности, то количество технологических пере­ходов становится настолько большим, что пропадает практический смысл включения их в состав единой ЭБ.

Таким образом, вместо элементов технологических процессов в ЭБ основу составляют методы обработки деталей и их соединений, т. е. низ­ший уровень, что приводит к высокой трудоемкости разработки техноло­гических процессов. Однако и на этом уровне ЭБ не оформлена должным образом, так как отсутствует необходимая полнота информации о каж­дом методе, а методы не сведены в единую систему.

Аналогично обстоят дела и с описанием второй части ЭБ - элемен­тами технологических систем. Оптимальным решением задачи было бы наличие в ЭБ технологических систем под каждую технологическую операцию, однако в силу огромного разнообразия, с одной стороны, тех­нологических операций, а с другой стороны, самих технологических сис­тем, такой подход если где-то и реализован, то охватывает лишь неболь­шую часть операций на предприятиях, длительное время выпускающих одну и ту же продукцию. В итоге фактически в состав ЭБ входят не тех­нологические системы, а лишь ее элементы, такие как станки, сборочные машины, приспособления, инструмент.

Рассмотрим этот вопрос на примере обрабатывающих технологиче­ских систем.

В связи с тем, что ЭБ технологических процессов состоит главным образом из методов обработки, то первым признаком, по которому клас­сифицируют станки и инструмент, является метод обработки. Поэтому ЭБ составляют станки токарные, фрезерные и т. п. и обрабатывающий инструмент - резцы, сверла, фрезы и т. п.

В связи с этим технолог, разрабатывая технологические процессы, вынужден назначать станки по методам обработки поверхностей. В ре­зультате выбираются станки с избыточными возможностями по мощно­сти, прочности, точности, размерным параметрам, техническим характе­ристикам. То же происходит и с выбором обрабатывающего инструмента и контрольно-измерительных средств, отличающихся значительной уни­версальностью, а следовательно, избыточными возможностями.

Станочные приспособления классифицируются по степени специа­лизации: универсальные, переналаживаемые и специальные. По такому признаку нельзя выбрать приспособление под технологическую опера­цию, так как неизвестно, каким комплектом технологических баз будет базироваться заготовка, какая требуется схема силового замыкания и т. д.

В итоге в состав ЭБ входят элементы технологических систем, на­прямую не связанные с элементами технологического процесса

С другой стороны, все данные об элементах технологического ос­нащения содержатся в различных документах, различного рода каталогах, справочной и методической литературе, не объединенных в единую систему.

Подводя итог изложенному, можно констатировать, что единая ЭБ технологического обеспечения как структурная единица ТПП практиче­ски отсутствует.