15.3 Разделение технологического процесса на этапы

В состав технологического процесса обязательно входят все ступени обработки (операции, переходы), которые намечены маршрутом механической обработки отдельных поверхностей. При большом опыте технолог весь массив переходов держит в памяти. При малом опыте работы технолог составляет таблицу, в которой перечисляются все обрабатываемые поверхности и выполняемые операции и переходы. Например, при обработке многоступенчатого вала такая таблица выглядит следующим образом.

Опера- ция По- верхность	Заготовительная	Обдирочная	Черновое точение	Чистовое точение	Тонкое точение
1-я ступень вала	+	+	+	+	+
2-я ступень вала	+	+	+	+	-
3-я ступень вала	+	+	+	-	-
4-я ступень вала	+	+	+	+
5-я ступень вала	+	+	+	+	+

После установления необходимых видов обработки, технологический процесс делится на этапы (выделение обработки поверхностей в отдельные операции: черновые, чистовые и т. д.). Это позволяет:

избежать, при обработке каждой поверхности, некоторые их искажения, вследствие остаточных напряжений в детали и повреждения этих поверхностей при закреплении (при переустановках);

избежать возникновения погрешностей формы и размеров детали вследствие ее нагрева (например, большая глубина резания);

при наличии термообработки необходимо отделение черновых операций от чистовых, так как термообработка искажает точность и размеры детали. После термообработки обязательна механическая обработка;

для черновых операций необходимо использовать мощные и жесткие станки, а для чистовых – менее мощные, быстроходные и более точные станки.

15.4 Формирование плана операций

В зависимости от характера изделия, объема выпуска и конкретных производственных условий технологический процесс может быть разделен на различное число операций. Существуют два принципа формирования маршрутной технологии: концентрация и дифференциация технологического процесса.

Концентрация технологического процесса характеризуется сосредоточением в одной операции обработки как можно большего числа поверхностей, т.е. укрупнением операций. Это позволяет.

упростить организацию производства, так как планирование ведется по операциям, а их количество в данном случае уменьшается;

существенно сократить номенклатуру приспособлений, используемых для закрепления обрабатываемых заготовок;

сократить число установок детали, что имеет существенное значение при обработке тяжелых и крупногабаритных деталей, облегчается достижение высокой точности взаимного расположения поверхностей;

предоставляется возможность использования высокопроизводительных станков (многорезцовые, агрегатные, многошпиндельные и т. д.).

Существуют три способа концентрации технологических процессов: организационная, технологическая и механическая.

Организационная концентрация – концентрация операций , при которой объединение операций в одну на связано с изменением методов обработки. При концентрации операций применяют универсальные станки с рабочими высокой квалификации.

Технологическая концентрация – концентрация, при которой простые переходы объединяются в сложные. Применяются многорезцовые, многошпиндельные и другие станки.

Механическая концентрация – предусматривает применение вместо установов позиции или механизированную смену инструментов. Сами переходы при этом не объединяются. Применяется при использовании позиционных (поворотных) приспособлений и устройств станков.

Дифференциация технологического процесса – разукрупнение обработки и упрощение операций за счет увеличения их числа. При этом достигается:

простота выполнения технологического процесса (упрощаются конструкции приспособлений, инструмента, наладка станков, сокращается время подготовки производства);

увеличивается гибкость производства, поскольку технологический процесс можно легко перестроить на обработку других деталей, что важно при смене объектов производства;

применение оптимальных режимов резания.

Основными факторами доступности дифференциации являются объем выпуска изделий и тип производства.

Единичное и мелкосерийное производства.

Для этих производств план обработки деталей составляется по принципу организационной и механической концентрации технологического процесса с применением универсального оборудования и рабочих высокой квалификации. Такая организация производства характерна для опытных заводов, ремонтных предприятий, цехов подготовки производства.

Средне и крупносерийное производства.

Для этих типов производств характерно:

дифференциация операций;

совершенствование концентрированных операций.

Массовое производство.

В массовом производстве превалирует технологическая концентрация операций на автоматических поточных линиях, обрабатывающих центрах с ПУ, интегрированных производственных системах.