
- •Технологические процессы и производства
- •Введение
- •1. Изделия и технологические процессы в машиностроении
- •1.1. Виды и состав изделий
- •1.2. Качество продукции
- •1.3. Производственный и технологический процессы
- •1.4. Техническая подготовка производства
- •1.5. Основы технического нормирования
- •1.6. Типы производства [5]
- •1.7. Формы организации технологических процессов
- •2. Точность механической обработки и методы ее обеспечения
- •2.1. Точность изделий машиностроения
- •2.2. Методы обеспечения заданной точности обработки
- •2.3. Методы определения точности механической обработки
- •2.4. Виды погрешностей
- •2.5. Вероятностно-статистический метод оценки точности [2]
- •2.6. Метод точечных диаграмм
- •2.7. Базирование и базы в машиностроении
- •2.7.1. Основные понятия и определения
- •2.7.2. Погрешность установки заготовок
- •2.7.3. Выбор технологических баз
- •2.8. Факторы, влияющие на точность механической обработки
- •2.8.1. Геометрические погрешности станка и режущего инструмента
- •2.8.2. Погрешности, связанные с размерным износом режущего инструмента [2]
- •2.8.3. Деформация заготовки под действием зажимных сил
- •2.8.4. Остаточные напряжения в материале заготовок
- •2.8.5. Тепловые деформации технологической системы
- •2.8.6. Упругие деформации элементов технологической системы под влиянием силы резания
- •2.8.7. Погрешность настройки технологической системы на размер [2]
- •2.8.8. Определение суммарной погрешности механической обработки
- •3. Качество поверхностного слоя деталей машин
- •3.1. Основные понятия и определения
- •3.2. Влияние технологических факторов на качество поверхностного слоя детали
- •4. Определения припусков для механической обработки [8]
- •5. Классификация технологических процессов [6]
- •6. Структура технологических операций
- •7. Технология производства валов [2]
- •Библиографический список
- •Оглавление
1.4. Техническая подготовка производства
Техническая подготовка производства включает в себя следующие этапы:
конструкторскую подготовку производства: разработку конструкции изделия и создание чертежей общей сборки изделия, сборочных элементов и отдельных деталей изделия, запускаемых в производство с оформлением соответствующих спецификаций и других видов конструкторской документации;
технологическую подготовку производства, т. е. совокупность взаимосвязанных процессов, обеспечивающих технологическую готовность предприятий (или предприятия) к выпуску изделия заданного уровня качества при установленных сроках, объеме выпуска и затратах. К технологической подготовке производства относятся обеспечение технологичности конструкции изделия, разработка технологических процессов, проектирование и изготовление средств технологического оснащения, управление процессом технологической подготовки производства;
календарное планирование производственного процесса изготовления изделия в установленные сроки, в необходимых объёмах выпуска и затратах.
Практика технической подготовки производства показывает, что в большинстве случаев трудоемкость технологического проектирования превосходит трудоёмкость конструирования машин.
1.5. Основы технического нормирования
Техническое нормирование в широком смысле этого понятия представляет собой установление технически обоснованных норм расхода производственных ресурсов (энергии, сырья, материалов, инструмента, рабочего времени и т. д.). Особенно важной задачей, решаемой при проектировании технологических процессов, является задача технического нормирования рабочего времени, т. е. нормирования труда.
Трудоемкость и себестоимость выполнения технологических операций являются основными критериями эффективности спроектированного технологического процесса.
Нормой времени называют время, необходимое для выполнения работы (операции) в определенных организационно-технических условиях исходя из рационального использования производственных возможностей оборудования и рабочего места и с учетом передового производственного опыта. Норма времени выражается в часах или в минутах и устанавливается для каждой технологической операции.
Различают три метода установления норм: 1) на основе изучения затрат рабочего времени наблюдением; 2) по нормативам; 3) сравнением и расчетом по типовым нормам. При первом методе норму времени устанавливают путем изучения затрат времени непосредственно в производственных условиях на рабочих местах. Этот метод используют для обобщения передового опыта и для разработки нормативов. При втором методе производят расчет длительности операции, используя нормативы длительности выполнения отдельных элементов работы (операции). При третьем методе нормирование операции осуществляется приближенно с использованием типовых норм. Первые два метода нормирования применяют в крупносерийном и массовом производстве, третий метод в единичном и мелкосерийном.
Затраты рабочего времени в течение рабочего дня (за исключением обеденного перерыва) подразделяются на нормируемые и ненормируемые затраты (рис. 1.5).
Рис. 1.5. Классификация затрат рабочего времени
К нормируемым относятся затраты, необходимые для выполнения заданной работы и поэтому подлежащие включению в состав норм времени.
К ненормируемым затратам рабочего времени, которые не включают в состав нормы, относят потери рабочего времени (потери времени вследствие выполнения рабочим случайной и непроизводительной работы, такой как хождение за мастером, наладчиком, документацией, инструментами, транспортными средствами, материалами и т. п.; перерывы в работе по организационным и техническим причинам, связанные с простоями в ожидании работы, крана, подсобного рабочего, чертежа, инструмента, с простоями из-за отсутствия электроэнергии и т. п.; потери по вине рабочего в связи с опозданиями и преждевременным уходом с рабочего места, посторонними разговорами и т. п.).
Нормируемые
затраты рабочего времени делятся на
подготовительно-заключительное время
(
),
оперативное время (
),
время обслуживания рабочего места (
)
и время перерывов на отдых и личные
потребности рабочего (
).
Норма подготовительно-заключительного времени это норма времени на подготовку рабочих и средств производства к выполнению технологической операции и приведение их в первоначальное состояние после её окончания.
Данная норма включает в себя затраты времени на подготовку к заданной работе и выполнение действий, связанных с её окончанием; она предусматривает затраты времени: а) на получение материалов, инструментов, приспособлений, технологической документации и наряда на работу; б) на ознакомление с работой, технологической документацией, чертежом, получение необходимого инструктажа; в) на установку инструментов, приспособлений, наладку оборудования на соответствующий режим работы; г) на снятие приспособлений и инструмента; д) на сдачу готовой продукции, остатков материала, приспособлений, инструмента, технологической документации и наряда.
Подготовительно-заключительное время затрачивается один раз на всю партию обрабатываемых изделий, изготовляемых без перерыва по данному рабочему наряду, и не зависит от числа изделий в этой партии. При нормировании величина подготовительно-заключительного времени определяется по нормативам с учетом типоразмера станка, приспособления, конструкции и массы обрабатываемой заготовки и т. п.
Норма
оперативного
времени
это норма времени на выполнение
технологической операции, состоящая
из суммы норм основного
времени (
)
и не перекрываемого им вспомогательного
времени (
),
т. е.
=
+
. (1.1)
Затраты оперативного времени на выполнение технологической операции повторяются с каждой единицей изделия или через строго определенное их число.
Норма основного времени это норма времени на достижение непосредственной цели данной технологической операции или перехода по качественному и (или) количественному изменению предмета труда.
В течение основного времени осуществляется изменение размеров и формы заготовки, внешнего вида и шероховатости поверхности, состояния поверхностного слоя или взаимного расположения отдельных частей сборочной единицы и их крепления и т. п. Основное время может быть машинным, машинно-ручным и аппаратурным.
При всех станочных работах основное время определяется отношением величины пути, пройденного обрабатывающим инструментом, к его минутной подаче.
Норма вспомогательного времени представляет собой норму времени на осуществление действий, создающих возможность выполнения основной работы, являющейся целью технологической операции или перехода, и повторяющихся с каждым изделием или через определенное их число (установка и снятие предмета труда, пуск и выключение станка, подвод и отвод инструмента, перемещение стола или суппорта, проведение необходимых измерений, смена инструмента или его переустановка, если это производится на каждое изделие или через определенное их число).
Время обслуживания рабочего места представляет собой часть штучного времени, затрачиваемую исполнителем на поддержание средств технологического оснащения в работоспособном состоянии и уход за ним и рабочим местом.
В
условиях массового производства,
машинных и автоматизированных операций
время обслуживания рабочего места
подразделяется на время технического
(
)
и время организационного (
)
обслуживания.
Время технического обслуживания это время, затрачиваемое на уход за рабочим местом (оборудованием) в течение данной конкретной работы (смена затупившегося инструмента, регулировка инструментов и подналадка оборудования в процессе работы, сметание стружки и т. п.). Время технического обслуживания определяется в процентах к основному времени.
Время организационного обслуживания это время, затрачиваемое на уход за рабочим местом в течение рабочей смены (время на раскладку и уборку инструмента в начале и конце смены, время на осмотр и опробование оборудования, время на смазку и чистку и т. п.). Время организационного обслуживания определяется в процентах к оперативному времени.
Время на личные потребности это часть штучного времени, затрачиваемая человеком на личные потребности и (при утомительных работах) на дополнительный отдых; оно предусматривается для всех видов работ (кроме непрерывных) и определяется в процентах к оперативному времени.
Норма времени это регламентированное время выполнения некоторого объёма работ в определенных производственных условиях одним или несколькими исполнителями соответствующей квалификации. В машиностроении норма времени обычно устанавливается на технологическую операцию.
Технически
обоснованная норма времени (
)
состоит из нормы подготовительно-заключительного
времени, приходящегося на одну заготовку
обрабатываемой партии, и нормы штучного
времени (
),
т. е.
=
+
n, (1.2)
где норма штучно-калькуляционного времени (норма времени); норма подготовительно-заключительного времени на партию обрабатываемых заготовок; n количество заготовок в обрабатываемой партии.
При техническом нормировании норма штучного времени определяется по формуле
= + + + = + + . (1.3)
В норму штучного времени не включаются затраты времени на работы, которые могут быть выполнены в течение автоматической работы оборудования, т. е. могут быть перекрыты машинным временем.
В условиях массового производства (в связи с редкой сменой работы на отдельных рабочих местах и незначительным удельным весом подготовительно-заключительного времени в общем штучно-калькуляционном времени) подготовительно-заключительное время в норму времени не включается и в качестве нормы времени принимается величина нормы штучного времени, определяемая по формуле
= + + + + . (1.4)
В единичном и серийном производствах норма времени определяется по формуле ((1.2). В связи с тем, что в единичном и серийном производствах время на обслуживание рабочего места на организационное и техническое не подразделяется и так же, как и время на отдых и личные потребности рабочего, исчисляется в процентах от оперативного времени, формула для подсчета штучного времени упрощается и приобретает вид
= ( + )(1+К100), (1.5)
где К процент оперативного времени на обслуживание рабочего места и на отдых и личные потребности рабочего.
Норма затрат рабочего времени на изготовление изделий может быть также выражена количеством продукции, изготовляемой в единицу времени (смену, час). В этом случае она называется нормой выработки в определенную единицу рабочего времени. Норма выработки определяется отношением продолжительности рабочей смены (или часа) к норме штучного времени, т. е.
=
, (1.6)
где норма выработки в штуках изделий; продолжительность рабочей смены, в мин. (ч).