6.2 Задачи сапр тп в условиях среднесерийного производства

 

Среднесерийное производство в отличие от мелкосерийного характеризуется более крупными партиями выпускаемых изделий (до 6400 шт.) и большей стабильностью (одно и то же изделие можно выпускать несколько месяцев). В этих условиях экономически выгодно применять специальный режущий и измерительный инструмент, переналаживаемые средства автоматизации, т. е. уровень технологии выше, нежели в единичном и мелкосерийном производстве. Соответственно требуется и более глубокая проработка проектных технологических решений. В проектирующие подсистемы автоматизированных систем технологической подготовки серийного производства входят не только подсистемы проектирования технологических процессов механической обработки, но и подсистемы проектирования специального режущего и измерительного инструмента, технологической оснастки, термических операций и т. д. Результатом работы САПР ТП в этих условиях должно явиться операционное описание технологического процесса с полным нормированием. Кроме того, предусматривают обычно выдачу различных ведомостей (необходимого инструмента, оснастки, расхода материала и т. д.).

Как и в единичном производстве, в среднесерийном производстве в зависимости от уровня унификации деталей методы проектирования базируются либо на типовых технологических процессах и алгоритмах их доработки, либо на алгоритмах синтеза единичных технологических процессов. Требование более глубокой проработки технологии приводит к необходимости дополнительных мер по повышению качества автоматического проектирования, уменьшению возможных ошибок в принятии решений. Наиболее распространенным методом в достижении этой цели для САПР единичных технологических процессов является еще большее по сравнению с единичным производством сужение области применения системы. Часто ограничиваются хотя и представительной, но малой группой деталей, например валами. Иногда САПР ТП на базе типовых технологических процессов оснащают алгоритмами доработки полных типовых решений для более полного учета индивидуальных особенностей конкретной детали. Эти алгоритмы решают задачи определения операционных размеров, режимов резания и т. д., вплоть до последовательности переходов в отдельных системах.

Для более надежного проектирования единичных технологических процессов изготовления сложных деталей вводят в САПР элементы диалога. Ниже приведены краткие описания нескольких САПР ТП, иллюстрирующие возможные варианты реализации описанных требований в условиях среднесерийного производства.

 

6.3 Задачи сапр тп в условиях крупносерийного и массового производств.

 

Для крупносерийного и массового производства характерен объем выпускаемых партий изделий свыше 6400 шт. и составляющий зачастую десятки и сотни тысяч штук. Программа выпуска изделий в массовом производстве в ряде отраслей достигает нескольких миллионов штук в год.

Другой отличительной особенностью крупносерийного и массового производства является значительное увеличение периодов времени работы предприятия до очередной переналадки и перехода к выпуску нового изделия. Эти периоды работы предприятия по спроектированному и отлаженному технологическому процессу могут достигать нескольких лет, хотя в последнее время не только серийное, но и массовое производство оснащают гибким переналаживаемым оборудованием, позволяющим непрерывно совершенствовать конструкции изделий и соответственно менять технологические процессы обработки их.

В условиях крупносерийного и массового производства экономически оправданы большие капитальные вложения на стадии технологической подготовки производства.В крупносерийном и особенно в массовом производстве технологические процессы максимально учитывают индивидуальные особенности каждой из выпускаемых деталей, эффективно применение дорогих методов получения высокоточных заготовок, позволяющих уменьшить припуски на операциях механической обработки и максимально повысить коэффициент использования металла. Оказывается целесообразным применение автоматизированного оборудования как универсального (токарно-револьверных и многошпиндельных токарных автоматов и полуавтоматов, шлифовальных автоматов), так и специального, вплоть до автоматических линий, ориентированных на выпуск одной или нескольких деталей. Широко используется комбинированный и фасонный специальный режущий инструмент! протяжки, специальные комбинированные зенкеры, фасонные фрезы, резцы и т. д.

Технологи-проектировщики при проектировании технологических процессов для условий крупносерийного и особенно массового производства, как правило, не стеснены рамками имеющегося на предприятии оборудования. Они имеют возможность дать заказ на проектирование специального станка, если ни одна из существующих моделей их не устраивает. Более широко здесь используют также специальную технологическую оснастку (станочные и особенно контрольно-измерительные приспособления). В наибольшей мере применяют всевозможные средства автоматизации производственных процессов, вплоть до системы конвейеров с согласованными ритмами движения.

Все эти особенности технологических процессов в условиях крупносерийного и массового производства приводят к постановке дополнительных задач, решаемых при его технологической подготовке и выдвигают новые (по сравнению с единичным и мелкосерийным производством) требования к САПР, предназначенным для эксплуатации в этих условиях. Эти системы должны иметь более богатый набор специальных подсистем, решающих вопросы проектирования операций, выполняемых на станках-автоматах, проектирующих специальные станочные и контрольно-измерительные приспособления, фасонный и комбинированный режущий инструмент, специальное оборудование и т. д. Даже традиционные проектирующие подсистемы, например подсистема проектирования единичных технологических процессов механической обработки, здесь должны иметь свои особенности: производить оценку необходимости и формировать задания на проектирование специальной технологической оснастки, инструмента и даже оборудования.

В условиях крупносерийного и массового производства даже незначительное усовершенствование технологического процесса или операции, приводящее к повышению производительности, снижению расхода металла, уменьшению себестоимости изделия или улучшению других производственных показателей, дает ощутимый экономический эффект, вследствие большой программы выпуска. Поэтому к системам автоматизированного проектирования технологических процессов в этих условиях предъявляют повышенные требования к качеству получаемых решений. Желательно, чтобы методическое обеспечение этих САПР базировалось на оптимизационных моделях и методах.

Таким образом, системы автоматизированного проектирования технологических процессов для условий крупносерийного и массового производства должны представлять собой качественно новый уровень развития САПР ТП. Они должны производить проектирование с гораздо большей степенью свободы в выборе оборудования, оснащения и обеспечивать при этом более высокое качество проектных решений.