1.2. Місце сапр тп у системі технологічної підготовки виробництва
Для підготовки підприємства до випуску нової продукції необхідно виконати певний комплекс робіт. Ці роботи називають технічною підготовкою виробництва. Технічну підготовку виробництва ділять на 3 частини (рис.1.1):
Конструкторська підготовка (розробка креслень нового виробу).
Організаційна підготовка (календарне й техніко-економічне планування).
Технологічна підготовка.
Рис. 1.1. Структура технічної підготовки виробництва
Технологічна підготовка виробництва (ТПВ) являє собою комплекс робіт, спрямованих на підготовку виробництва до випуску нових виробів по наявних кресленнях, програмі випуску, строкам.
1.3. Основні завдання тпв
Розглянемо основні завдання технологічної підготовки виробництва.
1. Забезпечення технологічності конструкції виробів.
Технологічність (ДСТ 18831-73) – сукупність властивостей конструкції виробу, що проявляються в можливості оптимальних витрат праці, коштів, матеріалів і часу при технічній підготовці виробництва, виготовленні, експлуатації й ремонті, у порівнянні з відповідними показниками однотипних конструкцій виробів того ж призначення при забезпеченні встановлених значень показників якості в прийнятих умовах виготовлення, експлуатації й ремонту.
Для рішення цього завдання проводяться:
структурний аналіз виробів (які деталі й складальні одиниці входять у виріб) з метою визначення можливості збільшити кількість запозичених деталей (у тому числі й стандартних);
техніко-економічний аналіз виробництва (які технологічні процеси й засоби технологічного оснащення можна використовувати із процесів і засобів підготовки технологічно подібних і вже таких, що запускалися виробів);
аналіз можливості поліпшення технологічності конструкції деталей.
Аналіз можливості поліпшення технологічності конструкції деталей містить у собі наступні дії:
зменшення розмірів оброблюваних поверхонь для зниження трудомісткості механічної обробки;
підвищення жорсткості деталі для забезпечення її багатоінструментальної обробки й високопродуктивних режимів різання;
полегшення підведення й відводу різальних інструментів із метою скорочення допоміжного часу;
уніфікації розмірів отворів, пазів і канавок для скорочення номенклатури інструментів;
забезпечення зручного й надійного базування заготівок, а при проставлянні розмірів аналіз можливості сполучення технологічних і вимірювальних баз;
аналіз зручності виконання багатомісної обробки заготівель.
Технологічність конструкції - поняття відносне й комплексне. При її оцінці варто враховувати умови виробництва (тип, рівень автоматизації і оснащеності), її не можна розглядати ізольовано, без взаємозв'язку й врахування умов виконання підготовчих процесів, процесів обробки, складання й контролю. Відпрацьовування на технологічність конструкції провадять із метою одержання найменших трудомісткості й собівартості виготовлення виробу в цілому (оптимізація).
Поліпшення технологічності конструкції дозволяє скоротити трудомісткість виготовлення виробу на 15-30 % і більше, а собівартість на 10-20 %. Для окремих деталей ці показники можуть бути вище.
Поняття «технологічність конструкції» поширюють не тільки на область виробництва, але й на процес його підготовки. Конструкція виробу повинна бути зручною для швидкого освоєння його у виробництві, а також для експлуатації його споживачем (зручність обслуговування, ремонтопридатність, економічність експлуатації).
Конструкцію виробу рекомендується відпрацьовувати на технологічність у процесі створення самої конструкції. При цьому досягається робочий контакт конструкторів і технологів, скорочується тривалість наступної розробки технологічних процесів.
Завдання 2. Розробка технологічних процесів (ТП). Мета проектування ТП - докладний опис процесів (операцій) виготовлення виробу з необхідними техніко-економічними розрахунками й обґрунтуваннями прийнятого варіанта. Це основне завдання технолога доповнюється завданням впровадження спроектованого технологічного процесу на підприємстві. У результаті складання технологічної документації інженерно-технічний персонал і робітники-виконавці одержують необхідні дані й інструкції для здійснення спроектованого технологічного процесу в конкретних виробничих умовах.
Технологічні процеси розробляють при проектуванні нових і реконструкції існуючих заводів, а також при організації виробництва нових виробів на діючих заводах. Крім того, ТП корегують або розробляють нові ТП на діючих заводах при випуску вже освоєної продукції. Це обумовлюється конструктивними вдосконаленнями виробів, що випускаються, і необхідністю використання й впровадження в діюче виробництво передової технології й новітніх досягнень виробничої техніки.
При проектуванні нових і реконструкції існуючих заводів розроблені ТП беруться за основу проекту. Вони визначають необхідне технологічне устаткування, виробничі площі й енергетичні потужності цеху, його транспортні засоби, число робочих, основні й допоміжні матеріали. На основі спроектованого ТП встановлюють вихідні дані для організації постачання цехів, календарного планування, технологічного контролю, інструментального й транспортного господарства, вирішують питання організації, економіки й керування цехом. Від якості технологічних розробок залежать техніко-економічні показники заводу.
При організації виробництва нових виробів на діючому заводі розробка ТП передує всім підготовчим і організаційним роботам. На основі ТП виявляють можливості використання наявного устаткування й необхідність придбання нового, визначають додаткову кількість робочих, кількість інструмента, засобів технічного контролю, транспортних засобів, матеріалів, енергії.
Завдання проектування ТП характерні багатоваріантністю можливих рішень. Навіть для порівняно простих виробів може бути розроблено декілька різних ТП, що повністю забезпечує вимоги робочого креслення й технічних умов. Зіставляючи ефективність і рентабельність цих варіантів, остаточно відбирають один або кілька рівноцінних варіантів.
Із цих декількох можливих варіантів спочатку відбирають такі, продуктивність яких не нижче заданої. Потім вибирають найбільш рентабельний варіант, що забезпечує мінімальну собівартість виготовлення виробу.
Проектування ТП відрізняється складністю й трудомісткістю. Його виконують за кілька послідовних стадій. Спочатку роблять попередні проекти при рішенні часткових і загальних питань проектування; на наступних стадіях ці проекти уточнюють і конкретизують на основі детальних технологічних розрахунків. Знання основних закономірностей побудови ТП і математичні методи дозволяють знаходити оптимальні рішення за допомогою методів автоматизованого проектування.
Основні труднощі оптимізації рішення складних технологічних завдань - наявність великої кількості факторів, що впливають на процес, і відсутність точних закономірностей протікання технологічних процесів.
Завдання 3.
Проектування й виготовлення засобів технологічного оснащення (ЗТО). До ЗТО відносяться верстатні пристосування, різальні, вимірювальні й допоміжні інструменти.
Проектування технологічного оснащення містить у собі рішення завдань конструкторського й технологічного характеру.
Основні напрямки автоматизації рішення цих завдань:
типізація конструктивних і технологічних рішень;
відділення проблемної частини від інваріантної;
створення банків даних конструкторсько-технологічного призначення;
використання діалогових методів проектування.
На цій основі розробляються спеціальні підсистеми автоматизованого проектування технологічного оснащення. Відомі підсистеми проектування штампів, ливарних форм, пристосування для свердління плоских деталей, фотошаблонів, друкованих плат, різального, вимірювального й допоміжного інструментів і ін.