2.6. Tehnoloogilise protsessi väljatöötamine ja tootmise ettevalmistamine

Tootmise ettevalmistamise käigus koostatakse toote valmistamise tehnoloogilise protsessi skeem. Sellele on koondatud iga detaili, koostu ja grupi ning eseme töötlemist iseloomustavad andmed (tabel 4).

Eseme osad on detail, sõlm (koost), grupp. Lihtne ese koosneb sõlmest ja detailist. Kompleksne ese omab lisaks gruppe sõlmest ja detailidest.

Detail - eseme elementaarosa, mille kuju ja mõõtmed on määratud joonisega.

Sõlm (koost) - osa esemest, mis on kokku pandud kahest või enamast detailist.

Grupp - osa tootest, mis koosneb sõlmedest ja detailidest. Kui koostises on vaid detailid ja sõlmed, nimetatakse seda lihtsaks, aga kui veel siis kompleksseks.

Igas puitesemes võib olla maksimaalselt neli erinevat konstruktsiooni elementi: prussik, raam, kilp ja karp, neid nimetatakse põhilisteks konstruktsiooni elementideks. Need võivad omada erinevaid mõõte, kujusid ja mitmesugust keerukuse astet. Prussik võib olla valmistatud ühest puidutükist aga samuti liimitud mitmest osast või vineerist. Pildiraam võib olla lihtne. Koosneb neljast (kolmest) prussikust, mis omavahel on ühendatud ruuduks või ristkülikuks (ka kolmnurgaks). Prussikud ühendatakse tappliitega, sirge avatud tapiga.

Valmistamise tehnoloogiline protsess algab laua tükeldamisega toorikuteks, millel on töötlemisvaru. Märgitakse meeterlindi, šablooni või abivahendiga. Lõigatakse lahti. Hööveldatakse mõõtu, lõigatakse tapid, siis valts, liimitakse kokku jne. Aknaraam võib olla väga keeruline. Raamkonstruktsiooniga uks on veelgi keerulisem ja koosneb raamiks seotud prussidest ja kilp-tahvlist. Kapp koosneb paljudest põhielementidest: raamid, kilbid, karbid.

Uute toodete töösse rakendamine või toodetavasse esemesse konstruktsioonimuutuste sisseviimine ja uute töötlemismeetodite juurutamine nõuavad vastavat tootmise ettevalmistust. Kõige mahukamaks ja täielikumaks kujuneb töö uue eseme tootmisse rakendamisel. Tinglikult ettevalmistustöö jaotatakse konstruktori-, tehnoloogiliseks ja organisatsioonilis-tehniliseks ettevalmistuseks.

Konstruktori ettevalmistus uue eseme tootmiseks seisneb jooniste väljatöötamises, mudeli valmistamise, konstruktsiooni täpsustamises, tehniliste tingimuste väljatöötamises ja nende kinnitamises. Kui tootmisprotsessi võetakse ese, mille kohta on joonised juba väljatöötatud vastavate konstrueerimisbüroode poolt, siis konstruktori ettevalmistamine seisneb selles, et analüüsitakse konstruktsiooni ratsionaalsust ja selle täitmise võimalusi olemasolevatel seadmetel. Viiakse sisse vajalikud muudatused ja täpsustatakse ning koostatakse need küsimused tellijate või vastavate organisatsioonidega. Valmistatakse täpsustatud joonised.

Tehnoloogiline ettevalmistamine seisneb tehnoloogilise protsessi väljatöötamises, seadmete, instrumentide ja rakiste valikus, kaasa arvatud ka konstruktorite poolt välja töötatud spetsiaalsete instrumentide ja rakiste väljatöötamine. Arvutatakse vajadus seadmete, tööliste ja materjalide järele, töötatakse välja tootmise organiseerimise paremad vormid. Tehnoloogilise protsessi väljatöötamise lähtedokumentideks on tehnilised tingimused, eseme detailide ja sõlmede konstrueerimisjoonised.

Tehnoloogilise protsessi väljatöötamine võib (aga ei pea) alata tehnoloogiliste kaartide koostamisega, kuhu kirjutatakse kõikide operatsioonide täielik loetelu selles järjekorras, millises peab toimuma detaili töötlemine. Näidatakse ära pingid, töökohad, kasutatavad instrumendid ja rakised. Kaarti kirjutatakse operatsiooni teostamise aeg, töö kategooria ja hind. Praktikas kasutati mitmeid tehnoloogilise kaardi vorme. Tänapäevastes tootmisettevõtetes kasutatakse tehnoloogilist kaarti harvem, sest töölised peavad olema saanud väljaõppe vastaval tasemel.

Seadmete valikul on eesmärgiks protsessi maksimaalne mehhaniseerimine ja automatiseerimine. Detailide töötlemine tuleb projekteerida võimalikult mehhaniseeritult ja spetsiaalseadmetega pinkidel.

Pikkadele vastutusrikastele detailidele hööveldatakse esmalt rihtimispingil baaspind ja 90^o nurga all servpind. Teist külgpinda hööveldatakse paksusmasinal või külg- ja servpindu neljakülgsel höövelmasinal. Kogu töötlemist teostatakse 2-4 läbilaskega. Lühikesi ja õhukesi detaile on jõudsam töödelda ühekordse läbilaskega neljakülgsel höövelmasinal, sest lühikestel ei ole kõmmeldumine nii oluline. Kaasaegsete pinkidega töötlemisel on kõmmeldumine minimaalne igasuguse detaili pikkuse juures.

Projekteerides operatsioonide ja seadmete järjekorda, peab saavutama seda, et kõikide operatsioonide üldine järjekord kõikide detailide töötlemisel võimaluse piires oleks ühesugune. See on eriti tähtis kui paljude detailide töötlemine toimub samadel pinkidel. Ainult sel tingimusel pingid võivad olla paigutatud tsehhis vastavalt tehnoloogilisele protsessile. Nimetatud tingimused loovad võimalused pideva vooltootmise organiseerimiseks, töötlemiseks konveieritel, poolautomaat- ja automaatpinkide kasutamiseks.

Rakiste kasutamine tõstab tootlikkust, on suhteliselt täpse töötlemise vahendiks, kergendab tööd ja teeb töölise töö ohutuks.

Tootmises peab kasutama optimaalseid režiime. Optimaalseks nimetatakse parimat režiimi, mille puhul saavutatakse parimad näitajad kogu tehnoloogilise protsessi ulatuses tervikuna. Mõnikord näib, et iga operatsiooni on kasulikum teostada maksimaalse töötlemise kiirusega. Näiteks kasutades maksimaalset eendekiirust hööveldamisel võidame hööveldamise operatsioonidel ajas, kuid kaotame tunduvalt rohkem samade detailide lihvimisel.

Optimaalsete režiimide valik on oluline liimimisel ja pealistamisel. Valiku põhialuseks võivad olla pinnakareduse normid, instruktsioonid ja režiimid ühe või teise materjali kasutamisel, samuti ka ettevõtte laboratooriumi andmed.

Töölise ettevalmistuse tase peab vastama operatsiooni keerukusele.

Ajanormi määramiseks võib kasutada tootmise andmeid või siis kasutada raamatute andmeid. Tehnoloogilised kaardid koostati kõikide detailide ja kõikide operatsioonide kohta. Eraldi kaardid koostati monteerimise, sõlmede töötlemise, eseme viimistlemise jne peale. Sellisel kujul neid tänapäeval enam ei kasutata. Küsimus kuulub tootmise organiseerimise valdkonda. Tehnoloogilise kaardi andmeid oli vaja seadmete arvu, tööliste, instrumentide ja rakiste vajaduse arvutamiseks. Nende alusel koostati tehnoloogilise protsessi skeemid. Nendel antakse ajakulu kõikide operatsioonide kohta, mida tehakse pingil või töökohal masintundides 1000 esemetes ja ka aastase programmi peale. Arvutustes kasutatakse tootluse valemeid [10].

Organisatsioonilis-tehniline ettevalmistus seisneb tootmise varustamises vajalike instrumentide, rakiste ja materjalidega. Seadmete valikus, nende ümberpaigutamisest tsehhis, varustatakse vajaliku tehnilise dokumentatsiooniga, millede hulka kuuluvad joonised, tehnoloogilised kaardid, toormaterjali vajaduse normatiivid.