- •Раздел 1. Основы технологии машиностроения 10
- •Раздел 2. Основы технического нормирования. Проектирование типовых технологических процессов. 119
- •Раздел 3. Технология сборки машин. Проектирование участков механического цеха. 229
- •Раздел 1. Основы технологии машиностроения
- •1.1.1 Виды изделий в машиностроении. Требования, предъявляемые к машинам. Виды машин.
- •1.1.2 Производственный процесс. Виды технологических процессов
- •1.1.3 Принцип организации и основные характеристики процесса производства
- •1.1.4 Типы машиностроительного производства и их особенности
- •Подробная характеристика различных типов организации производства
- •1.2.1 Метод достижения заданной точности
- •2. Метод автоматического получения размеров на настроенных станках
- •1.2.2 Факторы, влияющие на точность обработки
- •1.Точность станков.
- •2. Износ режущего инструмента
- •3. Температурные деформации системы дипс
- •4. Упругие деформации системы дипс под действием сил резания
- •5. Погрешности установки заготовок на станках и в приспособлениях
- •1.2.3 Понятие об экономической и достижимой точности
- •1.2.4 Систематические и случайные погрешности обработки
- •2. Случайные погрешности обработки
- •1.2.5 Законы рассеяния (распределения) размеров
- •1.2.6 Отклонения формы и расположения поверхностей
- •1.2.7 Качество поверхностей деталей машин.
- •1.3.1 Основы базирования деталей. Базы и опорные точки.
- •1.3.2 Классификация баз
- •1.3.3 Виды технологических баз
- •1.3.4 Принцип базирования. Рекомендации по выбору баз.
- •1.3.5 Типовые схемы базирования и схемы установки заготовок.
- •1.3.6 Производственная погрешность при механической обработки.
- •1.4 Выбор заготовок деталей машин.
- •1.4.1 Виды заготовок и метод их получения. Требования к заготовкам. Коэффициент использования материала.
- •1.4.2 Предварительная обработка заготовок.
- •1.4.1 Виды заготовок и метод их получения. Требования к заготовкам. Коэффициент использования материала.
- •1.4.2 Предварительная обработка заготовок.
- •I. Предварительная термическая обработка для улучшения обрабатываемости резанием
- •2. Улучшение поковок
- •3. Очистка заготовок от окалины
- •1.5 Технологичность конструкции машин.
- •1.5.1 Понятие о технологичности конструкции. Критерии технологичности конструкции детали, изделия.
- •1.5.2 Качественный и количественный методы оценки. Показатели технологичности.
- •1.5.1 Понятие о технологичности конструкции. Критерии технологичности конструкции детали, изделия.
- •1.5.2 Качественный и количественный методы оценки. Показатели технологичности.
- •1.6 Припуски на механическую обработку.
- •1.6.1 Понятие о припуске. Факторы, влияющие на размер припуска. Влияние величины припуска на экономичность технологического процесса
- •1.6.1 Понятие о припуске. Факторы, влияющие на размер припуска. Влияние величины припуска на экономичность технологического процесса.
- •1.7.1 Классификация технологических процессов
- •1.7.2 Оформление технологической документации
- •1.7.3 Структура технологических операций
- •Раздел 2. Основы технического нормирования. Проектирование типовых технологических процессов.
- •2.1.1 Трудовой процес
- •Классификация затрат рабочего времени
- •2.1.2 Виды норм и их классификация.
- •Техническая норма времени ее структура. Определение вспомоготельного времени, времени на обслуживание и отдых.
- •2.1.4 Классификация методов нормирования трудовых процессов. Организация технико – нормативной работы на предприятии.
- •2.2 Методы обработки основных поверхностей
- •2.2.1 Методы обработки наружных поверхностей тел вращения
- •2.2.2 Виды отверстий, технические требования к внутренним поверхностям
- •2.2.1 Методы обработки наружных поверхностей тел вращения
- •2.2.2 Виды отверстий, технические требования к внутренним поверхностям Методы растачивания внутренних поверхностей
- •Методы обработки отверстий многолезвийным инструментом
- •Обработка центровых отверстий
- •Хонингование отверстий
- •2.2.3 Типовые способы обработки плоских поверхностей
- •Обработка плоских поверхностей абразивным инструментом
- •2.2.4 Методы обработки резьбовых, шлицевых и шпоночных поверхностей Краткие сведения о резьбе
- •Нарезание резьбы лезвийным инструментом
- •Обработка резьбы методами пластического деформирования и шлифования резьбы
- •Краткие сведения о шлицевых соединениях
- •Методы обработки шлицев
- •Методы обработки резанием шпоночных пазов
- •2.2.5 Виды зубчатых колес способы обработки зубьев Основные методы нарезания зубьев цилиндрических колес
- •Методы отделочной обработки цилиндрических колес
- •Основные методы нарезания зубьев конических колес
- •2.3.1 Технология изготовления детали класса «вал»
- •Основные операции механической обработки
- •Технология изготовления дисков
- •Технология изготовления фланцев
- •2.3.2 Технология изготовления детали класса «зубчатое колесо»
- •Обработка зубчатых колес
- •Контроль зубчатых колес
- •Основные операции механической обработки зубчатого колеса со ступицей 7-ой степени точности
- •2.3.3 Технология изготовления детали класса «корпус»
- •Контроль корпусных деталей
- •Последовательность механической обработки корпуса призматического типа с плоским основанием и основным отверстием с осью, параллельной основанию
- •Раздел 3. Технология сборки машин. Проектирование участков механического цеха.
- •3.1.1 Классификация видов сборки
- •3.1.2 Организационные формы сборки
- •3.1.3 Структура и содержание технологического процесса сборки
- •3.1.4 Анализ исходных данных для проектирования технологического процесса сборки
- •3.1.5 Установление последовательности и содержания сборочных операций и составление схем сборки
- •3.1.6 Установление норм времени на сборочные операции и оформление технологической документации
- •3.1.7 Испытания машин
- •3.1.8 Расчет основных показателей процесса сборки
- •3.1.9 Методы осуществления соединения
- •3.2.1 Организационная часть
- •3.2.2 Организация транспортировки изделий на участке
- •3.2.3 Организация инструментального хозяйства
- •3.2.4 Организация технического контроля
- •Используемая литература
3.2.4 Организация технического контроля
Организация технического контроля включает определение структуры и функций аппарата ОТК в цехе и на участке в зависимости от типа производства, применяемых инструментов и приборов и требований к точности и качеству деталей.
При назначении вида контроля и измерительного инструмента следует добиваться следующих целей: создания гарантийных условий выявления дефектных деталей; профилактики брака; экономии затрат труда на контроль качества продукции.
Служба технического контроля предусматривает:
Наличие контроля - непосредственно на рабочих местах; на специальных контрольных пунктах; в контрольных отделениях цеха.
Вид контроля - летучий; промежуточный, окончательный.
Объекты контроля - пооперационный контроль; итоговый (после выполнения группы последовательных операций).
Частота контроля - сплошной контроль; выборочный контроль.
Штат контролеров (для определения количества контролеров необходимо составить ведомость и операционные карты технического контроля по ГОСТ 3.1502-74 с нормированием выполнения контрольных операций).
Контрольные пункты в зависимости от вида деталей, изготовляемых на участке, и сложности измерительных средств (калибры, шаблоны, угломеры или инструментальные микроскопы, звольвентомеры, биениемеры и т.р.) можно располагать между станками в порядке технологических операций, на контрольных пунктах, находящихся на участке или вынесенных за пределы участка.
В случае применения механизированных и автоматизированных контрольных приборов или устройств нужно показать эффективность их применения, что выражается следующими показателями: повышением производительности труда станочников, уменьшением штата контролеров и соответствующим сокращением затрат на их заработную плату.
Основой организации ремонта оборудования на участке является проведение планово-предупредительного ремонта (ППР). Он включает в себя совокупность различного вида работ по техническому уходу и ремонту оборудования, мероприятия межремонтного обслуживания (обозначаемые сокращенно буквой О), как-то: наблюдение за правилами эксплуатации оборудования, своевременное устранение мелких неисправностей и осмотры между плановыми ремонтами выполняют как рабочие, обслуживающие данное оборудование, так и дежурный персонал ремонтной службы цеха (слесари, электрики, смазчики и др.). Межремонтное обслуживание выполняют во время перерывов в работе оборудования, без остановки технологического процесса.
Плановые ремонты оборудования: малый (М), средний (С) и капитальный (К), а также изготовление запасных частей - обычно возлагаются на ремонтно-механический цех завода. Капитальный ремонт может выполняться на специальных ремонтных заводах. Таким образом, производственные участки механических цехов не располагают собственными службами для ремонта оборудования, а привлекают общецеховые и общезаводские службы.
Степень сложности ремонта оборудования оценивается категорией сложности ремонта, которая зависит от конструктивных и технологических особенностей оборудования. Категория сложности ремонта тем выше, чем сложнее оборудование, больше его размеры, выше точность обработки.
Трудоемкость ремонтных работ, т.е. количество часов станочной, слесарной и прочих работ, необходимое для производства ремонта, выражается числом условных ремонтных единиц, принятым в зависимости от ремонтной сложности станка. Для оценки сложности ремонта и установления категории сложности в качестве эталона принята ремонтная сложность токарно-винторезного станка модели 16К20 с расстоянием между центрами 1000 мм. Для этого станка была установлена 11-я категория сложности ремонта.
Для моделей металлообрабатывающих станков средней группы категории ремонтной сложности можно выбрать, пользуясь справочной литературой.
Для отдельных станков категории сложности ремонта и соответствующее этому станку число ремонтных единиц совпадают.
Сумма ремонтных единиц всего оборудования, установленного на участке, используется в расчетах для определения количества слесарей по ремонту, электромонтеров и смазчиков, занятых на обслуживании оборудования.
При определении трудоемкости ремонтных работ на станочные, слесарные и другие работы целесообразно пользоваться нормативами времени в часах на одну ремонтную единицу. Так, для металлообрабатывающего оборудования на одну ремонтную единицу промывка (самостоятельная) оценивается в 0,35 ч, проверка на точность - 0,4 ч, плановый осмотр - 0,85 ч, осмотр перед капитальным ремонтом -1,1 ч, малый ремонт -6,1 ч, средний ремонт - 23,5 ч, капитальный ремонт - 35 ч.
Структура межремонтных циклов, количество ремонтов и осмотров оборудования, их чередование зависят от характеристики оборудования и года его выпуска. Например, для фрезерного станка модели 6Н12 (средний, массой до 10 т), выпущенного в 1981 году, работающего в две смены, с коэффициентом загрузи = 0,65 предусмотрено следующее чередование ремонтных работ (структура ремонтного цикла):
О1 – М1 – О2 - М2 – О3 – С1 – О4 – М3 – О5 – М4 – О6 - К, откуда количество осмотров no = 6, малых ремонтов nм = 4, средних ремонтов - nc = 1, капитальных ремонтов nк = 1. Категория сложности ремонта 12-я.
Продолжительность межремонтного цикла металлообрабатывающих станков в отработанных станко-часах равна:
(5.35)
где п - коэффициент, учитывающий тип производства (для серийного производства п = 1,3) ;
м - коэффициент, учитывающий род обрабатываемого материала (для высокопрочной стали м = 0,7);
у - коэффициент, учитывающий условия эксплуатации оборудования (для нормальных условий у = 1,1);
т - коэффициент, учитывающий массовую категорию станка (для средней категории т =1);
А - длительность номинального цикла (для металлорежущих станков со сроком работы менее 10 лет А = 24000 ч).
Таким образом, при указанных условиях Тр.ц. = 1, 3 • 0,7 • 1, 1 • 1 • 24000 = 24024 ч.
Для определения продолжительности межремонтного цикла в годах его значение в станко-часах делят на эффективный фонд производственного времени оборудования Fd (при работе в две смены Fd = 4015 ч):
(5.36)
Продолжительность межремонтного периода в станко-часах следующая:
(ч) (5.37)
И соответственно в месяцах
(мес) (5.38)
Продолжительность межосмотрового периода в станко-часах равна
(ч) (5.39)
в месяцах соответственно
(мес) (5.39)
При недостаточно полном использовании оборудования продолжительность ремонтного цикла целесообразно определять с учетом коэффициента сменности и коэффициента загрузки оборудования по формуле:
(5.40)
где для нашего примера:
Тр.ц. = 24024 ч;
Кс – коэффициент сменности работы оборудования (примем равным 1,2);
Кз – коэффициент загрузки оборудования (примем равным 0,65).
Тогда
лет
Коэффициент цикличности, т.е. отношение количества ремонтов данного вида, выполняемых за цикл, к продолжительности ремонтного цикла в годах, вычисляют по формуле:
(5.41)
При длительности ремонтного цикла Тр.ц.г = 8 лет коэффициент цикличности будет равен:
для капитального ремонта (nк = 1) Кцк = 1/8 = 0,125;
для средник ремонтов (nс = 1) Кцс = 1/8 = 0,125;
для малых ремонтов (nм = 4) Кцм = 4/8 = 0,5;
для осмотров (nо = 6) Кцо = 6/8 = 0,75.
Умножая время, затрачиваемое на выполнение данного вида ремонта единицы оборудования определенной модели в течение всего ремонтного цикла, на коэффициент цикличности для данного типа оборудования, получим годовые затраты времени в часах на данный вид ремонта одного станка:
(5.42)
где h - трудоемкость единицы ремонтной сложности, ч;
R - число единицы ремонтной сложности (категория ремонтной сложности) для данной модели ремонтируемого станка;
Кц - коэффициент цикличности данного вида ремонта.
Значения величин R и Кц можно найти в литературе Полученная величина является исходной для планирования работ по техническому уходу и ремонту оборудования на участке и для расчета количества станков и рабочих ремонтно-механического участка (цеха) службы Главного механика.
По структуре межремонтного цикла, продолжительности межремонтных и межосмотровых периодов, датам монтажа и сдачи оборудования в эксплуатацию (или датам и виду последнего ремонта) дипломник может составить план-график планово-предупредительного ремонта оборудования по участку на год (таблица 5.7) и на весь ремонтный цикл (таблица 5.8).
Таблица 5.7 – Пример заполнения плана-графика ППР по участку
Инвентарный порядковый номер |
Наименование и модель |
Категория cложности |
Дата и вид последнего ремонта |
Виды ремонтных работ по месяцам |
|||||||||||
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
ХII |
||||
1
|
Фрезерный 6Р12 |
12
|
м |
|
|
О2 |
|
|
|
|
|
М2 |
|
|
|
х-1985 |
|||||||||||||||
Таблица 5.8 – Пример заполнения графика планово-предупредительного ремонта фрезерного станка модели 6Р12 (см. табл. 5.7)
Годы |
2001 |
2002 |
2003 |
2004 |
2005 |
2006 |
||||||
Месяцы |
IV |
X |
III |
IX |
II |
VIII |
I |
VIII |
ХII |
VI |
XI |
V |
Виды ремонтных работ |
О1 |
М1 |
О2 |
М2 |
О3 |
С1 |
О4 |
М3 |
О5 |
М4 |
О6 |
К |
При разработке мероприятий по охране труда, технике безопасности и противопожарной защите необходимо решать эту задачу применительно к разрабатываемому участку механического цеха. Даню разработку необходимо увязать с планировкой оборудования на участке и организацией рабочего места.
Если на механическом участке расположено много шлифовальных, заточных, строгальных и вертикально-фрезерных станков, то при проектировании следует:
Разработать указания о порядке содержания проходов и проездов и установить их ширину в зависимости от принятых транспортных средств, занятых перевозкой заготовок и удалением стружки.
Разработать технические и организационные мероприятия по обеспечению безопасности работы. Особое внимание должно быть обращено на технику безопасности при работе с шлифовальными кругами (испытание, балансировка, крепление на шпинделе станка, ограждение круга и пр.).
Разработать мероприятия по устранению факторов профессиональной вредности, например при наличии абразивной пыли, эмульсий и керосина, при визуальном контроле мелких элементов и пр.
При разработке мероприятий по противопожарной защите на участке необходимо:
указать характеристику огнестойкости здания цеха, его этажность, количество и характеристику пожарных выходов;
описать и обосновать принятую систему пожарной сигнализации;
описать систему водоснабжения для пожарных целей;
определить количество противопожарных средств, описать их местонахождение в цехе и на участке;
разработать мероприятия, обеспечивающие противопожарную блокировку электрооборудования на проектируемом участке;
разработать маршрут эвакуации работающих при возникновении пожара.
