2783

УДК 621.43.004.67

Снятков, Е. В. Технологические процессы изготовления производственных изделий [Текст] : методические указания для самостоятельной работы студентов специальности 150405.65 – Машины и оборудование лесного комплекса /. Е. В. Снятков, А. М. Кадырметов, В.Н. Бухтояров, Д. А Попов, Никонов В.А.; М-во образования и науки РФ, ФГБОУ ВПО «ВГЛТА». – Воронеж, 2012, – 34 с.

Печатается по решению редакционно-издательского совета ВГЛТА ФГБОУ ВПО «ВГЛТА» (протокол № от 20.… г.)

Рецензенты: Кафедра «Кафедра электротехники и автоматики» ФГБОУ

Ответственный редактор к-т техн. наук, доц. Жуков В.Т.

2

4

ВВЕДЕНИЕ

Каждое деревообрабатывающее предприятие имеет в своем составе отдел главного механика (ОГМ), в ведении которого находятся службы, связанные с оборудованием, его эксплуатацией и ремонтом, а также механические цеха или участки, в которых производится изготовление деталей и узлов технологиче-

ского, а также нестандартизированного оборудования, специальной оснастки и инструмента.

Выпускники вузов по специальности 150405.65 «Машины и оборудо-

вание лесного комплекса» чаще всего работают в системе ОГМ. Поэтому курс

«Основы технологии машиностроения» является одним из важнейших профи-

лирующих курсов этой специальности. Его рабочая программа базируется на ранее пройденных курсах – «Технология металлов и конструкционных мате-

риалов», «Материаловедение», «Основы взаимозаменяемости» и др.

Самостоятельная работа по дисциплине «Основы технологии машино-

строения» условно разбит на пять разделов и содержит 25 тем.

При изучении курса предусматривается преобладание самостоятельной проработки литературных источников без лекционного цикла. Отсутствие еди-

ного учебника по программе лесотехнических вузов затрудняет самостоятельное изучение курса. Поэтому основной целью данных методических указаний яв-

ляется помощь студентам в подборе литературы по каждой теме и выборе из нее наиболее полезных и важных сведений. В связи с ограниченным количеством источников, рекомендованных для вузов, в настоящих указаниях некоторые темы рекомендовано изучать по различным другим источникам и справочной литературе. Рекомендованная литература приведена в конце настоящих мето-

дических указаний. Рекомендации по ее выбору даны в каждой теме.

Рекомендации по самостоятельному изучению курса

Графиком учебных занятий наряду с самостоятельной проработкой курса предусматривается проведение лабораторных и практических занятий по рас-

писанию, а также проведение семинаров с докладами студентов. Тематику се-

5

минаров устанавливает преподаватель. Аттестация студентов проводится на основе их активности на семинарских занятиях и по результатам лабораторных работ. Оценка знаний студентов проводится на экзамене.

Основные рекомендации по самостоятельному изучению курса могут быть следующими. Сперва необходимо подобрать литературу. Помимо рекомендо-

ванной желательно использовать дополнительную литературу. Подбор ее не-

обходимо проводить в библиотеке по каталогу. Выбранные литературные ис-

точники желательно просмотреть бегло и составить предварительный план конспекта. Убедиться в том, что этим планом охвачены все вопросы для само-

контроля, приведенные в методических указаниях. Затем необходимо присту-

пить к более глубокому изучению темы и конспектированию ее основных по-

ложений. При этом нужно помнить, что простое переписывание текста не яв-

ляется конспектированием. Необходимо творческое осмысление прорабаты-

ваемого источника. По приводимым расчетным зависимостям желательно сде-

лать пробные расчеты с обязательной количественной оценкой полученного результата. Особенное значение имеет пространственное представление опи-

сываемых процессов или понятий. Поэтому крайне желательно больше внима-

ния уделять схемам и эскизам. В тех случаях, когда их нет в прорабатываемой литературе и процессы или понятия описаны только словами (особенно часто это встречается в стандартных формулировках и понятиях), необходимо соста-

вить графическое их изображение. Объем конспекта не регламентирован.

Общие сведения о науке «Технология машиностроения»

Сокращение затрат рабочего времени на изготовление изделия является главной инженерной задачей. Непрерывное увеличение производительности труда нормальной интенсивности является основным источником повышения жизненного уровня человека. Средствам труда, особенно орудиям производства принадлежит решающая роль в увеличении производительности труда. В про-

цессе изготовления изделий затрачивается два вида труда – живой и прошлый,

овеществленный. С совершенствованием орудий труда доля живого труда в единице изделия уменьшается, в то время как доля прошлого труда увеличива-

6

ется. Поэтому задача повышения производительности общественного труда состоит в сокращении как живого, так и прошлого труда.

Одним из основных показателей роста производительности труда является себестоимость изделия.

Технология машиностроения (ТМ) – это наука об изготовлении машин требуемого качества в установленном производственной программой количе-

стве и в заданные сроки при наименьших затратах живого и овеществленного труда, т. е. при наименьшей себестоимости. ТМ включает в себя учение о ти-

пизации технологических процессов и групповой обработке, о жесткости тех-

нологических систем, точности процессов обработки, погрешностях техноло-

гической оснастки и оборудования, а также теорию технологических и кон-

структорских баз и др.

Технология машиностроения зарождалась еще в древности. В России она берет начало с разработки технологии изготовления орудий с нарезным стволом

(1615 г.). В 1761 г. впервые в мире на Тульских заводах была разработана и внедрена технология изготовления взаимозаменяемых деталей с использова-

нием калибров. Начало учения о технологии машиностроения было положено профессором Московского Университета И. Двигубским издавшим книгу «На-

чальные основы технологии» (1807 г.). В 1885 г. профессор Тиме опубликовал книгу «Основы машиностроения», которая лежит в основе современных пред-

ставлений о технологии машиностроения.

В дореволюционной России машиностроение развивалось в основном за счет иностранных концессий. Путиловский (ныне Кировский) и Ижорский за-

воды в Петербурге, Тульские и Сестрорецкий оружейные заводы представляли исключение. Послереволюционный период характеризуется четырьмя основ-

ными этапами развития отечественной технологии машиностроения: 1) накоп-

ление отечественного и зарубежного опыта (до 1929–30 гг.); 2) начало разра-

ботки общих научных принципов построения технологических процессов и создание систематизированной и упорядоченной технологической доку-

ментации (до 1941 г.); 3) интенсивное развитие ТМ (1941 – 1970 гг.); 4) начиная с

7

1970 г. и по настоящее время – применение вычислительной техники при про-

ектировании технологических процессов, математическое моделирование про-

цессов механической обработки, автоматизация процессов обработки на станках с ЧПУ, внедрение систем автоматизированного проектирования технологиче-

ских процессов (САПР ТП), создание гибких автоматизированных систем с ис-

пользованием ЭВМ, автоматизация межоперационного транспорта и контроля,

широкое внедрение робототехники.

8

Раздел 1. Основы проектирования технологических процессов

Тема 1. Основные понятия и определения 1.1. Изделие и его элементы

При изучении данной темы необходимо уяснить стандартные определения

понятий: изделие, деталь, узел, комплект, агрегат.

1.2. Производственный и технологический процессы в машиностроении

Под производственным процессом понимают совокупность всех этапов прохождения материалов и полуфабрикатов на пути превращения их в готовые изделия. Под технологическим процессом в общем случае (ГОСТ 3.1109-82)

понимают часть производственного процесса, содержащую целенаправленные действия по изменению и (или) определению состояния предмета труда. Для машиностроительного производства технологический процесс – часть произ-

водственного процесса включающая в себя последовательное изменение раз-

меров, формы, внешнего вида или внутренних свойств предмета производства и их контроль. Проектирование технологического процесса в общем случае (ГОСТ

14.303-83) включает в себя следующие работы: анализ исходных данных, подбор действующего типового аналога процесса, выбор заготовки и метода ее изго-

товления, выбор технологических баз, составление маршрута обработки, раз-

работка последовательности переходов и операций, выбор средств технического оснащения операции, выбор средств контроля и испытаний, выбор средств ме-

ханизации и автоматизации, расчет и назначение режимов обработки, норми-

рование, определение требований техники безопасности, расчет экономической эффективности технологического процесса, оформление технологического процесса. Технологические процессы строятся по отдельным методам их вы-

полнения (механическая обработка, сборка, литье и т. п.).

Перечисленные работы охватывают все разделы дисциплины «Технология машиностроения» и определяют в конечном счете экономическую эффектив-

9

ность производства в целом. Особенно важно правильно выбрать аналог про-

цесса, вид заготовки, средства технологического оснащения.

1.3. Элементы технологического процесса

Основной единицей производственного планирования и учета является

«технологическая операция». Технологическая операция является законченной частью технологического процесса, выполняемой на одном рабочем месте

(ГОСТ 3.1109-82). На основе технологической операции определяется трудо-

емкость изготовления изделия, рассчитывается требуемое количество рабочих,

оборудования, приспособлений и инструментов, определяется себестоимость обработки, производится календарное планирование производства. Для уста-

новления научно обоснованных норм времени технологическая операция может быть разбита на элементы: установ, позиция, технологический переход, эле-

ментарный переход, вспомогательный переход, рабочий ход, вспомогательный ход, прием. Понятия об этих элементах технологической операции также стан-

дартизированы [5]. Основным документом, определяющим содержание и по-

следовательность технологических операций, является технологическая карта.

Подробность (содержание) технологической карты зависит от вида производ-

ства. В условиях единичного производства технологические карты имеют уп-

рощенное содержание и отвечают на следующие вопросы: наименование детали или узла, номер чертежа, наименование и марка материала, род и размер ис-

ходного материала, номер чертежа заготовки или ее размеры, масса детали,

коэффициент использования материала, содержание операций (последователь-

но), оборудование (для каждой операции), приспособления и инструмент (для каждой операции), разряд работы и норма времени (для каждой операции).

1.4. Технологическая характеристика различных типов производства

По ГОСТ 14.004-83 различают три типа производства: единичное, серий-

10