Учебное пособие 1270

труда и широким фронтом работы, что приводит к снижению трудоемкости. Такая организация сборочных процессов характерна для крупносерийного и массового производства. В цехах этой группы преобладают подвижные формы организации сборочных работ.

Производственная структура цеха

Сборочные цехи машиностроительных заводов состоят из производственных, вспомогательных отделений, служебных и бытовых помещений. К производственным отделениям цеха относятся участки слесарной обработки, узловой сборки, общей сборки, испытательные участки, участки окраски, сушки и упаковки. К вспомогательным отделениям цеха относятся промежуточные склады деталей и узлов, вспомогательных материалов и инструментальнораздаточная кладовая.

Комплектация изделий осуществляется комплектовочным складом в соответствии со сроками начала соответствующих работ.

В общем виде это представлено на рис. 12.

Рис. 12. Производственная структура сборочного цеха

В зависимости от факторов производственные участки формируются по предметному или технологическому

101

принципу. Возможен и смешанный тип специализации. Основными производственными участками в сборочных цехах являются участки механической и слесарной обработки; они определяются номенклатурой и объемом выпуска изделий, характером технологии обработки, сборки изделия и сборочных единиц, индивидуальной (бригадной) сборки, окраски, сушки, испытаний, исправления дефектов и упаковки. К числу вспомогательных подразделений относятся служба цехового механика и энергетика, ИРК, контрольные пункты ОТК, комплектовочная кладовая. При небольших объемах производства в составе сборочных цехов организуются отделения комплектации, консервации и упаковки изделий и

кладовые готовой "продукции". Подразделения сборочного цеха располагаются по следующей схеме: комплектовочный склад, сборка сборочных единиц, общая (генеральная) сборка, испытательная станция, контрольные пункты ОТК, склад (цеховой) готовой продукции.

Организация производственного процесса

Сборочный процесс состоит из следующих стадий: узловая (или предварительная) сборка – соединение деталей в подузлы, узлы, узлы, агрегаты; общая (или окончательная) сборка – сборка всей машины; регулировка – установка и выверка правильности взаимодействия частей машины /22/; слесарная обработка и пригонка (применяется преимущественно в единичном и мелкосерийном производствах). В серийном производстве применяется в незначительном размере; в массовом производстве эта стадия отсутствует.

Весь технологический процесс сборки разбивается на отдельные последовательные стадии: сборка узлов, сборка агрегатов, общая сборка, которые в свою очередь расчленяются на отдельные последовательные операции, переходы, приемы. Различают три вида сборки по принципу:

индивидуальной пригонки;

102

полной взаимозаменяемости; неполной взаимозаменяемости путем индивидуального и

группового подбора.

Сборка по принципу индивидуальной пригонки применяется в единичном и мелкосерийном производствах. Детали после механической обработки, выполняемой без применения предельных калибров, подвергают слесарной обработке для получения окончательной формы и размеров, после чего пригоняют по месту опиливанием, пришабриванием, притиркой, шлифованием, развертыванием. Сборка по принципу полной взаимозаменяемости применяется в крупносерийном и массовом производствах. При этом детали обрабатывают в механическом цехе по предельным калибрам, и станочные операции являются окончательной стадией обработки для придания деталям нужной формы и размеров. Отделочные станочные операции обеспечивают надлежащее сопряжение поверхностей. Такие детали получаются взаимозаменяемыми и идут прямо на сборку через промежуточный склад.

Сборка, при которой надлежащая посадка соединяемых деталей, изготовленных также по предельным калибрам, но с большими допусками, осуществляется путем предварительного подбора их по размерам, называется сборкой с неполной взаимозаменяемостью.

Сборку по формам организации работы в сборочном цехе можно разделить на два вида: стационарную и подвижную. Стационарная сборка выполняется группой рабочих на одном неподвижном месте, к которому подаются все детали и узлы (например, при сборке ракетного двигателя). При подвижной сборке изделие перемещается от одного рабочего места к другому, и находящиеся постоянно на этих местах рабочие выполняют одну и ту же повторяющуюся операцию; при этом к каждому рабочему месту, на котором имеется соответствующий инструмент и приспособления, подаются детали и узлы, необходимые для данной операции. Данные формы организации сборочных

103

работ применяются при разных видах производства: стационарная – в единичном и серийном производствах, а для отдельных узлов – в массовом; подвижная – в серийном и массовом.

Стационарная сборка, как одна из особенностей организации производства в сборочном цехе, в зависимости от характера машин производится непосредственно на полу (необорудованная площадка), на оборудованных стендах, фундаментах, параллелях, сборочных станках.

В сборочном цехе применяется поточная сборка. Поточная сборка применяется в массовом, крупносерийном и серийном производствах, а также в мелкосерийном производстве крупных изделий большого веса. Процесс поточной сборки расчленяется на простейшие операции, требующие малой и примерно одинаковой затраты времени для выполнения; для каждой операции устанавливается определенное рабочее место и определенный рабочий выполняет только одну операцию.

Поточная подвижная сборка производится на различных транспортных устройствах, к числу которых относится конвейер. Особенностью организации производства в сборочном цехе является двойственное значение конвейера: с одной стороны его можно рассматривать, как транспортное средство, а с другой стороны – это рабочий поток.

Врабочий состав сборочного цеха входят: производственные рабочие, вспомогательные рабочие, младший обслуживающий персонал, служащие (инженернотехнический и счетно-конторский персонал).

Общее количество производственных рабочих сборочного цеха состоит из слесарей для слесарной обработки, сборщиков для узловой сборки, сборщиков для общей сборки.

Всвязи с высокой сложностью изготовляемой продукции при сборке машин и оборудования используются высококвалифицированные кадры и преобладает ручной труд. Поэтому в общей структуре трудоемкости производства

104

продукции на сборочные работы приходится значительный удельный вес. Трудоемкость узловой и общей сборки составляет около 30 % всей трудоемкости изготовления машин. В связи с этим проблема совершенствования технологии сборочного производства (и в части повышения уровня автоматизации сборочных работ в машиностроении) становится одной из наиболее актуальных.

Производственный процесс сборки определяется объемом производства, технологической сложностью и степенью технологичности конструкции изделий (точностью изготовления деталей и сборочных единиц). Сборочные процессы с технологической точки зрения имеют много общего, что позволяет использовать универсальную технологическую оснастку, типовые технологические процессы и формы организации сборочных процессов.

Сборочные процессы характеризуются высоким удельным весом ручных работ и применением несложного технологического оборудования. Поэтому дифференциация сборочного процесса и синхронизация операций практически не ограничены, что создает благоприятные условия для внедрения поточных методов производства.

Для сборочных процессов характерным является требование полного отсутствия окончательного брака. Однако в сборочных цехах довольно высоки потери от исправления дефектов деталей и сборочных единиц.

Этап сборки - самый ответственный в производственном процессе, поскольку здесь формируется всякая машина или оборудование как изделие, отвечающее определенному служебному назначению. Качество сборки во многом определяет надежность, ресурс, другие техникоэкономические характеристики машины. Однако именно сборочные работы по сравнению с другими процессами в машиностроении наименее механизированы.

Для сборочных процессов характерны слабая нормализационная дисциплина, большая номенклатура оригинальных деталей и сборочных единиц, а также низкий

105

уровень унификации и стандартизации производственных деталей. В результате этого конструкции выпускаемых изделий оказываются недостаточно технологичными для автоматизированной и механизированной сборки. Между тем осуществить необходимую корректировку конструкции изделий в установившемся производстве оказывается трудно, а это сдерживает внедрение автоматической сборки.

Серьезным недостатком сборочного производства, обусловливающим сохранение большого числа трудоемких пригоночных работ, является низкая технологическая дисциплина при выполнении всех операций, предшествующих сборке. Именно из-за этого сборочное производство практически совмещает и механическую обработку деталей. В серийном производстве доля таких работ составляет 20 %, в мелкосерийном – до 30 – 40 % трудоемкости сборки. По сути пригоночные работы могут быть технически необходимы или вызваны некачественным изготовлением деталей в обрабатывающих цехах. На практике многие пригоночные работы – это по существу перенесение механической обработки в сборочный цех, где эти процессы выполняются вручную, с большими затратами труда и менее качественно. Поэтому одним из важнейших показателей уровня технического и организационного прогресса в сборке является отношение трудоемкости пригоночно-доделочных работ к общей трудоемкости.

На этапе сборки стоимость незавершенного производства приближается к предельному значению – себестоимости готовой продукции. Поэтому одним из важнейших показателей работы сборочных цехов является длительность производственного цикла, сокращение которой обеспечивает ускорение оборачиваемости оборотных средств и наиболее эффективное использование площадей.

Назначение, конструктивные параметры и объем выпуска продукции определяют основные особенности технологии сборки, состав оборудования, типовую оснастку и целесообразный уровень механизации и автоматизации

106

производственных процессов. Номенклатура и объем производства играют решающую роль при выборе наиболее рациональной формы организации сборочных процессов.

Технологический процесс сборки зависит от объема производства, технологической сложности и степени технологичности конструкции изделий (точностью изготовления деталей и сборочных единиц). Сборочные процессы с технологической точки зрения имеют много общего, что позволяет использовать универсальную технологическую оснастку, типовые технологические процессы и формы организации сборочных процессов.

Так как сборочные процессы характеризуются высоким удельным весом ручных работ и применением несложного технологического оборудования, то дифференциация сборочного процесса и синхронизация операций практически неограничены, что создает благоприятные условия для внедрения поточных методов производства.

6.2. Организация трудового процесса

Организация труда в сборочных цехах определяется способами осуществления сборочных работ. По организационным формам сборка может быть стационарной и подвижной. При этом сборка может осуществляться различными методами: общебригадным, операционным и поточным.

При общебригадном методе сборки машина или механизм собирается одной комплексной бригадой, в состав которой входят слесари-сборщики разных квалификаций. Этот метод широко применяется в единичном и мелкосерийном производстве. Сборка узлов и машин в целом производится на обособленном и закрепленном за бригадой участке цеха. При такой форме организации труда отсутствует его глубокое разделение и рабочие бригады выполняют все сборочные операции, начиная от самых простых и кончая самыми сложными.

107

Распределение работ внутри бригады осуществляется в оперативном порядке бригадирами на основе плана-графика сборки. При общебригадной форме организации труда важным вопросом является и распределение работы по квалификации между отдельными участниками бригады. Задача заключается в правильном разграничении работы между участниками, т.е. между основными и подсобными рабочими, с тем чтобы основные рабочие были освобождены от выполнения малоквалифицированной и второстепенной работы.

В практике работы сборочных цехов встречается общебригадная сборка с некоторым устойчивым разделением труда. В этих случаях сборка узлов выполняется рабочими, не входящими в состав бригады, а общая сборка машины производится уже сборочной бригадой. Такая форма организации работ должна считаться более прогрессивной, она обеспечивает повышенную производительность труда и сокращение сборочного цикла. Эта форма организации труда встречается при стационарной сборке в условиях мелкосерийного производства при регулярной повторяемости серий.

При операционном методе сборки весь трудовой процесс расчленяется на отдельные операции, выполняемые либо специализированными бригадами слесарей-сборщиков, либо отдельными слесарями. Сборка узлов при такой организации труда, как правило, отделяется от общей сборки и монтажа машин и выполняется отдельными рабочими или небольшими специализированными бригадами.

При операционной сборке осуществляется более глубокое и устойчивое разделение труда со специализацией исполнителей либо технологически – по роду операций, либо предметно – по собираемым узлам. Эта форма организации труда уже обеспечивает возможность передачи работы из смены в смену. Исполнители имеют закрепленные рабочие места и выполняют одну либо несколько сборочных операций при подвижном объекте сборки или перемещаются вдоль

108

фронта собираемых машин и выполняют только определенные операции при неподвижном объекте сборки. Организация труда здесь ближе к поточной, но отличается от последней отсутствием жестких условий, характерных для поточных методов сборки.

Наиболее высоко организован труд на поточной сборке. Она обеспечивает устойчивую специализацию и эффективное разделение труда. Рабочие выполняют определенные, часто повторяющиеся трудовые приемы. Длительности выполнения отдельных операций обычно синхронизованы, либо равны, либо кратны друг другу.

Каждый рабочий, специализировавшийся на выполнении той или иной операции, имеет территориально закрепленное за ним рабочее место со всеми необходимыми инструментами и сборочными приспособлениями. Затраты труда при поточном методе сборки строго регламентируются; последовательность выполнения отдельных трудовых операций определяется технологическим процессом сборки, в то время как при общебригадной сборке эта последовательность выбирается рабочим на основании личного опыта либо совета бригадира. Ввиду постоянного закрепления операций за рабочими местами при подвижной сборке устраняются нерациональные затраты времени, связанные с переходами рабочих на другие рабочие места.

Главным направлением организации производства в сборочных цехах является внедрение поточных методов сборки. Эти методы определяют необходимость применения сборочных конвейеров, оснащения рабочих мест механизированным инструментом, подъемниками, кантующими устройствами и другими средствами механизации. Поточные методы приводят к необходимости частичной и полной автоматизации сборочных операций и всего процесса сборки изделий путем внедрения полуавтоматов, автоматов и автоматических комплексных линий. Даже в условиях, когда механические цехи выпускают продукцию, не применяя поточных линий, в сборочных цехах

109

часто существуют достаточные предпосылки для применения различных форм поточной сборки. Технологический процесс сборки, несмотря на разнообразие приемов и движений сборщиков, имеет по сравнению с процессом механической обработки некоторые преимущества, которые заключаются в том, что изменение типа изделия существенно не изменяет планировку оборудования и рабочих мест на сборке. Иначе говоря, сборочные процессы более гибки и изменение типа изделий не вызывает больших затруднений при переналадке процесса. Организация поточной сборки предполагает взаимозаменяемость деталей и расчленение всего сборочного процесса на отдельные операции, выполняемые на специализированных рабочих местах с определенным темпом (регламентированным или свободным).

Современная организация потока на сборке в зависимости от количества собираемых на линии изделий позволяет выделить следующие его формы:

непрерывно-поточную сборку одного изделия; переменно-поточную сборку нескольких изделий,

собираемых на линии попеременно; пооперационную верстачную сборку мелких узлов и

комплектов со значительной трудоемкостью.

Поточные линии сборки в зависимости от методов перемещения собираемого изделия могут быть разделены на следующие виды линий: с непрерывным движением изделий, прерывным движением изделий, неподвижным изделием.

При движении изделий сборка организуется на вертикально-замкнутых, горизонтально-замкнутых, пульсирующих и шагающих конвейерах, если движение изделий прерывно.

Если сборка организована таким образом, что собираемые изделия в момент сборочных операций остаются неподвижными, то эти операции выполняются на рабочем месте у ленточного транспортера. После выполнения операции на одном рабочем месте собираемое изделие

110