Г л а в а 2. Типы машиностроительных производств и методы их работы

2.1. Типы производства

В машиностроении различают три типа производства: единичное, массовое и серийное.

Единичное производство – это производство, при котором изготовление изделий не повторяется или повторяется через неопределенные промежутки времени.

Его характерный признак: на рабочем месте выполняется обработка разных по наименованию деталей, которые не повторяются.

Технологическая характеристика производства:

заготовки используют грубые: отливки получают по деревянным моделям в земляные формы; поковки – свободной ковкой; широко используется прокат;

оборудование используют универсальное;

приспособления – универсальные;

режущий и мерительный инструмент – нормализованный;

технология разрабатывается схематично.

Массовое производство - это производство, при котором изготовление определенного изделия ведется непрерывно в течение достаточно продолжительного промежутка времени.

Его характерный признак: выполнение на каждом рабочем месте только одной, закрепленной за ним операции.

Технологическая характеристика производства:

заготовки используют точные: отливки получают по металлическим моделям, в кокиль, под давлением, используют другие специальные виды литья; поковки – получают штамповкой; использует специальный прокат и сортовой прокат при изготовлении деталей с небольшой разницей сечений;

оборудование используют специализированное и специальное, высокопроизводительное, агрегатные станки, автоматические линии;

приспособления –специальные;

режущий и мерительный инструмент – нормализованный и специальный;

технология разрабатывается подробно и хорошо оснащается.

Серийное производство - это производство, при котором изделия изготавливают партиями, и выпуск их повторяется через определенные промежутки времени.

Его характерный признак: выполнение на рабочем месте нескольких, периодически повторяющихся операций.

В зависимости от количества изделий в партии серийное производство может быть мелкосерийным, серийным и крупносерийным.

Технологическая характеристика производства зависит от крупности партий изделий. Мелкосерийное по своему характеру приближается к единичному; крупносерийное – к массовому. Серийное производство занимает промежуточное положение. Заготовки могут использоваться как грубые, так и точные. Оборудование – универсальное, станки с ЧПУ, многооперационные станки, гибкие автоматизированные системы. Приспособления - нормализованные, обратимые, специальные. Режущий и мерительный инструмент – нормализованный, реже специальный. Технология разрабатывается детально; процесс обработки четко разделяется на операции, выполняемые на определенных станках.

2.2. Организационные формы работы машиностроительных

производств.

На предприятиях используют два метода организации работы - поточный и непоточный.

Поточный метод работы используют в массовом и крупносерийном производствах. В них

- оборудование на участке расставляется по ходу технологического процесса;

- обрабатываемая деталь после обработки не пролеживает около станка, сразу передается на следующий станок;

- передача заготовок со станка на станок выполняется с помощью транспортеров (межоперационного транспорта);

- на каждой линии выполняется обработка только детали одного наименования;

- перемещение детали по поточной линии выполняется с заранее установленным темпом.

Темп – это промежуток времени, через который происходит выпуск единицы продукции с линии.

Темп является обязательным расчетным параметром в массовом и крупносерийном производствах. Он определяется как τ = 60F/N , где F – годовой фонд времени работы оборудования, N – годовая программа выпуска изделий. Темп существенно влияет на построение технологического процесса. Он должен быть разделен на операции так, чтобы их длительность была равна или кратна темпу. Если время выполнения операции (Тшт) больше темпа, то на рабочем месте ставят несколько станков (Кр = Тшт/ τ).

Во избежание перебоев в работе всей поточной линии из-за кратковременных перерывов в работе на отдельных рабочих местах на них предусматривают заделы (запасы деталей). Недогрузку рабочих мест устраняют многостаночным обслуживанием.

Длительность цикла обработки детали (время полной обработки детали от заготовки до готовой детали) равно Тц = τ ∙ i, где i – количество операций в технологическом процессе.

Непоточный метод работы используют в единичном и мелкосерийном производстве, где организовать производство в виде потока не представляется возможным из-за крайне малой годовой программы выпуска изделий, что не позволяет достаточно загрузить оборудование. В них оборудование в цеху расставляется по типу станков. Детали после каждой операции сдаются на склад, где они ожидают, когда освободится станок, на котором должна выполняться следующая операция. В результате длительность цикла обработки удлиняется и равна - , где Тхр – время хранения детали на складе при одном завозе, k – количество завозов, Ттр – время одного транспортирования детали на склад.

Из сравнения длительностей цикла обработки при поточном и непоточном методах организации производства видно, что поточный метод работы более прогрессивен, так как он позволяет:

• значительно сократить цикл обработки детали (в десятки раз);

• значительно сократить незавершенное производство;

• создает возможность применять высокопроизводительное оборудование и комплексную автоматизацию;

• последнее обеспечивает сокращение трудоемкости и себестоимости обработки детали;

• обеспечивает простоту и управление производством;

• уменьшаются оборотные фонды и значительно ускоряется оборачиваемость вложенных в производство средств.

Учитывая достоинства поточного метода работы, в серийном производстве так же стремятся его использовать. Чтобы обеспечить достаточную загрузку оборудования, здесь применяют переменно-поточные линии (закрепленные за линией детали обрабатываются партиями по очереди), линии для групповой обработки деталей (закрепленные за линией детали обрабатываются одновременно за счет использования специальных многоместных станочных приспособлений и разработки групповых наладок станков) и гибкие автоматизированные системы (ГАС) (состоят из нескольких многооперационных станков и станков с ПУ, связанных общей транспортной системой и управляемых от одной ЭВМ).

Г л а в а 3. СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАГОТОВОК

Заготовками для изготовления деталей машин могут служить отливки, поковки и прокат. Выбор способа получения заготовок зависит от материала и конструктивных форм детали, объема выпуска, экономичности изготовления заготовки.