5.7 Выбор оборудования

Основным фактором, влияющим на допустимую степень дифференциации, является объем выпуска изделий или тип производства. В условиях единичного и мелкосерийного производства требование упрощения планирования и учета будет основным и поэтому наиболее рациональным в этом случае оказывается построение плана обработки по принципу организационной и отчасти механической концентрации с использованием универсального оборудования и рабочих высокой квалификации. Такая структура технологических процессов характерна для цехов опытного производства, ремонтных цехов, цехов по изготовлению штампов и приспособлений.

По мере увеличения объема выпуска изделий, т. е. при переходе к средне- и крупносерийному производству, открываются два пути совершенствования технологического процесса:

а) путь дифференциации операций;

б) путь совершенствования самих концентрированных операций.

Первый путь, как уже отмечалось, ведет к упрощению оборудования, оснастки, но он является недостаточно эффективным с точки зрения повышения производительности труда рабочего. Более прогрессивным является путь построения процесса с использованием принципов механической и технологической концентрации с применением высокопроизводительных станков - многорезцовых, многошпиндельных, агрегатных и т. п., работающих по автоматическому циклу. Наивысшего развития идея технологической концентрации операций получает при использовании автоматических поточных линий станков, обрабатывающих центров с программным управлением и интегрированных производственных систем.

Вопросы выбора оборудования и методов обработки связаны между собой очень тесно, поэтому целесообразно рассмотреть их вместе. Большинство ступеней обработки можно выполнить с использованием различных методов обработки и оборудования. Поэтому возникает задача выбора наиболее целесообразного для каждых конкретных условий варианта оборудования.

Основными факторами, влияющими на выбор оборудования, являются:

конфигурация и габаритные размеры детали; требуемая по характеру операции точность обработки; объем выпуска изделий, размер партии деталей; вид заготовки (штучная, из прутка).

С технологической точки зрения станки разделяются на четыре группы:

1. Станки общего назначения (универсальные). Сюда относятся токарно-винторезные, вертикально - и радиально-сверлильные, вертикально - и горизонтально-фрезерные и т. п.

2. Станки общего назначения с повышенной производительностью. Станки этой группы менее универсальны, они имеют меньший диапазон значений частоты вращения и подач, но обеспечивают более высокую производительность (токарно-револьверные станки, токарные автоматы и полуавтоматы, бесцентрово-шлифовальные и т. п.).

3. Станки определенного назначения. В эту группу входят станки, предназначенные для выполнения операций одного наименования у различных деталей: станки зуборезные, резьбофрезерные и т. п.

4. Специальные станки, предназначенные для выполнения только какой-либо одной операции обработки, одной или небольшого числа наименований деталей. Следует оговорить, что специальные станки проектируются и строятся по отдельному заказу и поэтому стоимость их весьма высока. Для уменьшения стоимости и уменьшения времени проектирования, и изготовления широко используют агрегатирование (агрегатные станки).

Выбор оборудования той или иной группы производится на основании заданной программы выпуска.

Для некоторых специфических деталей выбор оборудования является предопределенным, так как для большинства операций по обработке таких деталей выпускаются станки определенного назначения.

В заключение выбирается типоразмер (модель) станка из условия соответствия:

точностных возможностей станка заданной точности операционных размеров; рабочей зоны станка габаритным размерам детали;

мощности, жесткости, диапазонов скоростей и подач станка условиям наивыгоднейших режимов обработки.