7.4 Формирование операций и разделение технологического процесса на этапы

Проектируемый технологический процесс в зависимости от технологических и организационных особенностей может быть разделён на различное количество операций. При этом можно исходить из двух различных принципов: принципа концентрации и принципа дифференциации операций.

Принцип концентрации характеризуется стремлением сосредоточить в одной операции обработку возможно большего числа поверхностей. Пределом концентрации является выполнение всей обработки в одну операцию. Преимущества концентрации:

1. Упрощается организация и планирование производства, т.к. учёт ведётся по операциям;

2. Сокращается номенклатура приспособлений, необходимых для установки и закрепления деталей;

3. Сокращается длительность производственного цикла, т.к. уменьшается время межоперационного пролёживания заготовок;

4. Появляется возможность использовать станки высокой производительности (многорезцовые, агрегатные, многошпиндельные и т. п.).

5. Уменьшается число установок заготовки, что весьма важно для достижения высокой точности взаимного расположения поверхностей.

Принцип дифференциации предусматривает разукрупнение обработки и упрощение каждой операции за счёт увеличения их числа.

Преимущества дифференциации:

1. План операций становится более простым, упрощаются приспособления, инструменты, наладка станков, уменьшается время на подготовку производства;

2. Дифференцированный процесс является более гибким, его легко перестраивать, что важно в условиях частой смены объектов производства;

3. Появляется больше возможностей для работы с наивыгоднейшими режимами резания в каждом переходе.

Основным фактором, влияющим на выбор концентрации или дифференциации, является тип производства. В условиях единичного и мелкосерийного производства требование упрощения планирования и учёта является основным. Поэтому наиболее рациональным оказывается построение плана обработки по принципу концентрации с использованием универсального оборудования и рабочих высокой квалификации.

По мере увеличения серийности, открываются два пути совершенствования технологического процесса:

1. Путь дифференциации операций.

2. Путь совершенствования самих концентрированных операций - предполагает применение высокопроизводительных станков, работающих по автоматическому циклу (например, обрабатывающих центров).

Проектируемый технологический процесс делится на этапы, объединяющие однородные операции: черновые, чистовые, окончательные и др. Деление на этапы объясняется следующими обстоятельствами:

1. При обработке каждой поверхности нельзя избежать некоторого искажения ранее обработанных поверхностей. Если какую-либо поверхность высокой точности обработать сразу же окончательно, то при обработке других поверхностей, в результате перераспределения внутренних напряжений, она потеряет свою точность.

2. При наличии термообработки отделение чистовой обработки от черновой или окончательной от предварительной становится обязательным.

3. Разделение на этапы позволяет рационально использовать оборудование (для черновой обработки используются мощные жесткие станки, для чистовой менее мощные, но более точные станки).