§ 28. Типизация технологических процессов

Ранее отмечалось, что на одну и ту же деталь при одинаковой про­изводственной программе может быть разработано несколько вариан­тов технологических процессов. В зависимости от опыта технического персонала и местных производственных условий эти варианты иногда значительно отличаются друг от друга маршрутом и содержанием опе­раций, являясь в то же время достаточно равноценными по своей тех­нико-экономической эффективности. На разработку таких процессов в отдельности затрачивается много времени и средств, так как работа технологов многократно повторяется. В конце тридцатых готов проф. А. П. Соколовским была предложена идея типизации технологических процессов. Первым этапом типизации технологических процессов яв­ляется классификация деталей машин. Детали могут быть разбиты на следующие классы по общности технологических задач, возникающих при их изготовлении: валы, втулки, диски, эксцентричные детали (например, коленчатые валы), крестовины, рычаги, плиты, стойки, угольники, бабки, зубчатые колеса, фасонные кулачки, ходовые винты и червяки, мелкие крепежные детали. Каждый класс деталей разби­вается на группы, подгруппы и типы. Типовая деталь объединяет

совокупность деталей, имеющих одинаковый план (маршрут) опе­раций, осуществляемых на однородном оборудовании с применением однотипных приспособлений и инструментов.

Работа по классификации деталей сочетается с унификацией и нор­мализацией их конструкций. Это дает возможность укрупнить партии деталей, применить при их изготовлении более прогрессивную техно­логию, а также сократить номенклатуру режущих и измерительных инструментов.

Следующим этапом типизации является разработка принципиаль­но общего технологического процесса с установлением типовых по­следовательности и содержания операций, типовых схем базирования и типовых конструкций оснастки. Если детали достаточно полно унифицированы, то на них составляется одна технологическая карта с нормами времени. При меньшей степени унификации разрабаты­вается, как обязательный образец, принципиальный технологический процесс, на базе которого составляются технологические процессы для конкретных деталей. Типизация технологических процессов пре­дусматривает анализ и обобщение существующих процессов. Она спо­собствует внедрению новых прогрессивных методов обработки, сокра­щению сроков и удешевлению подготовки производства, более широкому применению средств механизации и автоматизации, а также использованию типовой часто переналаживаемой (обратимой) оснастки. В настоящее время типизацию проводят в различных отраслях машиностроения, что дает положительные результаты при производстве различных изделий. С развитием типизации выявляются принципы, общие для всего машиностроения. Вместе с тем по мере со­вершенствования технологии производства машин типовые технологи­ческие процессы должны подвергаться периодической корректировке.

§29. Специфика построения групповых технологических процессов

В последние годы на заводах серийного производства нашли ши­рокое применение групповые поточные обработка деталей и сборка узлов. В групповой поточной линии оборудование располагают по технологическому маршруту обработки, прикрепленных к данной линии деталей. Из подобранной по конфигурации, размерам, точно­сти, шероховатости обрабатываемых поверхностей, серийности выпу­ска, видам заготовки и обрабатываемого материала группы деталей выбирают так называемую комплексную деталь. Эта деталь объединя­ет все или большинство элементов прикрепленной группы деталей. Для нее разрабатывают технологический процесс и проектируют на­ладки станков. Остальные детали группы, которые проще комплекс­ной, обрабатывают при этих наладках с пропуском отдельных инст­рументов и позиций или при незначительной переналадке линии. Все закрепленные за линией детали обрабатывают периодически пропуска­емыми партиями: при обработке каждой партии линия работает как непрерывнопоточная. Линии такого типа называют переменнопоточ-ными. Они могут быть обычными и автоматическими.

Рис. 72

Эффективность применения переменнопоточных линий зависит от подбора деталей, времени на переналадку, конструкции приспособлений и схем наладок. Во всех случаях нужно стремиться к тому, чтобы технологическая себестоимость и время групповой обработки (включая время на переналадку линии) были меньше, чем при индивидуальной обработке. При хорошо продуманной технологии груп­повой обработки, научные основы которой были разработаны проф. • С. П. Митрофановым, эти линии дают большой эффект по снижению трудоемкости и себестоимости изготовления изделий, лучшему использова­нию оборудования, а так­же возможности приме­нения более прогрессив­ных методов обработки. Переменнопоточные линии могут включать оборудование для вы­полнения всех видов обработки. Наиболее часто используют токарно-револьверные и токарно-карусельные станки для обработки деталей типа тел враще­ния. В этом случае часть позиций револьверной головки и суппорта используется для обработки деталей одного наименования, остальные позиции — для деталей других наименова­ний прикрепленной группы. Широко используют фрезерные станки, а также вертикально-сверлильные, оснащенные многошпиндельными головками. Расположение шпинделей головки при этом стремятся осуществить так, чтобы в одном приспособлении можно было последо­вательно обработать все детали данной группы. На многих заводах групповую обработку осуществляют на токарных многорезцовых полу­автоматах, многошпиндельных вертикальных токарных полуавтома­тах, горизонтально-расточных, агрегатно-сверлильных и других станках. Большие возможности групповой обработки дают станки с программным управлением. Во всех случаях важным вопросом яв­ляется разработка групповой наладки, включающей инструментальное оснащение и приспособление для установки и закрепления обрабаты­ваемых деталей. При проектировании групповых наладок используют комбинированные и сборные многолезвийные инструменты, быстро­сменные инструменты, не требующие выверки (сверла, зенкеры с коническим хвостовиком и др.), одни и те же инструменты для обра­ботки различных поверхностей, переставные упоры, быстросменные элементы приспособлений и другие детали, позволяющие свести время переналадки к минимуму.

На рис. 72, а показана группа из трех деталей (/, //, ///) типа фланцев, а на рис. 72, б и в табл. 13 — наладка токарно-револьверного станка для их обработки.

Порядок использования инструментов данной наладки

Номер детали	Номер поверхности (см. рис. 72, а)	Номер инструмента (см. рис. 73,6)
I	1,2 3	1,2 10
	1	3
II	1,3 2 4	4,5 2 11
	1	6
III	1,2 3	.7,8 12
	1	9

Рис. 73

На рис. .73, а дана схема групповой наладки для сверления отверстий многошпиндельной головкой в двух деталях 1 и 2. При сверлении отверстий в деталях 1 используются пять шпинделей, а при обработке деталей 2 — остальные четыре шпинделя. На рис. 73, б представлена схема группового приспособления для фрезерования плоскостей трех деталей. При последовательной обработке партий этих деталей они занимают в приспособлении положения 1, 2 и З. Фрезеруемые плоскости расположены на одном уровне. Кроме переменнопоточных линий, через рабочие места которых об­рабатываемые детали пропускают партиями, может также произ­водиться одновременно групповая обработка всех прикрепленных к данному станку деталей, при его неизменной наладке. В этом случае необходим тщательный подбор деталей по общности ранее рассмотренных конструктивных и технологических признаков. При использо­вании этого метода групповой обработки применяют специальные при­способления, в которые можно устанавливать и закреплять весь ком­плект прикрепленных деталей. На рис. 73, в показан пример одно­временной групповой обработки на многорезцовом токарном полу­автомате двух деталей, установленных на одной общей специальной оправке. Отдельные приспособления (см. рис. 73, б) могут применяться как для переменной, так и одновременной групповой обработки де­талей. Поточные линии для этого вида групповой обработки более редки и компонуются из меньшего количества станков, поскольку, на отдельных станках (например, токарно-револьверных) ее осущест­вить затруднительно.