Характеристика производства
Режим работы и фонды времени
Режим работы включает в себя количество рабочих дней в году, за исключением выходных и праздничных дней, с двумя сменами в сутки, т.к. разрабатывается автоматизированный участок. Полный календарный годовой фонд времени показывает число часов в году 24 363=8670ч.
Исключая выходные и праздничные дни, из расчета пятидневной рабочей недели длительностью 41 час, получим номинальный фонд времени ФН=4320ч.
Учитываем простои оборудования на ремонт, ФД - действительный годовой фонд времени работы оборудования при 2-х сменной работе.
ФД = 3894 час.
Определение такта выпуска
Для обоснования организации производственного процесса и определения типа производства, необходимо рассчитать средний производственный такс - и среднее штучное время - Тш.ср. изготовления изделия на основных операциях.
Такт выпуска определяется по формуле:
(мин/шт) (3.3.1)
где Фд = 3894 час;
Nг = 20000шт - годовая программа выпуска деталей;
фс = 3894 60/20000 = 11,7 мин/шт
Определение типа производства
Тип производства можно определить по численному значению коэффициента закрепления операция, расчет которого производится по ГОСТ 3.11.08-74. Приближенно тип производства может быть определено по величине коэффициента - Кс
где Тшт.ср - среднее штучное время изготовления изделия, определяется по данным действующего техпроцесса.
Тшт.ср. = 71,43/17 = 4,2 мин.
Кзо =11,6/4,2=2,7
1< Кс?10 - крупносерийное производство
Анализ технологичность конструкции детали «Ведущий вал»
Технологичность - свойство изделия, согласно которому конструкция детали должна соответствовать применению наиболее прогрессивных методов обработки или сборки при изготовлении.
Рациональные конструкции машин, обеспечивающие необходимые эксплуатационные требования не могут быть созданы без учета трудоемкости и материалоемкости их изготовления. Соответствие конструкции машин требованиям трудоемкости и материалоемкости определяют технологичность конструкции. При объективной оценке технологичности конструкции машин, их деталей и узлов, учитывают ряд положительных факторов, определяющих технологичность конструкции.
При объективной оценке технологичности конструкции машин, их деталей и узлов, учитывают ряд положительных факторов, определяющих технологичность конструкции. К ним относится:
Оптимальная форма детали, обеспечивающая изготовление заготовки с наименьшим припуском и наименьшим количеством обрабатываемых поверхностей;
Наименьший вес машины;
Наименьшее количество материала, применяемого в конструкции машин;
Взаимозаменяемость деталей и узлов с оптимальным значением полей допуска;
Нормализация (стандартизация) и унификация деталей, узлов и их отдельных конструкторских элементов.
Основные требования по технологичности конструкции деталей машиностроения излагается в литературе.
Конструкции детали должны состоять из стандартных и унифицированных конструктивных элементов (КЭД) или быть стандартной в целом. Детали должны изготавливаться из стандартных или унифицированных заготовок. Размеры детали должны иметь оптимальную точность. Шероховатость поверхностей должна быть оптимальной. Физико-химические и механические свойства материала детали, её жесткость, форма, размеры должны соответствовать требованиям технологии изготовления (включая процессы отделочно-упрочняющей обработки, нанесения антикоррозийных покрытий и т.п.), а также хранения и транспортировки.
Базовая поверхность детали должна иметь оптимальные показатели точность и шероховатости поверхности, которые обеспечивают требуемую точность установки, обработки и контроля.
Заготовки для изготовления деталей должны быть получены рациональным способом с учетом материала, заданного объема выпуска и типа производства. Метод изготовления деталей должен обеспечивать возможность одновременного изготовления нескольких деталей. Конструкция детали должны обеспечивать возможность применения типовых и стандартных технологических процессов ее изготовления.
Отработку технологичности детали «Ведущий вал» на технологичность проведем в соответствии с Методическими указаниями .
ГОСТ 14.004-83
Группа Т00
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ПОДГОТОВКА ПРОИЗВОДСТВА
Термины и определения основных понятий
Technological preparation of production. Terms and definitions of basic concepts
МКС 01.040.03
01.100.50
ОКСТУ 0003
Дата введения 1983-07-01
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Государственным комитетом СССР по стандартам
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 09.02.83 N 714
3. Настоящий стандарт соответствует СТ СЭВ 2521-80 в части пп.1-3, 8-11, 13, 15, 20-24, 28-36, 40, 43, 50
4. ВЗАМЕН ГОСТ 14.004-74
5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Номер пункта |
|
Вводная часть, 35-39, 44, 45 |
|
Вводная часть, 48, 49 |
|
Вводная часть, 17 |
6. ИЗДАНИЕ (февраль 2009 г.) с Изменениями N 1, 2, утвержденными в феврале 1987 г., августе 1988 г. (ИУС 5-87, 12-88)
Настоящий стандарт устанавливает применяемые в науке, технике и производстве * изделий машиностроения и приборостроения.
________________
* В том числе ремонтного.
Термины, установленные стандартом, обязательны для применения в документации всех видов, научно-технической, учебной и справочной литературе.
Пункты 1-3, 8-11, 13, 15, 20-24, 28-36, 40, 43, 50 настоящего стандарта соответствуют СТ СЭВ 2521-80.
Настоящий стандарт должен применяться совместно с ГОСТ 3.1109 , ГОСТ 23004 и ГОСТ 27782 .
Для каждого понятия установлен один стандартизованный термин. Применение терминов - синонимов стандартизованного термина запрещается. Недопустимые к применению термины-синонимы приведены в качестве справочных и обозначены "Ндп".
Для отдельных стандартизованных терминов в стандарте приведены в качестве справочных краткие формы, которые разрешается применять в случаях, исключающих возможность их различного толкования.
Установленные определения можно, при необходимости, изменять по форме изложения, не допуская нарушения границ понятий.
В стандарте приведены алфавитный указатель содержащихся в нем терминов и приложение, содержащее термины и определения состава работ и характеристики управления ТПП.
Стандартизованные термины набраны полужирным шрифтом, их краткая форма - светлым, а недопустимые синонимы - курсивом.
(Измененная редакция, Изм. N 2).
ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОСНОВНЫХ ПОНЯТИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ ПРОИЗВОДСТВА
ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОСНОВНЫХ ПОНЯТИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ ПРОИЗВОДСТВА
Термин | Определение |
ОБЩИЕ ПОНЯТИЯ
|
|
1. Технологическая подготовка производства | Совокупность мероприятий, обеспечивающих технологическую готовность производства |
2. Технологическая готовность производства Технологическая готовность | Наличие на предприятии полных комплектов конструкторской и технологической документации и средств технологического оснащения, необходимых для осуществления заданного объема выпуска продукции с установленными технико-экономическими показателями |
3. Единая система технологической подготовки производства | Система организации и управления технологической подготовкой производства, регламентированная государственными стандартами |
4. Отраслевая система технологической подготовки производства | Система организации и управления технологической подготовкой, установленная отраслевыми стандартами, разработанными в соответствии с государственными стандартами ЕСТПП |
5. | Система организации и управления технологической подготовкой производства, установленная нормативно-технической документацией предприятия в соответствии с государственными стандартами ЕСТПП и отраслевыми стандартами |
СОСТАВНЫЕ ЧАСТИ, СВОЙСТВА И ХАРАКТЕРИСТИКИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ ПРОИЗВОДСТВА
|
|
Функция ТПП | Комплекс задач по технологической подготовке производства, объединенных общей целью их решения |
Задача ТПП | Законченная часть работ в составе определенной функции технологической подготовки производства |
Организация ТПП | Формирование структуры технологической подготовки производства и подготовка информационного, математического и технического обеспечения, необходимого для выполнения функций технологической подготовки производства |
Управление ТПП | Совокупность действий по обеспечению функционирования технологической подготовки производства |
Срок ТПП | Интервал времени от начала до окончания технологической подготовки производства изделия |
МАШИНОСТРОИТЕЛЬНОЕ ПРОИЗВОДСТВО И ЕГО ХАРАКТЕРИСТИКИ
|
|
11. Машиностроительное производство
| Производство с преимущественным применением методов технологии машиностроения при выпуске изделий |
12. Производственная структура
| Состав цехов и служб предприятия с указанием связей между ними |
13. Производственный участок
| Группа рабочих мест, организованных по принципам: предметному, технологическому или предметно-технологическому |
14. Цех
| Совокупность производственных участков |
15. Рабочее место
| Элементарная единица структуры предприятия, где размещены исполнители работы, обслуживаемое технологическое оборудование, часть конвейера, на ограниченное время оснастка и предметы труда. Примечание. Определение рабочего места приведено применительно к машиностроительному производству. Определение рабочего места, применяемое в других отраслях народного хозяйства, установлено ГОСТ 19605 |
16. | Отношение числа всех различных технологических операций, выполненных или подлежащих выполнению в течение месяца, к числу рабочих мест |
17. | |
18. Тип производства
| Примечания: 1. Различают типы производства: единичное, серийное, массовое |
36. Ритм выпуска
| |
37. | |
38. Технологическое оборудование
| |
39. Технологическая оснастка
| |
(Измененная редакция, Изм. N 1, 2). |
|
СВОЙСТВА И ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРЕДМЕТОВ ТРУДА |
|
40. Серия изделия
| Все изделия, изготовленные по конструкторской и технологической документации без изменения ее обозначения |
41. Конструктивная преемственность изделия Конструктивная преемственность | Совокупность свойств изделия, характеризуемых единством повторяемости в нем составных частей, относящихся к изделиям данной классификационной группы, и применяемости новых составных частей, обусловленной его функциональным назначением |
42. Технологическая преемственность изделия Технологическая преемственность | Совокупность свойств изделия, характеризующих единство применяемости и повторяемости технологических методов выполнения составных частей и их конструктивных элементов, относящихся к изделиям данной классификационной группы |
ПРОЦЕССЫ И ОПЕРАЦИИ
|
|
43. Производственный процесс
| Совокупность всех действий людей и орудий труда, необходимых на данном предприятии для изготовления и ремонта продукции |
44. Технологический процесс
| |
44а. Технологический процесс базовый
| Технологический процесс высшей категории, принимаемый за исходный при разработке конкретного технологического процесса. Примечание. К высшей категории относятся технологические процессы, которые по своим показателям соответствуют лучшим мировым и отечественным достижениям или превосходят их |
45. Технологическая операция
| |
46. Технологический маршрут
| Последовательность прохождения заготовки детали или сборочной единицы по цехам и производственным участкам предприятия при выполнении технологического процесса изготовления или ремонта. Примечание. Различают межцеховой и внутрицеховой технологические маршруты |
47. Расцеховка
| Разработка межцеховых технологических маршрутов для всех составных частей изделия |
48. | |
49. | |
50. Технологическая дисциплина
| Соблюдение точного соответствия технологического процесса изготовления или ремонта изделия требованиям технологической и конструкторской документации |
АЛФАВИТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ ТЕРМИНОВ
Автоматизация технологического процесса
| |
Вид производства
| |
Готовность производства технологическая
| |
Готовность технологическая | |
Дисциплина технологическая
| |
Задача технологической подготовки производства
| |
Задача ТПП | |
Коэффициент закрепления операций
| |
Коэффициент использования материала
| |
Маршрут технологический
| |
Масштаб производства
| |
Место рабочее
| |
Механизация технологического процесса
| |
Мощность производственная
| |
Оборудование технологическое
| |
Объем выпуска | |
Объем выпуска продукции
| |
Операция технологическая
| |
Организация технологической подготовки производства
| |
Организация ТПП | |
Оснастка технологическая
| |
Партия производственная
| |
Подготовка производства технологическая
| |
Преемственность изделия конструктивная
| |
Преемственность конструктивная | |
Преемственность изделия технологическая
| |
Преемственность технологическая | |
Программа выпуска | |
Программа выпуска продукции
| |
Производство вспомогательное
| |
Производство групповое
| |
Производство единичное
| |
Производство индивидуальное
| |
Производство инструментальное
| |
Производство массовое
| |
Производство машиностроительное
| |
Производство опытное
| |
Производство основное
| |
Производство поточное
| |
Производство серийное
| |
Производство установившееся
| |
Процесс производственный
| |
Процесс технологический
| |
Процесс технологический базовый
| |
Расцеховка
| |
Ритм выпуска
| |
Серия изделия
| |
Система технологической подготовки производства единая
| |
Система технологической подготовки производства отраслевая
| |
Система технологической подготовки производства предприятия
| |
Средства технологического оснащения
| |
Срок технологической подготовки производства
| |
Срок ТПП | |
Структура производственная
| |
Такт выпуска
| |
Тип производства
| |
Управление технологической подготовкой производства
| |
Управление ТПП | |
Участок производственный
| |
Функция технологической подготовки производства
| |
Функция ТПП | |
Цех
| |
Цикл производственный |
(Измененная редакция, Изм. N 1).
ПРИЛОЖЕНИЕ (справочное). ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОСТАВА РАБОТ И ХАРАКТЕРИСТИКИ УПРАВЛЕНИЯ ТПП
ПРИЛОЖЕНИЕ
Справочное
Термин | Определение |
1. Планирование технологической подготовки производства Планирование ТПП | Установление номенклатуры и значений показателей технологической подготовки производства, характеризующих качество выполнения ее функций |
2. Учет технологической подготовки производства Учет ТПП | Сбор и обработка информации о состоянии технологической подготовки производства изделия на определенный момент времени |
3. Контроль технологической подготовки производства Контроль ТПП | Выявление отклонений фактических значений показателей технологической подготовки производства изделия от плановых значений показателей |
4. Регулирование технологической подготовки производства Регулирование ТПП | Принятие решений по устранению отклонений значений показателей технологической подготовки производства изделия от плановых значений показателей и их выполнение |
5. Трудоемкость технологической подготовки производства Трудоемкость ТПП | Затраты труда на выполнение технологической подготовки производства от получения исходных документов на разработку и производство изделия до наступления технологической готовности предприятия |
Электронный текст документа
подготовлен АО "Кодекс" и сверен по:
официальное издание
Система технологической подготовки
производства:
Сборник национальных стандартов. -
М.: Стандартинформ, 2009
Машиностроительное производство характеризуется объемом выпуска, программой выпуска продукции, тактом выпуска.
Объем выпуска продукции – это количество изделий определенных наименований, типоразмеров и исполнений, изготовляемых или ремонтируемых предприятием или его подразделением в течение планируемого периода времени (месяц, квартал, год). Объем выпуска в значительной степени определяет принципы построения технологического процесса.
Установленный для данного предприятия перечень изготовляемых или ремонтируемых изделий с указанием объема выпуска и сроков выполнения по каждому наименованию на планируемый период времени называется программой выпуска продукции .
Тактом выпуска называется интервал времени, через который периодически производится выпуск изделий или заготовок определенных наименования, типоразмера и исполнения.
Такт выпуска t, мин/шт, определяется по формуле:
t = 60 Ф д / N,
где Ф д – действительный фонд времени в планируемом периоде (месяц, сутки, смена), ч; N – производственная программа на этот же период, шт.
Действительный фонд времени работы оборудования отличается от номинального (календарного) фонда времени, поскольку учитывает потери времени на ремонт оборудования.
Действительный фонд работы оборудования в зависимости от его сложности и количества выходных и праздничных дней при 40-часовой рабочей неделе и при работе в две смены в машиностроительном производстве составляет от 3911 до 4029…4070 часов. Фонд времени рабочего при этом около 1820 ч.
В зависимости от производственных мощностей и возможностей сбыта продукции изделия на предприятии изготовляют в различных количествах – от единичных экземпляров, до сотен и тысяч штук. При этом все изделия, изготовленные по конструкторской и технологической документации без ее изменения, называются серией изделия .
В зависимости от широты номенклатуры, регулярности, стабильности и объема выпуска изделий различают три основных типа производства: единичное, серийное и массовое. Каждому из этих типов присущи свои характерные особенности в организации труда и в структуре производственного и технологического процессов.
Тип производства является классификационной категорией производства, выделяемой по признакам широты номенклатуры, регулярности, стабильности и объема выпуска продукции. В отличие от типа производства вид производства выделяется по признаку применяемого метода изготовления изделия. Примерами видов производства являются литейное, сварочное, механосборочное и др.
Одной из основных характеристик типа производства является коэффициент закрепления операций К з.о., представляющий собой отношение числа всех различных технологических операций О, выполняемых или подлежащих выполнению в течение месяца, к числу рабочих мест Р:
С расширением номенклатуры выпускаемых изделий и уменьшением их количества значение этого коэффициента увеличивается.
Единичное производство характеризуется малым объемом выпуска одинаковых изделий, повторное изготовление и ремонт которых, как правило, не предусматривается. При этом технологический процесс изготовления изделий либо совсем не повторяется, либо повторяется через неопределенные промежутки времени. К единичному производству относятся, например, крупные гидротурбины, прокатные станы, оборудование для химических и металлургических заводов, уникальные металлорежущие станки, опытные образцы машин в различных отраслях машиностроения и др.
Технология единичного производства характеризуется применением универсального металлорежущего оборудования, которое располагается в цехах обычно по групповому признаку, т.е. с разбивкой на участки токарных, фрезерных, шлифовальных станков и т.д. Обработку ведут стандартным режущим, а контроль – универсальным измерительным инструментом. Характерным признаком единичного производства является концентрация на рабочих местах разнообразных операций. При этом на одном станке часто производится полная обработка заготовок разнообразных конструкций и из различных материалов. Ввиду необходимости частой перенастройки и наладки станка на выполнение новой операции доля основного (технологического) времени в общей структуре нормы времени на обработку сравнительно невелика.
Отличительные особенности единичного производства обусловливают относительно низкую производительность труда и высокую себестоимость выпускаемых изделий.
Серийное производство характеризуется изготовлением или ремонтом изделий периодически повторяющимися партиями. При серийном производстве одноименные или однотипные по конструкции изделия изготовляют по отработанным на технологичность чертежам. Продукцией серийного производства являются машины установившегося типа, выпускаемые в значительных количествах. К этой продукции можно отнести, например, металлорежущие станки, двигатели внутреннего сгорания, насосы, компрессоры, оборудование для пищевой промышленности и др.
Серийное производство является наиболее распространенным в общем и среднем машиностроении. В серийном производстве наряду с универсальным широко используется и специальное оборудование, автоматы и полуавтоматы, специальный режущий инструмент, специальные измерительные приборы и приспособления.
В серийном производстве средняя квалификация рабочих обычно ниже, чем в единичном производстве.
В зависимости от количества изделий в партии или серии и значения коэффициента закрепления операций различают мелкосерийное, среднесерийное и крупносерийное производство. Такое подразделение является достаточно условным для различных отраслей машиностроения, так как при одном и том же количестве машин в серии, но различных размеров, сложности и трудоемкости производство может быть отнесено к разным типам. Условной границей между разновидностями серийного производства по ГОСТ 3.1108-74 является величина коэффициента закрепления операций К з.о. : для мелкосерийного производства 20 < К з.о < 40, для среднесерийного – 10 < К з.о < 20, а для крупносерийного – 1 < К з.о < 10.
В мелкосерийном производстве, близком к единичному, оборудование располагается преимущественно по типам станков – участок токарных станков, участок фрезерных станков и т.д. Станки могут располагаться и по ходу технологического процесса, если обработка ведется по групповому технологическому процессу. Применяют главным образом универсальные средства технологического оснащения. Размер производственной партии обычно составляет несколько единиц. При этом производственной партией принято называть предметы труда одного наименования и типоразмера, запускаемые в обработку в течение определенного интервала времени, при одном и том же подготовительно-заключительном времени на операцию.
В начальной стадии разработки технологического процесса механической обработки величину партии деталей можно определить по следующей упрощенной формуле:
где N – количество деталей одного наименования и размера по годовой программе выпуска изделий;
t – необходимый запас деталей на складе в днях; для крупных деталей t=2…3 дня; для средних t=5 дней; для мелких деталей и инструментов t=10…30 дней;
Ф – число рабочих дней в году, принимается равным 305 дней при одном выходном дне и продолжительности рабочего дня 7ч. и 253 дня при двух днях отдыха и продолжительности рабочего дня 8ч.
Условно к малым (или легким) можно отнести детали массой до 2 кг, к средним – от 2 до 8 кг и к крупным (или тяжелым) – свыше 8 кг.
В среднесерийном производстве, обычно называемом серийным, оборудование располагают в соответствии с последовательностью выполнения этапов обработки заготовок. За каждой единицей оборудования обычно закрепляют несколько технологических операций, при этом возникает необходимость переналадки оборудования. Размер производственной партии составляет от нескольких десятков до сотен деталей.
В крупносерийном производстве, близком к массовому, оборудование, как правило, располагается в последовательности технологического процесса для одной или нескольких деталей, требующих одинакового процесса обработки. При недостаточно большой программе выпуска изделий целесообразно обрабатывать заготовки партиями, с последовательным выполнением операций, т.е. после обработки всех заготовок партии на одной операции производят обработку этой партии на следующей операции. Заготовки после окончания обработки на одном станке транспортируют целой партией или по частям к другому, при этом в качестве транспортных средств используют рольганги, подвесные цепные конвейеры или роботы. Обработку заготовок выполняют на предварительно настроенных станках, в пределах технологических возможностей которых допустима переналадка для выполнения иных операций.
В крупносерийном производстве используются, как правило, специальные приспособления и специальный режущий инструмент. В качестве измерительного инструмента широко используют предельные калибры (скобы, пробки, резьбовые кольца и резьбовые пробки) и шаблоны, позволяющие определять годность обработанных деталей и производить разбивку их на размерные группы в зависимости от величины поля допуска.
Серийное производство значительно экономичнее, чем единичное, так как лучше используется оборудование, ниже припуски, выше режимы резания, более высокая специализация рабочих мест, значительно сокращаются цикл производства, межоперационные заделы и незавершенное производство, более высокий уровень автоматизации производства, повышается производительность труда, резко снижается трудоемкость и себестоимость изделий, упрощается управление производством и организация труда. При этом под заделом понимают производственный запас заготовок или составных частей изделия для обеспечения бесперебойного выполнения технологического процесса. Этот тип производства является наиболее распространенным в общем и среднем машиностроении. Около 80% продукции машиностроения выпускается серийно.
Массовое производство характеризуется большим объемов выпуска изделий, непрерывно изготовляемых или ремонтируемых продолжитеельное время, в течение которого на большинстве рабочих мест выполняется одна рабочая операция. Детали, как правило, изготовляются из заготовок, производство которых ведется централизованно. Централизованным способом осуществляется производство нестандартного оборудования и технологической оснастки. Поставляют их своим потребителям цехи, являющиеся самостоятельной структурной единицей.
Массовое производство экономически целесообразно при выпуске достаточно большого количества изделий, когда все материальные и трудовые затраты, связанные с переходом на массовое производство, достаточно быстро окупаются и себестоимость изделия ниже, чем при серийном производстве.
Продукция массового производства – это изделия узкой номенклатуры, унифицированного или стандартного типа, выпускаемые для широкого сбыта потребителю. К этой продукции можно отнести, например, многие марки легковых автомобилей, мотоциклов, швейных машин, велосипедов и т.д.
В массовом производстве применяют высокопроизводительное технологическое оборудование – специальные, специализированные и агрегатные станки, многошпиндельные автоматы и полуавтоматы, автоматические линии. Широко применяется многолезвийный и наборный специальный режущий инструмент, предельные калибры, быстродействующие контрольные приспособления и приборы. Массовое производство характеризуется также установившимся объемом производства, что при значительной программе выпуска продукции обеспечивает возможность закрепления операций за определенным оборудованием. При этом производство изделий осуществляется по окончательно отработанной конструкторской и технологической документации.
Наиболее совершенной формой организации массового производства является поточное производство, характеризуемое расположением средств технологического оснащения в последовательности выполнения операций технологического процесса и определенным тактом выпуска изделий. Для поточной формы организации технологического процесса требуется одинаковая или кратная производительность на всех операциях. Это позволяет производить обработку заготовок или собирать узлы без заделов в строго определенные промежутки времени, равные такту выпуска. Приведение длительности операций к указанному условию называют синхронизацией, что в некоторых случаях предусматривает использование дополнительного (дублирующего) оборудования. Для массового производства коэффициент закрепления операций К з.о.= 1.
Основным элементом поточного производства является поточная линия, на которой расположены рабочие места.
Для передачи предмета труда с одного рабочего места на другое применяют специальные транспортные средства.
В поточной линии, являющейся основной формой организации труда поточного производства, на каждом рабочем месте выполняют одну технологическую операцию, а оборудование располагают по ходу технологического процесса (по потоку). Если длительность операции на всех рабочих местах одинакова, то работа на линии выполняется с непрерывной передачей объекта производства с одного рабочего места на другое (непрерывным потоком). Достигнуть равенства штучного времени на всех операциях обычно не удается. Это обусловливает технологически неизбежное различие загрузки оборудования по рабочим местам поточной линии.
При значительных объемах выпуска в процессе синхронизации наиболее часто возникает необходимость уменьшения длительности операций. Это достигается за счет дифференциации и совмещения во времени переходов, входящих в состав технологических операций. В массовом и крупносерийном производствах при необходимости каждый из технологических переходов может быть выделен в отдельную операцию, если будет выполнено условие синхронизации.
За время, равное такту выпуска, с поточной линии сходит единица продукции. Производительность труда, соответствующая выделенному производственному участку (линии, участку, цеху), определяется ритмом выпуска. Ритм выпуска – это количество изделий или заготовок определенных наименований, типоразмеров и исполнений, выпускаемых в единицу времени. Обеспечение заданного ритма выпуска является важнейшей задачей при разработке технологического процесса массового и крупносерийного производства.
Поточный метод работы обеспечивает значительное сокращение (в десятки раз) цикла производства, межоперационных заделов и незавершенного производства, возможность применения высокопроизводительного оборудования, снижения трудоемкости изготовления изделий, простоту управления производством.
Дальнейшее совершенствование поточного производства привело к созданию автоматических линий, на которых все операции выполняют с установленным тактом на рабочих местах, оснащенных автоматическим оборудованием. Транспортирование предмета труда по позициям осуществляется также автоматически.
Следует отметить, что на одном предприятии и даже в одном цехе можно встретить сочетание различных типов производства. Следовательно, тип производства предприятия или цеха в целом определяется по признаку преимущественного характера технологических процессов. Массовым можно назвать производство, если на большинстве рабочих мест выполняется одна постоянно повторяющаяся операция. Если на большинстве рабочих мест выполняется несколько периодически повторяющихся операций, то такое производство следует считать серийным. Отсутствие периодичности повторения операций на рабочих местах характеризует единичное производство.
Кроме того, для каждого типа производства характерным является также соответствующая точность исходных заготовок, уровень отработанности конструкции деталей на технологичность, уровень автоматизации процесса, степень детализации описания технологического процесса и др. Все это влияет на производительность процесса и на себестоимость изготовляемых изделий.
Планомерная проводимая унификация и стандартизация изделий машиностроения способствует специализации производства. Стандартизация приводит к сужению номенклатуры изделий при значительном увеличении программы их выпуска. Это позволяет шире применять поточные методы работы и автоматизацию производства.
Характеристики производства отражаются в решениях, принимаемых при технологической подготовке производства.
Для условий серийного и мелкосерийного производства годовая программа выпуска изделия не выполняется вся сразу, а разбивается на партии. Партия деталей – это количество деталей, одновременно запускаемых в производство. Разбивка на партии объясняется тем, что заказчику часто не нужна сразу вся годовая программа, а необходимо равномерное поступление заказанных изделий. Другим фактором является уменьшение незавершенного производства: если необходимо собрать, например, 1000 редукторов, то изготовление 1000 валов №1 не позволит собрать ни одного редуктора до тех пор, пока не будет в наличии хотя бы одного комплекта.
Размер партии деталей влияет:
1. На производительность процесса и его себестоимость за счет доли времени подготовительно-заключительных работ (T п.з.) на одно изделие
t шт.-к. = t шт + T п.з. /n , (8.1)
где t шт.-к. - штучно-калькуляционное время на технологическую операцию; t шт – штучное время на технологическую операцию; n – размер партии деталей. Чем больше размер партии, тем меньше штучно-калькуляционное время на технологическую операцию.
Подготовительно-заключительное время (T п.з.) – это время для выполнения работ по подготовке к обработке деталей на рабочем месте. В это время входит:
1. время на получение задания у мастера участка (операционной карты с эскизом детали и описанием последовательности обработки);
2. время на ознакомление с заданием;
3. время на получение необходимых режущих и измерительных инструментов, технологической оснастки (например, трёхкулачкового самоцентрирующего или четырёхкулачкового не самоцентрирующего патрона, сверлильного патрона, жёсткого или вращающегося центра, неподвижного или подвижного люнета, цангового патрона с набором цанг и т.п.) в инструментальной кладовой;
4. время на доставку требуемых заготовок к рабочему месту (при нецентрализованной доставке заготовок);
5. время на установку на станке требуемых приспособлений и выверку их;
6. время на установку на станке требуемых режущих инструментов, настройку на требуемые размеры при обработке двух – трёх пробных деталей (при обработке партии деталей);
7. время на сдачу обработанных деталей;
8. время на уборку станка от стружки;
9. время на снятие приспособлений и режущих инструментов со станка (если не будут использоваться в следующей рабочей смене);
10. время на сдачу приспособлений, режущих и измерительных инструментов (которые не будут использоваться в следующей рабочей смене) в инструментальную кладовую.
Обычно подготовительно-заключительное время составляет от 10 до 40 минут в зависимости от точности и сложности обработки, сложности выверки приспособлений и настройки на размеры.
2. На величину площади цеха : чем больше партия, тем больше места требуется для складирования.
3. На себестоимость продукции через незавершенное производство : чем больше партия, тем больше незавершенное производство, тем выше себестоимость продукции. Чем больше стоимость материалов и полуфабрикатов, тем больше влияние незавершенного производства на себестоимость продукции.
Размер партии деталей рассчитывается по формуле
n = N ´ f / F , (8.2)
где n – размер партии деталей, шт.; N – годовая программа изготовления всех деталей всех групп, шт.; F – число рабочих дней в году; f – число дней запаса хранения деталей перед сборкой.
Таким образом, N /F – дневная программа выпуска, шт. Число дней запаса хранения деталей перед сборкой f = 2…12. Чем больше размеры детали (больше требуется места для хранения), чем дороже материал и изготовление (больше требуется денег, больше отдавать по кредитам), тем меньше устанавливается число дней запаса хранения деталей перед сборкой (f = 2..5). На практике f = 0,5…60 дней.
Для поточного производства характерным является такт запуска и такт выпуска
t з =F д m /N зап, (8.3)
где t з – такт запуска, F д m – действительный фонд времени оборудования для соответствующей сменности работы m , N зап – программа запуска заготовок.
Аналогично определяется и такт выпуска
t в =F д m /N вып, (8.4)
где N вып – программа выпуска деталей.
В связи с неизбежным появлением брака (от 0,05% до 3%) программа запуска должна быть больше программы выпуска на соответствующую долю.
Требования к квалификации рабочих невысокие.
Контроль бывает активный и пассивный.
Пассивный контроль выполняют после окончания работы, и он ставит целью регистрацию брака.
Активный контроль выполняется в процессе обработки заготовки и его цель – предупреждение брака, например, при достижении заданного размера станок отключается.
В крупносерийном и массовом производстве организовывают поточные линии: станки устанавливаются по ходу выполнения технологического процесса, заготока передвигается от станка к станку, либо синхронно такту выпуска (прямоточное производство), либо без выполнения принципа синхронизации операции.
Такт выпуска
Ф д – действительный годовой фонд работы оборудования в 1 смену (Ф д »2015).
n – количество смен работы.
N – годовой объем выпуска изделий.
60 – коэффициент перевода, часы в мин.
Такт выпуска - это время между выпуском или запуском в производство двух смежных единиц продукции.
В КС и МС производстве часто применяется синхронизация операций, т.е. их дистанция равна или кратна такту.
Поточная линия с не синхронизируемыми операциями называется переменно-поточной, в этом случае на отдельную операцию предусматривают методом задела.
В СС производстве наиболее целесообразной является групповая форма организации технологического процесса.
Сущность ее состоит в том, что создаются предметно-замкнутые участки по изготовлению группы технологически и конструктивно подобных изделий. Например, участок валов, шкивов.
 |
Структура технической подготовки производства.
Рисунок 4 - Структура ТПП
направленных на разработку, подготовку к выпуску и выпуск нового вида продукции.
Научная ПП ставит своей целью проведение исследований по возможности применения в новом изделии передовых достижений естественных и прикладных наук.
Конструкторская ПП ставит своей целью подготовку конструкторской документации на новое изделие (сборочные, монтажные, инструкции). Реализуется КПП в отделе главного конструктора.
ТПП – это комплекс мероприятий, направленных на подготовку к выпуску нового изделия.
Исходная информация – конструкторская документация и объем выпуска.
Первая функция – отработка на технологичность, ее цель уверенность технолога в возможности изготовления изделия в данных производственных условиях.
Проектирование и изготовление СТО: конструкторское бюро оснастки и инструментальное производство находятся в сфере влияния главного технолога.
Управление ТПП. Ее функции.
Организация ПП – подготовка материалов, комплектующих изделий.
4 Производственный и технологический процессы и их структура.
Для изготовления машины способной выполнять свое служебное назначение необходимо выполнить комплекс работ по преобразованию исходного материала в детали, сборочные единицы и изделия в целом.
Весь комплекс этих мероприятий составляет комплексный процесс.
Согласно ГОСТ 14003-83 производственный процесс – это совокупность действий людей и орудий труда, необходимых на данном предприятии, для изготовления или ремонта изделий.
Производственный процесс состоит из технологических процессов: заготовительный (литье, ковка и т.д.); механическая обработка, термообработка, транспортировка и т.д.
Технологический процесс – это часть производственного процесса, содержащая целенаправленные действия по изменению или определению состояния предмета труда.
Определение – это контрольная операция.
 |
Рисунок 5 – Структура технологического процесса.
Технологические операции – это законченная часть технологического процесса, выполняемая на одном рабочем месте.
В технологическом процессе операции нумеруются через 5.
Например: 5,10… или 05,10…
Установ – часть технологической операции, выполняемая при неизменном закреплении обрабатываемой заготовки или собираемой сборочной единицы.
В технологической документации установы обозначаются буквами А, Б и т.д.
 |
Рисунок 6 – Схема обозначения установов.
Позиция – фиксированное положение, занимаемое неизменно закрепленной заготовки вместе с приспособлением относительно режущего инструмента или неподвижной части оборудования для выполнения определенной части операции. Позиции в технологической документации обозначаются римскими цифрами.
Понятие позиция присутствует в операциях, выполняемых на многошпиндельных станках, а также на станках типа обрабатывающие центры.
Например, позиции для многошпиндельного вертикального автомата.
Рисунок 8 – Схема передачи заготовки по позициям
Такое использование оборудования называется работой по двух индексной схеме.
Операция состоит из двух установов и 8 позиций.
На станках типа обрабатывающие центры часто обрабатываются корпусные заготовки с использованием поворотных столов. Это дает возможность обработать заготовку с разных сторон при одном неизменном закреплении. Обработка каждой стороны будет представлять отдельную позицию.
 |
Рисунок 9 – Обработка 3 х граней на станке.
Технологический переход – это законченная часть технологической операции, характеризуемая постоянством применяемого инструмента и поверхностей при неизменных технологических режимах.
Вспомогательный переход – это законченная часть технологической операции, состоящая из действий человека (или оборудования) не сопровождаемая изменением формы, размеров или шероховатостей поверхностей, но необходимая для выполнения технологического перехода. Например, установить заготовку, снять.
Рабочий ход – законченная часть технологического перехода, состоящая из однократного перемещения инструмента относительно обрабатываемой поверхности, сопровождаемого изменением формы, размеров, шероховатостей и других свойств заготовок.
 |
Вспомогательный ход – законченная часть технологического перехода, состоящая из однократного перемещения инструмента относительно обрабатываемой поверхности, не сопровождаемое изменением формы, размеров, шероховатостей или свойств заготовки, но необходимое для выполнения рабочего хода.
Загрузка...