Как составить технологию производства

С тех пор способы описания технологий производства продуктов питания, инструментов, домашней утвари, оружия и украшений – всего, что изготавливало человечество, многократно усложнились и усовершенствовались. Современный технологический процесс может состоять из десятков, сотен и даже тысяч отдельных операций, он может быть многовариантным и ветвиться в зависимости от различных условий. Выбор той или иной технологии- это непросто выбор тех или иных станков, инструмента и оснастки. Нужно также обеспечить соответствие требованиям технических условий, плановых и финансовых показателей.

Определение и характеристика

ГОСТ дает научно строгое, но сформулированное слишком сухим и наукообразным языком определение технологического процесса. Если же говорить о понятии технологического процесса более понятным языком, то технологический процесс – это совокупность выстроенных в определенном порядке операций. Он направлен на превращение сырья и заготовок в конечные изделия. Для этого с ними совершают определенные действия, обычно выполняемые механизмами. Технологический процесс не существует сам по себе, а является важнейшей частью более общего производственного процесса, включающего в себя в общем случае также процессы контрактации, закупки и логистики, продажи, управления финансами, административного управления и контроля качества. Технологи на предприятии занимают весьма важное положение. Они являются своего рода посредниками между конструкторами, создающими идею изделия и выпускающими его чертежи, и производством, которому предстоит воплощать эти идеи и чертежи в металл, дерево, пластмассу и другие материалы. При разработке техпроцесса технологи работают в тесном контакте не только с конструкторами и производством, но и с логистикой, закупками, финансами и службой контроля качества. Именно техпроцесс и является той точкой, в которой сходятся требования всех этих подразделений и находится баланс между ними. Описание технологического процесса должно содержаться в таких документах, как:

• Маршрутная карта — описание высокого уровня, в нем перечислены маршруты перемещения детали или заготовки от одного рабочего места к другому или между цехами.
• Операционная карта – описание среднего уровня, более подробное, в нем перечислены все операционные переходы, операции установки-съемки, используемые инструменты.
• Технологическая карта – документ самого низкого уровня, содержит самое подробное описание процессов обработки материалов, заготовок, узлов и сборок, параметры этих процессов, рабочие чертежи и используемая оснастка .

Технологическая карта даже для простого на первый взгляд изделия может представлять собой довольно толстый том. Для сравнения и измерения технологических процессов серийного производства применяются следующие характеристики:

• Цикл технологической операции – длительность (измеряется в секундах, часах, днях, месяцах) операции, повторяющейся с определенной периодичностью. Отсчитывается от момента начала операции до момента ее окончания. Длительность цикла не зависит от числа заготовок или деталей, обрабатываемых одномоментно.
• Такт выпуска изделия – промежуток времени, через который выпускается это изделие. Рассчитывается как отношение времени, за которое выпускается определенное количество изделий, к этому количеству. Так, если за 20 минут было выпущено 4 изделия, то такт выпуска будет равен 20/4=5 минут/штуку .
• Ритм выпуска – величина, обратная такту, определяется как число изделий, выпускаемых в единицу времени (секунду, час, месяц и т.п.).

В дискретном производстве такие характеристики технологических процессов не находят применения ввиду малой повторяемости изделий и больших сроков их выпуска. Производственная программа – представляет собой список названий и учетных номеров выпускаемых изделий, причем для каждой позиции приводится объемы и сроки выпуска. Производственная программа предприятия складывается из производственных программ его цехов и участков. Она содержит:

• Перечень выпускаемых изделий с детализацией типов, размеров, количества.
• Календарные планы выпуска с привязкой к каждой контрольной дате определенного объема выпускаемых изделий.
• Количество запасных частей к каждой позиции в рамках процесса поддержки жизненного цикла изделий.
• Подробную конструкторско-технологическую документацию, трехмерные модели, чертежи, деталировки и спецификации.
• Техусловия на производство и методики управления качеством, включая программы и методики испытаний и измерений.

Производственная программа является разделом общего бизнес-плана предприятия на каждый период планирования.

Виды техпроцессов

Классификация техпроцессов проводится по нескольким параметрам. По критерию частоты повторения при производстве изделий технологические процессы подразделяют на:

• единичный технологический процесс, создается для производства уникальной по конструктивным и технологическим параметрам детали или изделия;
• типовой техпроцесс, создается для некоторого количества однотипных изделий, схожих по своим конструктивным и технологическим характеристикам. Единичный техпроцесс, в свою очередь, может состоять из набора типовых техпроцессов. Чем больше типовых техпроцессов применяется на предприятии, тем меньше затраты на подготовку производства и тем выше экономическая эффективность предприятия;
• групповой техпроцесс подготавливается для деталей, различных конструктивно, но сходных технологически.

По критерию новизны и инновационности различают такие виды технологических процессов, как:

• Типичные. Основные технологические процессы используют традиционные, проверенные конструкции, технологии и операции обработки материалов, инструмента и оснастки.
• Перспективные. Такие процессы используют самые передовые технологии, материалы, инструменты, характерные для предприятий – лидеров отрасли.

По критерию степени детализации различают следующие виды технологических процессов:

• Маршрутный техпроцесс исполняется в виде маршрутной карты, содержащей информацию верхнего уровня: перечень операций, их последовательность, класс или группа используемого оборудования, технологическая оснастка и общая норма времени.
• Пооперационный техпроцесс содержит детализированную последовательность обработки вплоть до уровня переходов, режимов и их параметров. Исполняется в виде операционной карты.

Пооперационный техпроцесс был разработан во время Второй Мировой войны в США в условиях нехватки квалифицированной рабочей силы. Детальные и подробные описания каждой стадии технологического процесса позволили привлечь к работе людей, не имевших производственного опыта и в срок выполнить большие военные заказы. В условиях мирного времени и наличия, хорошо обученного и достаточно опытного производственного персонала использование такого вида технологического процесса ведет к непроизводительным расходам. Иногда возникает ситуация, в которой технологи старательно издают толстые тома операционных карт, служба технической документации тиражирует их в положенном числе экземпляров, а производство не открывает эти талмуды. В цеху рабочие и мастера за многие годы работы накопили достаточный опыт и приобрели достаточно высокую квалификацию  для того, чтобы самостоятельно выполнить последовательность операций и выбрать режимы работы оборудования. Таким предприятиям имеет смысл подумать об отказе от операционных карт и замене их маршрутными. Существуют и другие классификации видов технологических процессов.

Этапы ТП

В ходе конструкторско-технологической подготовки производства различают такие этапы написания технологического процесса, как:

• Сбор, обработка и изучение исходных данных.
• Определение основных технологических решений.
• Подготовка технико-экономического обоснования (или обоснования целесообразности).
• Документирование техпроцесса.

Трудно с первого раза найти технологические решения, обеспечивающие и плановые сроки, и необходимое качество, и плановую себестоимость изделия. Поэтому процесс разработки технологии – это процесс многовариантный и итеративный. Если результаты экономических расчетов неудовлетворительны, то технологи повторяют основные этапы разработки технологического процесса до тех пор, пока не достигнут требуемых планом параметров.

Сущность технологического процесса

Процессом называют изменение состояния объекта под воздействием внутренних или внешних по отношению к объекту условий. Внешними факторами будут механические, химические, температурные, радиационные воздействия, внутренними – способность материала, детали, изделия сопротивляться эти воздействиям и сохранять свою исходную форму и фазовое состояние. В ходе разработки техпроцесса технолог подбирает те внешние факторы, под воздействием которых материал заготовки или сырья изменит свою форму, размеры или свойства таким образом, чтобы удовлетворять :

• техническим спецификациям на конечное изделие;
• плановым показателям по срокам и объемам выпуска изделий;
• финансово-экономическим показателям, заложенным в бизнес-план предприятия.

За долгое время были выработаны основные принципы построения технологических процессов.

Принцип укрупнения операций

В этом случае в рамках одной операции собирается большее число переходов. С практической точки зрения такой поход позволяет улучшить точность взаимного расположения осей и обрабатываемых поверхностей. Такой эффект достигается за счет выполнения всех объединяемых в операцию переходов за одну остановку на станок или многокоординатный обрабатывающий центр. Подход также упрощает внутреннюю логистику и снижает внутрицеховые расходы за счет снижения числа установок и наладок режимов работы оборудования.

Особенно важно это для крупногабаритных и сложных деталей, установка которых отнимает много времени.

Принцип применяется при работе на револьверных и многорезцовых токарных станках, многокоординатных обрабатывающих центрах.

Принцип расчленения операций

Операция разбивается на ряд простейших переходов, наладка режимов работы обрабатывающего оборудования выполняется единожды, для первой детали серии, далее оставшиеся детали проходят обработку на тех же режимах. Такой подход эффективен при больших размерах серий и относительно несложной пространственной конфигурации изделий. Принцип дает существенный эффект снижения относительной трудоемкости за счет улучшенной организации рабочих мест, совершенствования у рабочих навыка однообразных движений по постановке-снятию заготовок, манипуляций с инструментом и оборудованием. Абсолютное число установок при этом растет, но сокращается время на настройку режимов оборудования, за счет чего и достигается положительный результат.

Чтобы получить этот положительный эффект, технологу придется позаботиться о применении специализированной оснастки и приспособлений, позволяющих быстро и, главное, точно устанавливать и снимать заготовку. Размер серии также должен быть значительным.

Обработка дерева и металла

На практике одну и ту же деталь, одного и того же размера и веса, из одного и того же материала можно изготовить разными, иногда сильно отличающимися друг от друга методами. На этапе конструкторско-технологической подготовки производства конструкторы и технологи совместно прорабатывают несколько вариантов описания технологического процесса, изготовления и последовательности обработки изделия. Эти варианты сравниваются по ключевым показателям, насколько полно они удовлетворяют:

• техническим условиям на конечный продукт ;
• требованиям производственного плана, срокам и объемам отгрузки;
• финансово-экономическим показателям, заложенным в бизнес-план предприятия.

На следующем этапе проводится сравнение этих вариантов, из них выбирается оптимальный. Большое влияние на выбор варианта оказывает тип производства.

В случае единичного, или дискретного производства вероятность повторения выпуска одной и той же детали невелика. В этом случае выбирается вариант с минимальными издержками на разработку и создание специальной оснастки, инструмента и приспособлений, с максимальным задействованием универсальных станков и настраиваемой оснастки. Однако исключительные требования к точности соблюдения размеров или к условиям эксплуатации, таким, как радиация ил высоко агрессивные среды, могут вынудить применять и специально изготовленную оснастку, и уникальные инструменты. При серийном же выпуске процесс производства разбивается на выпуск повторяющихся партий изделий. Технологический процесс оптимизируют с учетом существующего на предприятии оборудования, станком и обрабатывающих центров. Оборудование при этом снабжают специально разработанной оснасткой и приспособлениями, позволяющими сократить непроизводительные потери времени хотя бы на несколько секунд.

В масштабе всей партии эти секунды сложатся вместе и дадут достаточный экономический эффект. Станки и обрабатывающие центры подвергают специализации, за станком закрепляют определенные группы операций. При массовом производстве размеры серий весьма высоки, а выпускаемые детали достаточно долгий срок не подвергаются конструктивным изменениям. Специализация оборудования заходит еще дальше. В этом случае технологически и экономически оправдано закрепление за каждым станком одной и той же операции на все время выпуска серии, а также изготовление спецоснастки и применение отдельного режущего инструмента и средств измерений и контроля.

Оборудование в этом случае физически перемещают в цеху, располагая его в порядке следования операций в технологическом процессе

Средства выполнения технологических процессов

Технологический процесс существует сначала в головах технологов, далее он фиксируется на бумаге, а на современных предприятиях – в базе данных программ, обеспечивающих процесс управления жизненным циклом изделия (PLM). Переход на автоматизированные средства хранения, написания, тиражирования и проверки актуальности технологических процессов- это не вопрос времени, в вопрос выживания предприятия в конкурентной борьбе. При этом предприятиям приходится преодолевать сильное сопротивление  высококвалифицированных технологов строй школы, привыкших за долгие годы писать техпроцессы от руки, а потом отдавать их на перепечатку. Современные программные средства позволяют автоматически проверять упомянутые в техпроцессе инструмент, материалы и оснастку на применимость и актуальность, повторно использовать ранее написанные техпроцессы целиком или частично. Они повышают производительность труда технолога и существенно снижают риск человеческой ошибки при написании техпроцесса.

Для того чтобы из идей и расчетов технологический процесс превратился в реальность, необходимы физические средства его выполнения.

Технологическое оборудование предназначено для установки, закрепления, ориентации в пространстве и подачи в зону обработки сырья, заготовок, деталей, узлов и сборок. В зависимости от отрасли производства сюда входят станки, обрабатывающие центры, реакторы, плавильные печи, кузнечные прессы, установки и целые комплексы. Оборудование обладает длительным сроком использования и может изменять свои функции в зависимости от использования той или иной технологической оснастки. Технологическая оснастка включает в себя инструмент, литейные формы, штампы, приспособления для установки и снятия детали, для облегчения доступа рабочих к зоне выполнения операций.

Оснастка дополняет основное оборудование, расширяя его функциональность. Она имеет более короткий срок использования и иногда специально изготавливается для конкретной партии изделий или даже для одного уникального изделия. При разработке технологии следует шире применять универсальную оснастку, применимую для нескольких типоразмеров изделия. Особенно это важно на дискретных производствах, где стоимость оснастки не распределяется на всю серию, а целиком ложится на себестоимость одного изделия. Инструмент предназначен для оказания непосредственного физического воздействия на материал заготовки с целью доведения ее формы размеров, физических, химических и других параметров до заданных в технических условиях. 

Технолог при выборе инструмента должен принимать во внимание не только цену его покупки, но и ресурс и универсальность. Часто бывает, что более дорогой инструмент позволяет без его замены выпустить в несколько раз больше продукции, чем дешевый аналог. Кроме того, современный универсальный и высокоскоростной инструмент позволит также сократить время машинной обработки, что также прямо ведет к снижению себестоимости. С каждым годом технологи приобретают все больше экономических знаний и навыков, и написание техпроцесса из дела чисто технологического превращается в серьезный инструмент повышения конкурентоспособности предприятия.

Описание техпроцесса изготовления детали

Технологический процесс обработки детали при модернизации станка ТПК-125

Технологический процесс обработки детали — это часть производственного процесса, направленная на изменение формы, размеров или свойств обрабатываемой детали, происходящая в определенной последовательности. Технологический процесс состоит из нескольких видов операций.

В современном машиностроении существует большое количество различных отраслей тяжелой и легкой промышленности, которые объединяют предприятия различного масштаба. Чтобы быть конкурентоспособными предприятия должны обладать гибкостью, маневренностью, возможностью выпускать товар с новыми функциональными возможностями, возможностью быстро реагировать на изменения потребностей рынка. Все это заставляет рабочих приспосабливаться и постоянно охватывать новейшие достижения науки и техники. В быстро изменяющихся условиях инженер должен обладать высоким уровнем знаний и умением творчески подходить к решению конструкторских задач, для того чтобы обеспечить переход к новым схемам технологического процесса обработки детали и техническим решениям без ущерба качественным и количественным показателям производства.

Возможности современной промышленности и требования к ним постоянно изменяются и прогрессируют, поэтому при решении технологических задач важно не только использовать имеющийся опыт, но и активизировать творческую инженерную деятельность, в том числе и при проектировании технологических процессов. Необходимо разработать технологический процесс для мелкосерийного (≈ 20 изделий) изготовления подложки под стандартные направляющие, применяемой в составе фрезерной части токарного станка для обеспечения зазора между гайкой поперечной направляющей и плитой нижней каретки. Чертеж детали показан на рис. 1. Для этого необходимо выполнить следующие задачи: выбрать заготовку, разработать маршрут обработки, рассчитать припуски, выбрать режимы резания, оборудование, приспособление, инструмент, с помощью которого будет производиться обработка. Также необходимо рассчитать время необходимое на выполнение одной из операций.

Рис. 1 Чертеж детали

Проектирование технологического процесса обработки детали

При проектировании технологического процесса обработки детали в первую очередь оценивается тип производства. В данном случае оно является мелкосерийным (20 изделий). Для мелкосерийного производства характерна специализация рабочих мест для выполнения нескольких схожих технологических операций, применение специального оборудования и оснащения, снижение квалификации рабочих по сравнению с единичным типом производства, снижение затрат на изготовление продукции. Все это обеспечивается в том числе за счет проектирования технологического процесса.

Анализ технологичности конструкции детали

Технологичность конструкции детали оценивается с учетом возможности для обработки на существующем оборудовании, снижением себестоимости и обеспечением необходимых качеств детали. При этом изучаются указанные в чертеже параметры шероховатости, форм и расположения поверхностей, , унификация отдельных конструктивных элементов таких, как фаски. Устанавливается обоснованность требований точности.

В технологическом процессе обработки детали отметим следующее:

• 1. Обрабатываемые поверхности легкодоступны для режущего инструмента.
• 2. Все размеры и требуемая точность обеспечивается на доступном технологическом оборудовании.

Отрицательными следует считать факторы:

• 1. Высокая точность отдельных поверхностей.
• 2. Высокая точность расположения отверстий.

Высокая точность отдельных поверхностей оправдана, т.к. данные поверхности используются в качестве поверхностей контакта с направляющими. Во избежание смещений и перекосов кареток требуется высокая точность изготовления. Высокие требования к точности расположения отверстий также целесообразны, так как отверстия на направляющей и опоре должны точно совпадать, чтобы обеспечить надежное соединение.

Выбор вида и способа получения заготовки

Выбор заготовки зависит от формы детали и ее размеров, исходного материала, типа и вида производства, наличия необходимого оборудования. Так как данная деталь используется в качестве опоры, материалом для ее изготовления может служить Сталь 20. Cталь 20 используется для производства различных деталей, таких как втулки, валы, крепежи, оси, детали станков, труб.

Заготовка должна иметь форму схожую с формой детали, что позволить снизить объем припусков, и, как следствие, технико-экономических показателей детали. В качестве заготовки принимается сортовой горячекатанный прокат квадратной формы из стали 20. Горячекатанный прокат имеет однородную структуру, что важно в деталях данного типа для обеспечения постоянства механических свойств.

Составление технологического маршрута

В качестве исходных данных для составления маршрута технологического процесса обработки детали рассматриваем тип производства, рабочий чертеж детали с техническими требованиями и маркой материала, вид заготовки. Технологический маршрут обработки выполним согласно ГОСТ 3.1702-79.

• Деталь: Подложка под направляющие;
• Материал: Сталь 20;
• Заготовка: квадрат 30х30х4000;
• Число деталей: 20 шт.

Рис. 2. Заготовительная часть

А. Установить и закрепить заготовку в тисках.
1. Отрезать заготовку от полосы, выдержав размер 190h12 мм.

Рис. 3. Заготовительная часть 2

А. Установить и закрепить заготовку в тисках.

1. Фрезеровать поверхность I выдерживая размер А1.
2. Переустановить заготовку.
3. Фрезеровать поверхность II начерно выдерживая размер А2.

Рис. 4. Фрезерная черновая обработка

А. Установить и закрепить заготовку в тисках.

1. Фрезеровать поверхность I начерно.
2. Переустановить заготовку.
3. Фрезеровать поверхность IV начерно выдерживая размер А3.
4. Переустановить заготовку.
5. Фрезеровать поверхность II начерно.
6. Переустановить заготовку.
7. Фрезеровать поверхность III начерно выдерживая размер A4.

Рис. 5. Фрезерная чистовая обработка детали

А. Установить и закрепить заготовку в тисках.

Последовательность аналогична пункту 3. При этом контролируемый размер А3 заменяется на А5, А4 на А6.

Рис. 6. Фрезерная тонкая обработка детали

А. Установить и закрепить заготовку в тисках.

Последовательность аналогична пункту 3. При этом контролируемый размер А3 заменяется на А7, А4 на А8.

Рис. 7. Сверлильная обработка детали

А. Установить и закрепить заготовку в тисках.

1. Сверлить три отверстия 4,5H12 мм выдерживая размеры 35h14, 60h10, 60h10 мм.
2. Сверлить три фаски на отверстиях 0,5х45.

Рис. 8. Слесарная обработка детали

А. Установить и закрепить заготовку в тисках.

1. Притупить кромки 1, 2 фасками 0,3х45.
2. Переустановить заготовку.
3. Притупить кромки 3, 4 фасками 0,3х45.

Технологический процесс механической обработки детали

Технологические процессы механообработки металлоизделий в машиностроении разрабатываются с определенной целью:

• для выбора наиболее оптимальной последовательности мехобработки болванки. При этом выбранная очередность операций должна соответствовать требованиям конструкторской документации;
• для создания базы, на основе которой определяются нормы времени, затрачиваемого на обработку одной заготовки.

Техпроцесс механообработки — один из показателей, который обязательно нужно учитывать, проектируя производственный цех. При наличии более детальных технологических указаний конструктора могут спроектировать специальные приспособления, а также металлорежущий и контрольно-измерительный инструмент.

Для современного машиностроительного производства характерно совершенствование проверенных установок, а не проектирование совершенно новых устройств, как думают многие. Все это обуславливает популяризацию техпроцессов, основу которых составляет опыт в практическом проектировании. Организация производства осуществляется таким образом, что главными ориентирами являются гибкие структуры, которые можно переналадить в краткие сроки.

Рабочий эскиз детали является основным документом, необходимым для разработки техпроцесса. Следует отметить, что тип производства и требования относительно качества детали оказывают непосредственное влияние на создание техпроцесса. Разработчики располагают каталогами, в которых представлена полная информация о технических и эксплуатационных свойствах металлорежущих станков, инструментов для механической обработки и контроля размеров, технологической оснастки.

Структура техпроцесса и особенности его оформления

Структура техпроцесса механообработки представлена двумя видами технологий:

• операционной — благодаря операциям, состоящим из переходов и установ, данная технология считается более подробной, чем маршрутная;
• маршрутной — это обобщенное описание очередности операций и их содержания.

Согласно ЕСТД в комплект технологической документации входит множество соответствующих карт. Их количество и тип устанавливается стандартами и производственными условиями.

Операционная технология оформляется на соответствующих картах, где описывается мехобработка всех поверхностей болванки.

Под картой эскизов подразумевается графическое изображение металлоизделия в виде, который будет иметь заготовка по завершению той или иной операции механической обработки. Следует отметить, что на операционном чертеже обозначаются:

• поверхности, которые подвергаются механообработки (для этого используются толстые линии и порядковые номера). Если обработка отмеченных поверхностей осуществляется одинаковым инструментом и при одинаковых режимах резания, то в технологической карте будет содержаться число переходов, соответствующее количеству поверхностей, которые подвергаются мехобработке;
• точность поверхностей, которые обрабатываются. Обозначается данный параметр квалитетом точности, шероховатостью, допусками отклонения формы;
• базовые поверхности.

Карта эскизов разрабатывается для той или иной операции индивидуально.

Операционная технология мехобработки: специфика разработки

При выборе оптимального варианта очередности механообработки металлоизделия необходимо учитывать два основных фактора:

1. тип производства;
2. требования, которым должно соответствовать качество обработанной детали.

На предприятиях, специализирующихся на выпуске единичной продукции, технологические операции включают множество переходов и установов. Этим обуславливается необходимость часто сменять металлорежущий инструмент и настраивать его, что ведет к увеличению вспомогательного времени и другим последствиям.

Для предприятий, выпускающих детали сериями, характерны техпроцессы, в которых одноименные операции разделяются на основные и вспомогательные переходы. В одной операции не предусмотрена переустановка заготовки, а режущий инструмент меняется минимальное количество раз, из-за чего сокращается время на его подналадку.

Оценить требования, предъявляемые по отношению к качеству готовой детали, при создании техпроцесса мехобработки детали удастся, если учитывать ряд аспектов. К примеру, техпроцесс должен подчиняться структурной схеме. Каждый этап операционной технологии неразрывно связан с методом механической обработки и ее точностью. При необходимости получить поверхностный слой детали с твердостью более HRC 35 нужно в ходе работ сменить лезвийный инструмент абразивным.

Реферат: Техпроцесс изготовления детали Фланец

Министерство образования и науки Российской Федерации

Московский государственный текстильный университет им. А.Н. Косыгина

Кафедра технологии текстильного машиностроения и конструкционных материалов

К курсовому проекту по технологии машиностроения

Тема проекта: Разработать технологический процесс

механической обработки детали «Фланец»

Студент Миньков О.Е.

Группа 39-01 Курс 4 Семестр 8

Руководитель Иванов И.С.

1. Назначение и конструктивные особенности детали……………………………………4

2. Анализ технологичности конструкции детали……………………………………………..6

3. Выбор вида заготовки и расчёт припусков.……………………………………………………8

4. Разработка технологического процесса механической обработки детали……………………………………………………………………………………………………………………………………….11

Операция 005 Вертикально-фрезерная………………………………………………………..13

Операция 010 Вертикально-фрезерная………………………………………………………..14

Операция 015 Вертикально-сверлильная…………………………………………………….15

Операция 020 Радиально-сверлильная…………………………………………………………16

Операция 025 Вертикально-сверлильная ……………………………………………….…17

Операция 030 Горизонтально-фрезерная…………………………………………………..18

5. Расчет режимов резания и норм времени………………………………………………………19

6. Описание конструкции и принципа работы спроектированных приспособлений и расчёт зажимных усилий……………………………………………………….35

6.1 Описание конструкции приспособления……………………………………………….35

6.2 Расчёт сил зажима заготовки………………………………………………………………….35

Ведущую роль в ускорении научно-технического прогресса призвано сыграть машиностроение, которое в кратчайшие сроки необходимо поднять на высший технический уровень. В этой связи первостепенной задачей являются разработка и массо­вое производство современной электронно-вычислительной тех­ники.

Ближайшая цель машиностроителей — изменение струк­туры производства, повышение качественных характеристик ма­шин и оборудования. Новые подходы потребуются в инвестиционной и структурной политике, в разви­тии науки и техники.

На преодоление дефицита трудовых ресурсов, повышение производительности труда нацелены многие экономические экспе­рименты, в основе которых лежат организационные, научно-технические и экономические решения. В этом же направлении действуют и другие научно-технические программы. По мнению специалистов, они позволят не только создать новые приборы, машины и механизмы, прогрессивные технологические процессы, но и сэкономить труд около 3 млн. человек.

Слово «технология» означает науку, систематизирующую совокупность при­емов и способов обработки (переработки) сырья, материалов, полуфабрикатов соответствующими орудиями производства в це­лях получения готовой продукции. В состав технологии вклю­чается и технический контроль производства. Важнейшие пока­затели, характеризующие технико-экономическую эффективность технологического процесса: расход сырья, полуфабрикатов и энергии на единицу продукции; количество и качество получаемой готовой продукции, изделий; уровень производительности труда; интенсивность процесса; затраты на производство; себестоимость продукции, изделий.

Предметом исследования и разработки в технологии машино­строения являются виды обработки, выбор заготовок, качество обрабатываемых поверхностей, точность обработки и припуски на нее, базирование заготовок; способы механической обработки поверхностей — плоских, цилиндрических, сложнопрофильных и др.; методы изготовления типовых деталей — корпусов, валов, зубчатых колес и др.; процессы сборки (характер соединения дета­лей и узлов, принципы механизации и автоматизации сборочных работ); конструирование приспособлений.

Технология машиностроения постоянно обновляется и изме­няется по мере развития техники. Совершенствование техноло­гии — важное условие ускорения технического прогресса.

1. Назначение и конструктивные особенности детали:

Фланец (рис.1) крутильно-этажной машины КЭ1-175-ШЛ предназначен для установки и крепления межсекционной опоры нитеводительной штанги приёмного устройства крутильно-этажной машины. К конструктивным особенностям данной детали следует отнести симметричность детали, наличие отверстия для зажима опоры нитеводительной штанги болтом, а также наличие сквозного паза шириной 5 мм., который служит для смещения плоскостей и уменьшения сил трения болта с поверхностью фланца при зажиме опоры нитеводительной штанги. Плоскость А служит для установки фланца на корпусе машины, а два отверстия для закрепления его. Непосредственно в отверстие с диаметром 21Н9 устанавливаются опоры нитеводительной штанги. Необработанные поверхности покрываются эмалью ПФ-115 фисташковой ГОСТ 6465-76.

Невыполнение технических требований может привести к перекосам в установке фланца на корпусе крутильно-этажной машины, что вызовет перекос в установке опор нитеводительной штанги.

Механические свойства серого чугуна СЧ 20 ГОСТ 1412-85:

В= 196 МПа, И = 392 МПа, НВ=170-241 кгс/мм 2 [1, таб. 14.1].

Анализ технологичности конструкции детали:

Технологичность конструкции детали обеспечивает минимальные трудоёмкость изготовления, материалоемкость и себестоимость.

Технологичность конструкции детали оценивается в зависимости от:

— вида производства и масштаба выпуска изделий

— уровня достижения технологических методов изготовления детали

— служебного назначения детали

— вида оборудования, инструмента, оснастки

— уровня механизации и автоматизации процессов

От технологичности конструкции детали в значительной степени зависит выбор соответствующего варианта технологического процесса изготовления заготовки, механической обработки, оборудования, режимов резания, инструмента и оснастки.

Деталь — Фланец (рис.1) крутильно-этажной машины КЭ1-175-ШЛ предназначен для установки и крепления межсекционной опоры нитеводительной штанги приёмного устройства крутильно-этажной машины. Фланец изготавливается из серого чугуна СЧ 20 литьём, поэтому конфигурация наружного контура не вызывает значительных трудностей при получении заготовки. Остывание заго­товки будет происходить неравномерно, что вызовет её дополнительные недостатки и потребует завышенных припусков на обработку.

В остальном деталь достаточно технологична, допускает применение высокопроизводительных режимов обработки, имеет хорошие базовые по­верхности для черновой операции. Другие обрабатываемые поверхности с точки зрения точности и шероховатости не представляют значительных технологических трудностей: возможны обработка на проход и свободный доступ инструмента к каждой поверхности.

Механические свойства серого чугуна СЧ 20 ГОСТ 1412-85:

В= 196 МПа, И = 392 МПа,НВ=1668-2364 МПа,НВ=170-241 кгс/мм 2[1, таб. 14.1].

3. Выбор вида заготовки и расчёт припусков:

3.1 Выбор вида заготовки:

Заготовка — это предмет производства, из которого изменением фор­мы, размеров, шероховатости поверхности и свойств материала изготавли­вают деталь или неразборную сборочную единицу (ГОСТ 3.1109-82).

При разработке технологического процесса механической обработки деталей одним из ответственных этапов является выбор заготовок, от чего в большей степени зависит трудоёмкость обработки, а также расход метал­ла. Выбрать заготовку — это значит установить способ её получения, рас­считать размеры, назначить припуски на обработку каждой поверхности и указать допуски на неточность изготовления.

В текстильном машиностроении наибольшее применение находят за­готовки, получаемые литьём. По сравнению с другими способами получе­ния заготовок литьё имеет большие возможности и значительно более ши­рокие области использования. Масса литых заготовок колеблется от нескольких граммов до сотен тонн. Литьём можно изготовить отливки раз­личной формы из любого металла и сплава.

В качестве заготовки для изготовления данной детали используется заготовка, полученная литьём в песчаной форме по ГОСТ 26645-89.

3.2 Расчёт общих и межоперационных припусков и размеров

Обработку плоскостей А и Б производим торцевой фрезой на вертикально-фрезерном станке. Шероховатость этих плоскостей Ra=6,3 мкм., что позволяет их обрабатывать за один тех­нологический переход.

Заготовку получаем литьём в песчаные формы. Отливка средней сложности. По табл. 6.2 приложения 6 (методические указания) определяем класс точности разме­ров и ряды припусков. Класс точности размеров нашей отливки 7т, а ряды припусков 2. 4. Так как отливка средней сложности, то принимаем 3-й ряд припусков. По классу точности размеров (7т) определяем допуск линейных размеров. В нашем случае Т=1,0 мм (метод., табл. 6.3, приложение 6). Затем по до­пуску и 3-му ряду припусков (по табл. 6.4 приложения 6) определяем при­пуск на обработку Z = 3 мм.

Таким образом принимаем, что припуски на обработку плоскостей А и Б Z0 = 3 мм.

Размеры заготовки приведены на рис.2. Заготовка представляет собой отливку ІІІ класса точности, массой 0,5 кг.

Расчёт припусков на обработку отверстия  21Н9:

Рассчитать припуски на обработку и промежуточные предельные размеры для  21Н9 (21 +0,052) отверстия фланца, показан­ного на рис.1.

Технологический маршрут обработки отверстия  21Н9 состоит из трёх операций, чернового и чистового зенкерования, развёртывания выполняемых при одной установке обрабатываемой детали. Заготовка базируется на данной операции на плоскость основания и зажимается двумя призмами.

Результаты расчета припусков на обработку отверстия  21Н9 сводим в табл.1, в которую последовательно записываем технологический маршрут обработки отверстия и значения элементов припуска.

Суммарное значение RZ и h, характеризующее качество по­верхности литых заготовок, составляет 600 мкм (2, табл.6, стр. 182). После1 первого технологического перехода величина h для деталей из чугуна исключается из расчетов, поэтому для чернового и чисто­вого зенкерования, развёртывания значение RZ находим по [2], табл.27, стр. 190.

Суммарное значение пространственных отклонений для заготовок данного типа определяем по [2], табл.8, стр. 183.:

Величину коробления отверстия следует учитывать как в диамет­ральном, так и в осевом сечении, поэтому:

Где — удельное коробление

d — диаметр обрабатываемого отверстия

l — длина отверстия

Учитывая, что суммарное отклонение от соосности отверстия в

отливке относительно наружной ее поверхности представляет геометрическую сумму в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, получим

Таким образом, равна:

Величина остаточных пространственных отклонений после чернового зенкерования

Величина остаточных пространственных отклонений после чистового зенкерования

Погрешность установки при черновом зенкеровании: = 150 мкм,

Погрешность установки при чистовом зенкеровании: = 100 мкм,

Погрешность установки при чистовом развёртывании: = 50 мкм.

Определим припуск на черновое зенкерование:

Определим припуск на чистовое зенкерование:

Определим припуск на чистовое развёртывание:

Определим расчётный диаметр при черновом зенкеровании:

dР Ч.ЗЕНК. =21,052-0,226=20,826 мм

Определим расчётный диаметр при чистовом зенкеровании:

dР РАЗ. =20,826-0,360=20,466 мм

Определим расчётный диаметр при чистовом развёртывании:

ОСНОВЫ РАЗРАБОТКИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛИ

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ. ПРИНЦИПЫ И ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ РАЗРАБОТКИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

Виды технологических процессов делят на основные виды по следующим признакам:

• • форме организации технологического процесса, определяемой числом охватываемых предметов производства;
• • освоенности технологического процесса в конкретных производственных условиях.

В зависимости от формы организации технологического процесса различают три его вида:

• • единичный;
• • типовой;
• • групповой.

Единичный технологический процесс — это процесс изготовления или ремонта изделия одного наименования, типоразмера и исполнения независимо от типа производства.

Типовой технологический процесс — это процесс изготовления группы изделий с общими конструктивными и технологическими признаками.

Групповой технологический процесс — это процесс изготовления изделий с разными конструктивными, но общими технологическими признаками.

В зависимости от освоенности в производстве различают два вида технологического процесса:

• • рабочий;
• • перспективный.

Рабочим технологическим процессом называется процесс изготовления одного или нескольких изделий по принятой в производстве рабочей технологической документации.

Перспективным технологическим процессом называется процесс, соответствующий современным достижениям науки и техники, который предстоит освоить на предприятии (используется как информационная основа для разработки рабочих технологических процессов при технологическом и организационном перевооружении производства).

В зависимости от сложности изделий, их стоимости и типа производства используют различное по степени детализации описание технологического процесса:

• • маршрутное;
• • операционное;
• • маршрутно-операционное.

При маршрутном описании технологического процесса дается сокращенное описание всех технологических операций в маршрутной карте в последовательности их выполнения без указания переходов и технологических режимов.

При операционном описании технологического процесса дается полное описание всех технологических операций в последовательности их выполнения с указанием переходов и технологических режимов.

При маршрутно-операционном описании технологического процесса дается сокращенное описание операций технологического процесса в маршрутной карте в последовательности их выполнения с полным описанием отдельных операций в других технологических документах.

В соответствии с принятым описанием технологического процесса принято различать маршрутный, операционный и маршрутнооперационный технологический процессы.

Маршрутное и маршрутно-операционное описание технологического процесса используют при единичном и мелкосерийном производствах, операционное — преимущественно при среднесерийном, крупносерийном и массовом производствах. При изготовлении крупных (дорогих) деталей операционное описание технологического процесса применяют и в единичном, и в мелкосерийном производствах.

Ниже преимущественно будем рассматривать разработку единичного операционного технологического процесса изготовления детали.

Разработка такого технологического процесса имеет целью дать подробное описание всех этапов изготовления детали с технико-экономическими расчетами и обоснованием принятых решений. В результате составления технологической документации инженерно- технические работники и рабочие получают всю необходимую информацию для реализации разработанного технологического процесса на предприятии. При разработке технологического процесса определяют средства технологического оснащения (оборудование, приспособления, режущий и измерительный инструменты), трудоемкость и себестоимость изготовления деталей. Это служит основой для организации снабжения основными и вспомогательными материалами, календарного планирования производства, технического контроля, инструментального и транспортного обеспечения, а также для определения производственных площадей, необходимых энергетических ресурсов и рабочей силы.

Следует различать разработку технологических процессов для действующих предприятий и для вновь проектируемых (реконструируемых). В первом случае необходимость разработки технологических процессов изготовления деталей возникает при освоении в производстве нового или усовершенствованного изделия, а также при производстве уже освоенных изделий для повышения техникоэкономических показателей изготовления деталей на базе внедрения современных достижений науки и техники. Во втором случае разработанные на основе этих достижений технологические процессы изготовления деталей являются основой всего проекта нового (реконструируемого) предприятия.

Принципы проектирования технологического процесса. Проектирование технологических процессов производят на основе двух принципов: технического и экономического. В соответствии с техническим принципом технологический процесс изготовления детали должен обеспечивать все предъявленные к ней технические требования. Эти требования могут быть выполнены при нескольких вариантах технологического процесса, отличающихся, например, методом получения исходной заготовки, применяемыми для ее последующей обработки станками и инструментами и т.д. В соответствии с экономическим принципом принятый вариант технологического процесса должен быть наиболее экономичным.

Исходные данные и последовательность разработки технологического процесса изготовления детали. Исходную информацию, необходимую для разработки технологического процесса изготовления детали, делят на базовую, справочную и руководящую.

При разработке технологического процесса для новых предприятий или производств базовыми исходными данными являются рабочий чертеж детали, чертеж сборочной единицы, в которую входит деталь, объем выпуска деталей.

При разработке технологического процесса для действующих заводов в дополнение к этим базовым исходным данным необходимо располагать сведениями об имеющемся оборудовании, приспособлениях, инструментах, производственных площадях и других производственных условиях. При этом технолог в своих решениях зачастую вынужден ориентироваться преимущественно на применение имеющихся на предприятии средств технологического оснащения.

Справочная информация представляет собой каталоги и паспорта технологического оборудования, альбомы приспособлений, стандарты и нормали на режущий и измерительный инструменты, нормативы по точности обработки и качеству поверхностных слоев заготовок, расчету припусков, режимов резания, норм времени, тарифно-квалификационные справочники и др.

К руководящей информации относят данные о перспективных технологических процессах в отрасли, стандарты на технологические процессы и технологическую документацию, основные требования по состоянию и перспективам развития производства на предприятии.

Технологический процесс изготовления детали разрабатывают в определенной последовательности.

• 1. Проводят анализ технических требований к детали, выясняют возможность их обеспечения и контроля в условиях данного предприятия, выявляют наиболее сложные технологические задачи, возникающие при изготовлении детали.
• 2. Определяют тип производства и форму его организации (метод работы).
• 3. Осуществляют технологический контроль чертежа детали на предмет соответствия ее конструкции требованиям технологичности для условий данного предприятия.
• 4. Выбирают вид исходной заготовки и метод ее получения.
• 5. Производят выбор технологических баз.
• 6. Устанавливают маршруты обработки поверхностей детали, т.е. последовательность переходов для достижения требуемых по чертежу параметров, их точности и качества поверхностных слоев.
• 7. Составляют маршрут изготовления детали, выбирают средства технологического оснащения и проектируют операции технологического процесса.
• 8. Выполняют размерный анализ технологического процесса (определяют припуски на обработку и рассчитывают технологические размеры заготовки).
• 9. Определяют режимы резания.
• 10. Находят нормы времени или нормы выработки.
• 11. Определяют технико-экономические показатели технологического процесса.
• 12. Оформляют технологическую документацию.

Процессы изготовления деталей

Фрезерные, винторезные и токарные работы ЧПУ — одни из наиболее распространенных производственных процессов, используемых для прецизионной обработки. Но для создания деталей используется множество различных производственных процессов. Ниже рассмотрены некоторые другие производственные процессы изготовления деталей.

Требования к изготовлению деталей

Чтобы обеспечить взаимозаменяемость, важно сформулировать технические требования, дабы изготовление деталей, сборка узлов и их контроль осуществлялись с требуемой (нормированной) точностью их геометрических и физико-химических параметров.

Чтобы вычислить нормы изготовления деталей, нужно использовать расчетно-аналитический метод, который будет основан на расчете норм времени по заданным технологическим режимам. Время изготовления детали может быть установлено в минутах или в часах. Их используют при выполнении работ, которые поддаются количественному контролю и учету. Каждая инновационная производственная технология и материал имеют факторы, которые влияют на прогнозируемые сроки.

Выделяют следующие виды изготовления деталей:

• прокатка;
• штамповка;
• ковка;
• волочение;
• прессование.

Материалы для изготовления деталей

При четком понимании напряжений, действующих в конкретной среде, следующим решением в процессе проектирования является то, какой материал использовать при производстве детали. Некоторые металлы более устойчивы к коррозии и короблению. Различные пластмассы лучше выдерживают нагревание и трение. Если вес является важным фактором, доступен ряд высокопрочных и легких материалов.

Часто используемые материалы для изготовления деталей:

1. Мягкая сталь. Низкоуглеродистые стали легко формуются, что делает их лучшим выбором для производителей автомобильных запчастей, использующих холодную штамповку и другие производственные процессы. У них максимальный предел прочности на разрыв 270 МПа.
2. Высокопрочная сталь. С помощью этого материала можно формовать более мягкую сталь, а затем обжигать ее в более твердые металлы. Типичные классы прочности на разрыв составляют от 250 до 550 МПа.
3. Усовершенствованная высокопрочная сталь. Усовершенствованные высокопрочные стали обычно имеют предел текучести, превышающий 550 МПа. Это композиты, состоящие из нескольких металлов, которые затем нагреваются и охлаждаются на протяжении всего производственного процесса, чтобы соответствовать спецификациям детали.
4. Алюминий. Алюминий серии 5000 легирован магнием. Алюминий серии 6000 содержит кремний и магний, которые образуют силицид магния и делают алюминиевый сплав пригодным для термообработки.
5. Магний является привлекательным материалом для использования в автомобилях из-за его небольшого веса.
6. Пластмасса, армированная углеродным волокном — чрезвычайно прочный, легкий материал, содержащий углеродные волокна для повышения прочности. Он дорог в производстве, но будет иметь растущий спрос в автомобильной промышленности будущего по мере снижения затрат.

Завершают линейку мягких металлов латунь и медь. Из этих двух медь, безусловно, является наиболее универсальным материалом. За исключением сред с высоким содержанием аммиака и некоторых кислот, она чрезвычайно устойчива к погодным условиям и коррозии.

В зависимости от условий эксплуатации и функциональных требований рассматриваются различные механические свойства и выбирается подходящий материал. Также нужно учитывать, что затраты на ремонт выше при использовании более сложных материалов, что увеличивает стоимость эксплуатации, включая текущие расходы на техническое обслуживание.

Этапы изготовления

Процесс производства деталей подразумевает следующие этапы изготовления детали: выбор и обоснование способа получения заготовки, обработка и контроль. Крайне важно соблюдать все этапы производства деталей. Один из самых важных этапов – технический контроль изготовления детали. Он выполняется на стадии разработки продукции. На этом этапе проверяется соответствие опытного образца техническому заданию, документации, правилам оформления, изложенным в ЕСКД.

Отдельно следует сказать про этапы обработки детали. К ним относятся:

• выбор формы детали;
• назначение материала;
• составление расчетной схемы;
• определение размера наиболее нагруженного сечения;
• создание рабочих чертежей детали.

Крайне важно, чтобы технология изготовления деталей была соблюдена в соответствии со всеми требованиями и нормами.

Операция изготовления детали включает в себя не только процессыпо механической обработке (фрезерная обработка металла и т.д.). А также и другие способы изготовления детали:

1. Термическую обработку (нормализация, закалка, цементация, ТВЧ);
2. Гальвано-покрытия (оксидирование, хромирование, фосфатирование, цинкование).

Мы надежная компания, в основе деятельности которой – правила честной конкуренции и жесткого контроля качества услуг.

Общие правила проектирования технологических процессов изготовления деталей изделий

Технологические процессы подразделяются по:

• • степени унификации на единичные, типовые, групповые;
• • уровню достижений науки и техники на перспективные, рабочие;
• • стадии разработки на проектные, временные, стандартные;
• • детализации описания с маршрутным, маршрутно-операционным и операционным описанием.

ГОСТ 14.301–83 устанавливает следующие виды ТП: единичный, типовой и групповой.

Единичный – технологический процесс изготовления или ремонта единичного изделия или деталей одного наименования, типоразмера и исполнения независимо от типа производства.

Типовой – процесс изготовления группы изделий с общими конструктивными и технологическими признаками.

Групповой – процесс изготовления группы изделий с разными конструктивными, но общими технологическими признаками.

К конструктивным признакам относятся: форма, размеры, точность, микронеровность, твердость, коррозионная стойкость, к технологическим: вид заготовки, метод обработки.

Перспективный – процесс, соответствующий современным достижениям науки и техники, методы и средства осуществления которого полностью или частично предстоит освоить на предприятии.

Рабочий – процесс, выполняемый по рабочей технологической и (или) конструкторской документации.

Проектный – процесс, выполняемый по предварительному проекту технологической документации для проверки способов изготовления изделий, подлежащих постановке на производство в перспективе.

Временный – процесс, применяемый на предприятии в течение ограниченного периода времени из-за отсутствия надлежащего оборудования или в связи с аварией до замены на более современный.

Стандартный – процесс, установленный стандартом.

Рабочая программа технологического процесса

Согласно стандарту ГОСТ 3.1102–81 единой системы технологической документации (ЕСТД) «Комплектность документов в зависимости от типа производства» документы, необходимые для описания ТП, подбирают в зависимости от типа производства. Кроме перечисленных видов технологических документов по организации (единичной и типовой) ГОСТ установлено, что каждый вид ТП но степени детализации содержания разделяется на маршрутный, операционный и маршрутно-операционный.

Маршрутный ТП – это процесс, выполняемый по документации, в которой излагается сокращенное описание всех технологических операций в последовательности их выполнения без указания переходов и технологических режимов обработки.

Операционный ТП – это процесс, выполняемый по документации, в которой излагается полное описание всех технологических операций в последовательности их выполнения с указанием переходов и технологических режимов обработки.

Маршрутно-операционный ТП – это процесс, выполняемый по документации, в которой излагается сокращенное описание технологических операций без указаний переходов и режимов обработки в последовательности их выполнения с полным описанием операций в других технологических документах.

Исходная информация для разработки технологических процессов. Различают базовую, руководящую, справочную исходную информацию для разработки ТП.

Базовая информация включает данные, содержащиеся в конструкторской документации на изделие.

Руководящая информация включает данные, содержащиеся в: государственных стандартах и стандартах предприятий, устанавливающих требования к ТП и методам управления ими, а также стандартах на оборудование и оснастку; документации на действующие единичные, типовые и групповые ТП; классификаторах технико-экономической информации; материалах по выбору технологических нормативов (режимов обработки, норм расхода материалов и др.); документации по технике безопасности и промышленной санитарии.

Справочная информация включает данные, содержащиеся в: технологической документации опытного производства; описании прогрессивных методов изготовления и ремонта; каталогах, паспортах, справочниках, альбомах прогрессивных средств технологического оснащения; планировках производственных участков.

В основу разработки ТП положены два принципа: технический и экономический. В соответствии с первым проектируемый ТП должен полностью обеспечивать выполнение всех требований рабочего чертежа и ТУ на изготовление заданного изделия. В соответствии с экономическим принципом изготовление изделия должно вестись с минимальными затратами труда и издержками производства. Технологический процесс изготовления изделий должен выполняться с наиболее полным использованием технических возможностей средств производства при наименьших затратах времени и себестоимости изделий.

Производственные операции должны быть достаточно подробно определены в технологической документации, которая должна ориентироваться на полное и точное описание технологических методов (кроме фрагментов, устанавливающих, что сделать, приводят сведения, как сделать). Формирование основных поверхностей деталей и сборочных единиц, определенных «Классификатором основных поверхностей деталей и сборочных единиц, влияющих на создание резервов технологической точности (резервов качества) изделия», должно проводиться стандартизованной или специальной технологической оснасткой и (или) на специальных станках, а также станках тина «обрабатывающий центр». С целью создания условий управляемости ТП в технологической документации четко определяют контрольные операции, выборки контроля, план и форму карт контроля, контроль первой и последней операции, операции настройки технологических средств и средств измерений, сменяемости оснастки и т.д. Там же рассмотрены методы и средства поддержания (в допустимых пределах) рабочих условий окружающей среды (температуры, влажности, запыленности и т.д.). В случаях повышенной зависимости качества изделия от свойств материалов и комплектующих приводят методы и средства их входного контроля. Особое внимание уделяется операциям обеспечения безопасности изделия (шумовым характеристикам и т.д.), а также возможности прослеживаемости и документирования результатов обработки (сборки) и контроля.

Основным технологическим документом, в соответствии с международными стандартами ИСО серии 9000, является рабочая инструкция (РИ). В ней излагают общие требования к выполнению технологических операций на конкретном рабочем месте (имеющие постоянный характер), в том числе действия рабочих и технологических средств.

Маршрут обработки разрабатывают исходя из требований рабочего чертежа и принятой заготовки. Приступая к его составлению, необходимо наметить план обработки – структуру операций.

На предварительной стадии разработки маршрутного ТП выполняют формы записи, показанные на рис. 20.3.

Рис. 20.3. Внешний вид таблицы для заполнения при разработке маршрутного (а) и операционного (б) ТП

В основе всех ТП лежит маршрутный. Последовательность выполнения операций определяется следующими рекомендациями:

• 1) выполняют заготовительные операции (разрабатывают чертеж исходной заготовки и ТП ее изготовления);
• 2) выполняют операции по обработке черновых баз (т.е. удаляют остатки литника, облоя, разъема опок);
• 3) выполняют операции но обработке чистовой базы. Ее стремятся обработать но окончательному размеру, с заданной по чертежу детали точностью и шероховатостью;
• 4) выполняют операции по черновой и чистовой обработке остальных поверхностей. При этом должны соблюдаться допуски на их взаимное расположение (параллельность, соосность и т.п.);
• 5) проводят термическую обработку детали (если необходимо);
• 6) выполняют операции по отделочной обработке поверхностей;
• 7) проводят гальваническую обработку детали (если необходимо);
• 8) проводят технический контроль обработанных поверхностей. Рекомендуется проводить контроль чистовых баз, контроль детали перед термической обработкой и окончательный контроль готовой детали;
• 9) перед техническим контролем должна проводиться промывка детали (продувка – для чугуна).

При разработке ТП механической обработки следует руководствоваться требованиями, установленными стандартами ЕСТД, отраслевыми нормативно-техническими документами, стандартами на термины и определения и классификаторами технико-экономической информации.

Структура маршрутного ТП изображена на рис. 20.4.

Рис. 20.4. Структура маршрутного ТП

Технологические документы заполняют в соответствии с требованиями ГОСТ 3.1130–93; 3.1127–93; 3.1128–93; 3.1129-93.

К технологическим документам относят графические и текстовые, которые отдельно или в совокупности определяют ТП изготовления изделия, включая технический контроль.

В
общем случае действия по разработке
технологического процесса включает
действия:

1. Анализ
   требований к изделию.

2. Анализ
   условий, в которых будет осуществляться
   производство изделия

3. Выяснение
   требований, предъявляемых к технологическому
   процессу.

4. Формирование
   схемы (концепции) технологического
   процесса предварительно.

5. Формирование
   конструкции промежуточных изделий,
   получаемых при реализации операций
   технологического процесса.

6. Выбор
   технологических баз (базовых поверхностей).

7. Составление
   технологического маршрута (формирование
   маршрутного технологического процесса).

8. Разработка
   технологических операций.

9. Определение
   технико-экономических показателей
   разработанного технологического
   процесса.

10. Сравнение
    возможных вариантов технологических
    процессов и выбор наиболее рационального
    для конкретных условий производства.

11. Оформление
    технологической документации на
    технологический процесс.

В
качестве источников информации,
необходимой для разработки технологического
процесса, применяют:

• базовые
  документы: конструкторская документация
  на изделие (чертежи, технические условия
  и требования), программа выпуска изделия;

• руководящие
  документы: директивные и руководящие
  технологические документы; отраслевые
  стандарты на технологические процессы,
  технологическую оснастку, инструменты,
  оборудование; документы на действующие
  технологические процессы и типовые
  технологические процессы на аналогичные
  изделия; производственные инструкции;
  документы по назначению технологических
  режимов и нормативов; документация по
  безопасности труда и защиты окружающей
  среды;

• справочные
  документы: технологическая документация
  опытного производства; описание
  прогрессивных методов производства;
  каталоги, паспорта, справочники и т.п.;
  типовые планировки производственных
  участков для аналогичных производств,
  научно-техническая литература,
  конструкторские и технологические
  классификаторы;

• документы,
  содержащие данные об общей производственной
  обстановке на предприятии (состояние
  предприятия, степень загрузки
  оборудования, квалификация рабочих,
  возможности по обеспечению ресурсами,
  оснащением и др. сведений).

1)
Анализ требований к изделию предполагает
выполнение действий:

а)
ознакомление с общими сведениями об
изделии:

• выяснение
  наименования, обозначения, номера или
  индекса изделия;

• определение
  назначения изделия;

• выяснение
  других общих данные, характеризующих
  изделие;

б)
ознакомление с конструкцией изделия:

• определение
  состава элементов изделия (элементов
  детали, деталей, подсборок, узлов,
  агрегатов или др. частей);

• выяснение
  компоновки элементов (расположения
  друг относительно друга) изделия;

• выявление
  характера сопряжения и способов
  соединения элементов друг с другом;

• характер
  и состояние исходных предметов труда
  необходимых для производства изделия;

в)
ознакомление с другими требованиями к
изделию (размерами, посадками и допусками,
состоянием поверхностей, покрытиями и
др.);

г)
классификация изделия (определение
принадлежности к классификационной
группе какого-либо технологического
классификатора, применяемого в
соответствующей отрасли машиностроения,
если таковой существует);

д)
установление программы выпуска изделия.

2)
Анализ условий, в которых будет
осуществляться производство изделия.
Устанавливается
наличие и возможности существующего
на предприятии оборудования, возможности
его оборудования, возможности приобретения
нового оборудования, наличие необходимых
производственных площадей для
производства, возможности применения
современных исходных заготовок,
прогрессивного инструмента и приспособлений
и др. обстоятельства.

3)
Выяснение требований к технологическому
процессу. Технологический
процесс в общем случае должен:

• обеспечивать
  выполнение всех требований конструкторской
  документации к изделию (т.е. обеспечивать
  качество изделия);

• обеспечивать
  выполнение программы выпуска;

• обеспечивать
  сокращение материальных и трудовых
  затрат (минимизацию затрат ресурсов);

• обеспечивать
  уменьшение вредных воздействий на
  окружающую среду;

• соответствовать
  требованиям охраны труда и защиты
  окружающей среды.

Специфические
условия конкретного предприятия –
изготовителя изделия могут назначить
дополнительные требования к разрабатываемому
технологическому процессу.

4)
Формирование схемы (концепции)
технологического процесса предварительно.
На этом этапе
выполняется формирование структуры
технологического процесса – определение
состава и последовательности операций,
необходимых для выполнения требований
конструкторской документации к изделию,
для чего осуществляется поиск необходимой
информации.

Возможны
три варианта ситуации:

А)
Информация о технологических процессах
производства аналогичных изделий
доступна технологу. Это возможно на
основании опыта, накопленного предприятием
по выпуску аналогичных изделий, и если
на предприятии имеются сведения о
примененных ранее технологических
процессах (например, единичном
технологическом
процессе – процессе изготовления
изделия одного наименования, типоразмера
и исполнения независимо от типа
производства.). Таким образом, технологу
известна вся необходимая информация
для разработки технологического
процесса: методы, с помощью которых
могут быть выполнены требования
конструкторской документации, структура
технологического процесса, оборудование,
оснащение, исполнители.

В
данном случае технолог может выполнить
действия:

• анализ
  известного технологического процесса
  и оценка его применимости для производства
  изделия;

• внесение
  изменений в известный технологический
  процесс, учитывающих величину программы
  выпуска изделия и условия конкретного
  предприятия – изготовителя;

• формируется
  схема технологического процесса,
  отвечающего всем условиям и требованиям.

Известно,
что для одинаковых по конструкции и
материалам изделий применяются схожие
технологические процессы. Для таких
изделий силами технологов предприятия
могут разрабатываться, так называемые
– типовые
и групповые
технологические процессы.

Типовой
технологический процесс
– процесс для нескольких однотипных
изделий с общими конструктивными и
технологическими признаками.

Групповой
технологический процесс
– процесс для изделий, обладающих
разными конструктивными, но общими
технологическими признаками.

Кроме
того, в настоящее время для большинства
отраслей машиностроения, в том числе
авиа- и ракетостроения, разработаны
конструктивно-технологические
классификаторы изделий, аккумулирующие
отраслевой опыт производства аналогичных
изделий. В этих классификаторах для
каждого класса изделий приведены
соответствующие им типовые или групповые
технологические процессы.

Применение
типовых (групповых) технологических
процессов производства изделий позволяет
значительно сократить затраты времени
и ресурсов на разработку технологических
процессов, автоматизировать эти работы,
а также избежать возможных ошибок.

Если
изделие удается отнести к какой-либо
классификационной группе известных
классификаторов, то порядок действий
может быть следующим:

• по
  правилам, принятым в соответствующем
  технологическом классификаторе
  формируется код, содержащий описание
  конструкции изделия;

• по
  коду изделие относят к соответствующей
  классификационной группе классификатора;

• для
  установленной классификационной группы
  по рекомендациям классификатора
  выявляется типовой или групповой
  технологический процесс;

• выполняется
  оценка применимости выявленного
  технологического процесса, при
  необходимости, вносятся необходимые
  корректировки;

• формируется
  схема технологического процесса,
  отвечающего всем условиям и требованиям.

Б)
В распоряжении технолога нет достаточной
информации о единичном или типовом
(групповом) технологическом процессе,
но изделие не содержит технических
новинок и может быть изготовлено
известными методами. Тогда порядок
действий технолога может быть следующим:

• составляется
  конструктивно-технологическое описание
  изделия;

• подбираются
  известные методы, с помощью которых
  могут быть выполнены требования
  конструкторской документации;
  определяется необходимое для этого
  оборудование, формируются рабочие
  места (т. е. назначаются операции);

• формируется
  схема будущего технологического
  процесса (определяется его структура
  – последовательность и состав операций).

В)
В распоряжении технолога нет достаточной
информации о единичном или типовом
(групповом) технологическом процессе
и изделие принципиально новое и содержит
технические новинки. Данный случай
является наиболее сложным, так как
требует проведения специальных
исследований для получения необходимой
информации о методах, которые позволят
преобразовывать исходные предметы
труда в изделие, и тем самым выполнить
требования конструкторской документации.
Для этого проводятся теоретические и
опытно-экспериментальные работы по
поиску этих методов, На основе результатов
этих работ разрабатываются перспективные
технологические процессы – процессы,
соответствующие современным достижениям
науки и техники, методы и средства
осуществления которого полностью или
частично предстоит освоить на предприятии.

На
данном этапе разработки технологического
процесса количество операций, может
быть самым минимальным. Назначаются
операции, без которых выпуск изделия
невозможен при любом объеме его выпуска.

5)
Формирование конструкции промежуточных
изделий, получаемых при реализации
операций технологического процесса
(например,
конструкции заготовок или деталей,
поступающих на сборку). Во многом
конструкция промежуточных изделий
зависят от применяемых методов выполнения
операций (например, методов обработки
при изготовлении деталей). От правильности
назначения конструкции промежуточных
изделий в значительной степени зависит
трудоемкость изготовления изделия и
расход средств и материалов. Поэтому
применяют методики технико-экономического
обоснования принятых решений по
конструкции промежуточных изделий.

На
данном этапе технологу необходимо
выполнить действия:

• определение
  количества и общего вида промежуточных
  изделий;

• формирование
  геометрии изделия (назначение формы и
  размеров элементов промежуточного
  изделия);

• назначение
  свойств материалов промежуточных
  изделий (характерно, для деталей);

• назначение
  состояния поверхностей и схем покрытий.

6)
Выбор технологических баз (базовых
поверхностей) по
отношению, к которым ориентируются
другие поверхности самой детали,
отдельные детали, сборочные единицы,
комплектующие.

Для
повышения точности изготовления деталей
или сборки узлов целесообразно соблюдать
правило единства баз, которое требует,
чтобы в качестве технологических баз
применялись поверхности, которые
одновременно являются конструкторскими
(т. е. применяемыми для задания положения
элементов изделия конструкторами) и
измерительными (применяемыми для
контроля положения элементов изделия
при проверке качества) базами.

На
этом этапе технолог:

• выбирает
  базовые поверхности промежуточных
  изделий, причем назначение баз должно
  выполняться для каждого нового положения
  промежуточного изделия при изготовлении
  или сборке;

• выполняет
  оценку точности и надежности базирования.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #

06.09.2019

Процесс изготовления нельзя представить без регламентации технических действий и этапов. Для этого разрабатывается необходимый документ – технологическая схема.

Схема собой представляет графическую или текстовую интерпретацию достаточного набора операций, соблюдение которых приводит к получению готового продукта. При ее создании принимается во внимание кол-во производственных линий, набор оборудования которое применяется, этапы ручного и механизированного труда.

Учет всех факторов и строгая регламентация процессов производства, дает возможность добиться большой эффективности и качества производства.

Виды технологических схем

Взяв во внимание очень большое разнообразие предприятий по производству, выпускаемой продукции, характерности самых разных технологий, есть разные варианты технологических схем. Общая классификация смотрится приблизительно так:

1. Промышленная технологическая схема.Самый популярный вид, который широко популярен при изготовлении больших товаров, высоких объемов или крупногабаритной продукции. Они рассчитаны на долгое применение при изготовлении однотипной продукции продолжительное время. Она может быть разработана поэтому, чтобы ее можно было использовать при изготовлении самых разных однотипных товаров. Данные типы называют совмещенными. При их разработке принимается во внимание возможность быстрой перенастройки оборудования для изготовления иного товара, фактически без остановок тех. процесса.Разработка аналогичных схем обоснована экономическими факторами, постоянная работа линии производства и сотрудников дает возможность избежать лишних растрат и увеличить результативность. Очень часто совмещенные используются на фармацевтических фирмах, где на одном и том же оборудовании производятся лекарственных препараты, добавки к пище, витамины и прочие средства. Важное преимущество в том, что можно намного уменьшить уровень первоначальных инвестиций и производственных затрат во время эксплуатации оборудования.
2. Опытно-промышленные.Этот тип считается предвестником промышленных схем. Они разрабатываются в том случае, когда нужно наладить производство абсолютно нового типа продукции. Она может быть чуть-чуть простой и дополняться во время работы линии производства. На ее основании технологи собирают информацию для составления ключевых промышленных технологических схем.
3. Стендовые установки.Называют их еще по другому модульными, они собой представляют маленькие монтажные фермы, на которых смонтированы разные типы аппаратуры. Аналогичная конструкция существенно облегчает производственные эксперименты, так как можно без проблем и легко сделать переоборудование установки. Они используются на маленьких производствах, с незначительным объемом и размерами выпускаемой продукции.
4. Лабораторные установки.считаются аналогом стендовых и дают возможность сделать схему производства полностью новой продукции в условиях лаборатории, под надзором инженеров и разработчиков. Они используются в тех случаях, когда переходный процесс от испытаний в лаборатории к непосредственному производству без потери эффективности и качества. Лабораторные условия дают возможность провести большой спектр экспериментов, проанализировать все плюсы и минусы технологических схем, а еще точно определить пути улучшения.

  Лучшие беззеркальные фотоаппараты 2019 года — 9 ТОП рейтинг лучших

Есть классификация технологических схем, исходя из типа производственной организации:

1. Схемы периодического действия.Товарное производство на их основе учитывает периодические паузы и остановки процесса производства. Очень часто они могут быть совмещенными, когда потребуется переналадка линии, либо же связаны с производством малых объемов товара, когда нет надобности выполнения беспрерывного процесса. Процесс изготовления в большинстве случаев делается в одну или две смены.
2. Схемы непрерывного действия.Тех. процесс, регламентируемый ими, учитывает конкретную очередность операций, которые дают возможность делать товар без надобности прерывания. Фактически каждый завод, производящий продукцию значительными объемами, работает в непрерывном режиме. Определённое оборудование для промышленности не может использоваться с перерывом. К примеру, если в изготовлении принимают участие жидкие вещества, застывающие во время перерывов, после этого оборудования необходимо очищать. В таких вариантах чрезвычайно важно, чтобы технологическая схема предусматривала форс-мажорные ситуации и регламентировала способы их решения безостановочно оборудования.
3. Схемы комбинированного типа.Смешанные схемы предполагают тех. процесс, сочетающий беспрерывные и прерывающиеся этапы. Аналогичные модели очень популярны, так как они намного универсальнее. На их основе можно делать продукцию разных типов, а еще на производствах, которые зависит от уровня заказах и сезонности. Когда в установленное время нужно беспрерывное производство, а в остальное ограничение объемов.

Выбор технологичной схемы важнейший подготовительный этап к запуску производства или выпуску нового товара. От качества подготовки и расчетов при разрабатывании схемы, зависит результативность грядущего процесса производства.

В зависимости от объема учетной информации, схемы разделяют на два типа:

Полная включает графическое изображение процесса производства, описание процессов, оборудования и приборов, автоматизированных процессов, устройств безопасности и защиты, энергетического питания, поставки и хранения сырья, а еще готовой продукции. Она замечательно подойдет для изучения полного тех. процесса и наладки процесса производства. Однако она не подойдет для первичного знакомства, так как имеет очень большой объем информации, быстро проанализировать который невозможно.

С принципиальной вариацией работать достаточно легче, она замечательно подойдет для первичного знакомства и имеет такую информацию:

1. Очередность производственных операций — четко регламентирует очередность осуществляемых действий (примером может быть покраска, сушка, нагревание, охлаждение, процессы химического характера и остальные).
2. Специальное оборудование для изготовления (приборы, конвейеры, нагревательные чаны, холодильное оборудование, миксера, нагнетатели воздуха, насосы, фильтрационное оборудование, подъемные механизмы и остальные).
3. Нормы технологического режима производственных участков (электрическое напряжение, давление, температура и остальные).
4. Эксплуатационные способы сырья, заготовок и прочих дополнительных элементов, получение готовой продукции, вторичное применение отходов и побочной продукции.

Важную схему стоит предоставлять инженеру по безопасности, чтобы он разработал план эвакуации, расположения выходов и средств индивидуальной защиты.

Важная схема тех. процесса должна быть основана следующих принципах:

• несколько однотипных производственных линий можно описать на примере одной;
• также одинаковые операции не надо расписывать отдельно;
• резервное оборудование не надо добавлять;
• процессы утилизации и переработки отходов можно описать коротко;
• не надо добавлять описание оборудования для контроля и измерения;
• устройства защиты объекта не описываются, так как разрабатываются на основе технологичной схемы.

Общая технологическая схема производства дает возможность иметь представления о будущем предприятии, системе пожарной и трудовой безопасности, определить минусы и пути оптимизации.

Принципы составления

Технологическая схема должна составляться в строгой очередности и согласии с ключевыми принципами. Она должна включать методы и производственные способы, правила выполнения тех. процессов, рабочие условия, четкий порядок и очередность этапов. Если производство не простое и рельефное, для любого отдельного этапа может быть разработан персональный проект.

Очень часто общий процесс собой представляет непростую структуру в виде чертежа. Он состоит из блоков, символизирующих операции, и векторов, объединяющих их.

Вектора в этом случае указывают на движение продукта.

Важная задача проектирования в том, что вектора обязаны быть направлены в одну сторону, если есть поступательно-возвратное перемещение продукта между блоков, это затрудняет восприятие информации.

Все обязано быть четко ясно и структурировано, читая схему, инженер должен понимать все процессы, от начала поступления сырья, до хранения готового продукта.

Часто блочные схемы восполняются буквенными и цифровыми данными, указывающие на вид оборудования. Операции могут выражаться в виде треугольников, кругов, прямоугольников и прочих фигур геометрической формы. Это существенно облегчает процесс чтения, и ее делает меньше и лаконичнее.

Стандартная принципиальна технологическая схема в большинстве случаев имеет список следующих этапов:

1. Этап приема главного сырья, заготовок, готовых компонентов и дополнительных элементов, расположение в помещениях складского типа с описанием процесса работ связанных с погрузкой.
2. Первичная обработка сырья или заготовок.
3. Важный этап производства, предусматривающий изготовление основных деталей, элементов или узлов готового продукта.
4. Этап монтажа и комплектации товара, предусматривающий соединение полученных раньше элементов и узлов.
5. Упаковка готового товара.
6. Отгрузка товара на склад для хранения или поставка покупателям.

Разумеется, разработка принципиальной аппаратурно-технологической схемы способна заметно отличаться в зависимости от типа выпускаемой продукции. В большинстве случаев она может занимать несколько листов, а в определенных – свыше сотни страниц.

  Сталь 09Г2С свойства, применение, особенности производства

На счастье, в последнее время составлять схемы ручным способом не надо, есть конкретный набор программ на компьютере, разрешающих облегчить и сделать быстрее процесс выполнения проекта.

К подобным программам можно отнести CADE, Concept Draw Pro и Diagram Designer. Они имеют конкретные шаблоны, опираясь на каких можно выполняя свой проект.

Имеющийся функционал облегчает созидательный процесс схем, диаграмм и графиков, вводя исходники.

независимо от типа и способа разработки, технологическая схема должна быть на любом предприятии, так в случае ее отсутствия, не выйдет наладить успешный процесс производства.

Чрезвычайно важно регулярно улучшить первичный проект, исходя из получившейся информации в процессе изготовления.

Если проект разрабатывается для нового предприятия, ее стоит увеличить, включив несколько дополнительных разделов, регулирующих следующие операции:

1. Подготовка помещения.Если предполагается возведение нового помещения, нужно рассчитать минимально возможною площадь производственного отдела и складов. Если предполагается работа готового помещения, лини производства должны находиться плотно, в согласии с конструктивными характерностями строения, а еще не мешать свободному перемещению грузов и сотрудников. Должна предусматриваться пожарная безопасность.
2. Подготовка оборудования.Оборудование выбирается в зависимости от объемов, параметров помещения и объема капитальных вложений. Предпочтение отдают небольшим моделям, дающим возможность исполнять аналогичный рабочий объем, как и более габаритные аналоги. При этом все детали линии должны полностью соединяться и работать в комплекте. При возможности проектируется установка автоматических систем.
3. Подготовка сотрудников.Штат сотрудников предприятия обязан иметь высокую квалификацию, если понадобится пройти дополнительное обучение или инструктаж по эксплуатированию оборудования. Важно, чтобы работники соблюдали правила безопасности и трудовой дисциплины, а еще полностью понимали и разбирались в технологичной схеме изготовления собственного продукта. Важно наладить вертикаль управления, информация должна быстро передаваться от исполнителей к руководству, а в обратном направлении – приказы и постановления.

• Если технологическая схема разработана с соблюдением нужных требований, помещение для производственных нужд ей отвечает, а служащие прекрасно понимают собственные обязанности, результативность изготовления товара будет на самом высоком уровне.
• Если вы нашли погрешность, пожалуйста, выдилите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник: http://prombuilder.ru/jeto-interesno/tehnologicheskaja-shema-vidy-principy-sostavlenija.html

Аппаратурно-технологическая схема

Принципиальная технологическая схема не дает представления об оснащении в котором происходят технологические процессы, его расположение по высоте, а также о транспортных средствах, используемые для перемещения сырья, полупродуктов и готовой продукции.

На аппаратурно -технологической схеме в определенной последовательности (по ходу производства) изображают все оборудование, которое обеспечивает ход технологических процессов и связанное с ним другое заводское оборудование (например транспортное), а также элементы самостоятельного функционального назначения (насосы, арматура, датчики и т. п.).

Экспликацию размещают над основной надписью (на расстоянии не меньшее 12 гг от нее) в виде таблицы, которую заполняют сверху вниз по форме, изображенной на рис. 2.

Рис. 2. Экспликация элементов аппаратурно-технологической схемы.

В конце таблицы рекомендуется по возможности оставлять 8-10 незаполненных строк. Продолжение экспликации размещают по левую сторону от основной надписи.

В графе “Обозначение” приводят соответствующие обозначения элементов схемы. Возможные два варианта обозначений. Для первого все элементы схемы обозначают целыми числами. Для второго – буквами, например: пресс шнековый – ПШ, насос – Н и т. п..

При наличии в схеме нескольких элементов одной названия к буквенному обозначению прибавляют числовой индекс, которые вписывают из правой стороны после буквенного, высота числового индекса может равняться высоте буквы, например: бродильные аппараты БА1, БА2, …БА10.

Для арматуры и приборов высота числового индекса должна равняться половине высоты букв, например: В32 (вентиль запорный второй), КП4 (кран пробный четвертый).

Рис. 1. Принципиальная технологическая схема получение белых столовых виноматериалов

• Обозначение элементов схемы для аппаратов, машин и механизмов проставляют непосредственно на изображениях оборудования или рядом с ними; для арматуры и контрольно-измерительных приборов (КИП) – только рядом с их изображением.
• В графе “Название” приводят название соответствующего элемента, а в графе “Количество” цифрами обозначают количество единиц соответствующих элементов схемы.
• В графу “Примечание” заносят марку или короткую характеристику элемента схемы.
• Все оборудование на схеме чертят сплошными тонкими (0,3-0,5 гг), а трубопроводы и арматуру – сплошными основными в два-три раза толщими линиями.

Все оборудование на схеме показывают условно соответственно приведенных графических обозначений. В случае отсутствия в методических указаниях условного графического обозначения на определенное оборудование схематично изображают его конструктивный контур, показывая при этом основные технологические штуцеры, люки, вход и выход основного продукта.

Разведение трубопроводов изображается схематично: они должны отходить от основных магистральных трубопроводов, показанных также схематично низшее или высшее оснащение, представленного на схеме.

Условные обозначения трубопроводов изображенные на рис. 3.

Рис. 3. Условные обозначения трубопроводов

Жидкие и твердые вещества обозначают сплошной, а газ и пар – контурными равносторонними стрелками.

Движение основного продукта по всей схеме показывают сплошной линией – от сырья к готовой продукции. При этом основной поток продукта изображают утолщенной линией.

Коммуникации для других веществ, в отличие от продуктовых, целесообразно изображать не сплошной линией, а с разрывом через каждые 20-80 мм; в этих промежутках проставляют цифровые обозначения, принятые для того или другого вещества.

Возможное изображение коммуникаций линиями определенного цвета, но с обязательным дублированием цифровыми обозначениями.

В стандарте принятые цифровые обозначения для 27 веществ. Если в схеме надо показать трубопроводы для веществ, не приведенных в стандарте, то на изображении соответствующей коммуникации проставляют цифру, начиная с 28 и дальше.

Условные изображения и обозначение трубопроводов, принятые на схеме, должны быть расшифрованы в таблицы условных обозначений по форме, изображенной на рис. 4.

Таблицу размещают в левому нижнему кованые листа.

Рис. 4. Таблица условных изображений и обозначений трубопроводов.

На каждом трубопроводе возле места его отвода (подведение) от (к) магистрального или места его подключения (отключение) к (от) аппарата или машины проставляют стрелки, которые указывают направление движения потока.

Технологические схемы выполняют на листах бумаги для черчений форматов А0, А1, А2, А3, А4. Дополнительные форматы получаются увеличением сторон основных на величины, кратные размерам 297 и 210 гг формата А4.

Основную надпись размещают в правому кованые листа и выполняют по форме, приведенной на рис. 5.

Размещение дополнительной графы (размером 70(14 гг) для повторной записи обозначения документу показан на рис. 6.

Составление аппаратурно-технологической схемы начинают с нанесения на листы бумаги для черчений (удобнее миллиметрового) тонкими горизонтальными линиями уровней с нанесением пометок по высоте этажей производственных помещений.

Потом чертят соответствующие условно-графические обозначения технологического оснащения, в том числе вспомогательного (хранилища, сборники, мерники, уловители, канализационные приемщики, отстойники, насосы, компрессоры, огнезаградители, специальные транспортные средства и т. п.).

Рис. 6. Размещение основной надписи и дополнительной графы на листах: 1 – основная надпись; 2 – дополнительная графа.

Размещение оборудования на схеме обязательно должно отвечать его этажному размещению, поскольку оно связано с наличием транспортных средств. Графически изображая условные обозначения оснащения, масштаба не придерживаются, но сохраняют определенную пропорциональность.

На черчении аппаратурно-технологической схемы должны быть изображенные материальные трубопроводы, предупредительная и задвижная арматуры, которые имеет существенное значение для правильного и безопасного ведения технологического процесса.

На аппаратах и трубопроводах обозначают все контрольно-измерительные и регулировочные приборы (исполнительные механизмы и датчики), а также места отбора проб, нужных для обеспечения надлежащего контроля и управления технологическим процессом.

Точка измерения параметра обозначается кругом с порядковым номером внутри (например 5 – температура, 6 – давление).

Указанные на оборудовании и трубопроводах места установление приборов для измерения и контроля температуры, давления, затраты рабочей среды и т. п. вносят в таблицу (рис. 7).

Арматура и КИП, которое их устанавливают на оборудовании, должны быть показаны на схеме соответственно их соответствующей действительности расположения и изображенные соответственно условным графическим изображением.

Рис. 7. Таблица мест установления приборов.

Начало технологического процесса изображается на листы обязательно по левую сторону, а конец – по правую сторону, хотя расположение оснащения в производственном помещении не всегда отвечает этим условиям. Оборудование на схеме размещают за основным продуктовым потоком.

В случае компонования оборудование на нескольких параллельных линиях (например в случае составления схемы разлива вина у бочки и бутылки) схему подают в двух параллельных уровнях (чтобы не растягивать), но с указанием одной и той самой пометки уровня пола. Если производство многостадийное, аппаратурно-технологической схемы чертят для каждой стадии в отдельности соответственно технологической схеме производства.

В аппаратурно-технологической схеме нет потребности чертить всю параллельно работающую аппаратуру, например приемочные бункера, бродильные аппараты, фильтры и т. д. Чертят количество аппаратов, необходимую для полное представление последовательности технологических процессов. При этом в перечня элементов схемы обязательно указывают общее количество единиц оборудования одного назначения.

В случае изображения на схеме однотипного оборудования следует отметить специфику его использования и обозначить разными индексами или номерами, например центрифуга для виноматериала и центрифуга для дрожжевого осадка.

Размещать изображения оборудования надо по возможности компактно, но с учетом нужных интервалов для продуктовых коммуникаций, подведенных к аппаратам  машин в тех точках, где они подведены в действительности. Линии трубопроводов показывают на схеме горизонтально и вертикально параллельно линиям рамки листа.

Изображение коммуникаций не должны перекрещивать изображение аппаратуры. Если возникает взаимное перекрещение изображений, делают обведения.

За большой длины линии продуктовой коммуникации между отдельными аппаратами ее в исключительных случаях можно прервать. При этом на одном конце прерванной линии указывают, к какой позиции на схеме эта линия должна быть подведена, а на противоположном конце – от какой позиции она подводиться. Горизонтальный или вертикальный уровень разрыва сохраняются.

На линиях коммуникаций, которые показывают введение сырья в производство или отвод готовой продукции и отходов, делают надпись, которая указывает откуда поступает или куда подводиться тот или другой продукт. Например, на линии, которая обозначает подведение спирта, пишут “Из спиртохранилища”; на линии, которая обозначает выход продукции “На состав готовой продукции” и т. п.

В дополнении приведен пример аппаратурно-технологической схемы получения белых столовых виноматериалов.

Источник: https://vinograd-vino.ru/oboznacheniya-na-apparaturno-tekhnologicheskikh-skhemakh/659-apparaturno-tekhnologicheskaya-skhema.html

Виды схем: функциональная, технологическая и операторная схемы

Технологическая схема- показывает элементы системы, порядок их соединения и последовательность технологических операций. В технологической схеме каждый элемент (аппарат) имеет общепринятое изображение, соответствующее его внешнему виду. Связи обычно изображены линиями со стрелками или даже в виде трубопроводов.

Нередко изображение аппаратов соответствует их примерной расстановке в цехе. На технологической схеме кратко могут быть приведены данные о параметрах процесса. Технологические схемы используют как при эксплуатации производства, так и при его проектировании. Они входят в техническую и проектную документации каждого производства.

Пример:

1 — теплообменники, 2 — трубчатая печь, 3 — реактор «КС», 4 — ректификационная колонна, 5 — холодильник-конденсатор, 6 — газоотделитель, 7 — отпарная колонна, 8 — холодильники, 9 — шламоотделитель, 10 — узел смешения, 11 — регенератор катализатора «КС», 12 — котел-утилизатор, 13 — электрофильтр.

Функциональная схема- предполагает перечисление операций осуществляемых на данном производстве, каждая из которых представляется в виде прямоугольника с указанием направления материальных потоков показанных в виде стрелок.

Представление основных операций химико-технологического процесса в виде функциональной схемы весьма удобно для его понимания.

Она дает общее представление о функционировании ХТС, и служит предпосылкой для аппаратурного оформления и более детальной разработки ХТС.

К достоинствам функциональных схем при их использовании в качестве языка алгоритмизации относятся традиционность и однозначность описания, в том числе и параллельных процессов, а к недостаткам — применение в большинстве случаев двоичных внутренних переменных, запоминаемых в триггерах, в то время, как они реализуются средствами вычислительной техники, позволяющими обрабатывать многозначные переменные; отсутствие указания значений выходных и внутренних переменных в схеме; трудоемкость их чтения (понимания) с целью получения исчерпывающего представления о реализованном с их помощью последовательностном процессе; проблема выбора тестов для их полной проверки и сложность гарантированного внесения изменений.

Пример:

Структурная схема ХТС- дает изображение всех элементов в виде блоков с указанием и расположением всех входных и выходных потоков и технологических связей между блоками (элементами ХТС). Структурные схемы, как правило, используются для анализа и последующего расчета материального и энергетических балансов ХТС.

Пример:

1 — теплообменники, 2 — трубчатая печь, 3 — реактор «КС», 4 — ректификационная колонна, 5 — холодильник-конденсатор, 6 — газоотделитель, 7 — отпарнаа колонна, 8 — холодильники, 9 — шламоотделитель, 10 — узел смешения, 11 — регенератор катализатора «КС», 12 — котел-утилизатор, 13 — электрофильтр.

Операторная схема- в отличие от двух предыдущих, дает наглядное представление о физико-химической сущности технологических процессов системы. Для этого каждый элемент ХТС изображают в виде типового технологического оператора, характеризующего изменение физических параметров потоков в каждом элементе ХТС.

Пример:

1 — теплообменники, 2 — трубчатая печь, 3 — реактор «КС», 4 — ректификационная колонна, 5 — холодильник-конденсатор, 6 — газоотделитель, 7 — отпарнаа колонна, 8 — холодильники, 9 — шламоотделитель, 10 — узел смешения, 11 — регенератор катализатора «КС», 12 — котел-утилизатор, 13 — электрофильтр.

1 Количество вещества заменяется на его концентрацию, что правомерно при постоянных значениях объема аппарата и объемного расхода потока.

Дата добавления: 2016-10-26; просмотров: 7650; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Источник: https://poznayka.org/s67806t1.html

Технологическая схема: основные понятия

Производственный процесс любого вида продукции состоит из определенного набора действий и операций, позволяющих достичь конечного результата.

Здесь также учитывается используемое при этом оборудование, линии потоков, механизированный и ручной труд, и транспортные средства.

Для рационализации производственного процесса и создания оптимальных режимов работы на предприятии составляется технологическая схема, которая позволяет наглядно увидеть всю последовательность создания продукта.

Принципы составления

Технологическая схема входит в нормативную документацию предприятия (технологический регламент), в которую также включают методы производства, технические правила и условия процессов, а также их порядок выполнения. При этом для определенной стадии всего процесса может составляться отдельная модель.

Данный проект представляет собой чертеж блоков всех операций, соединенных между собой стрелками, которые выражают движение материальных потоков.

При этом могут предусматриваться поступательно-возвратные перемещения, однако в целях рационализации трудового процесса инженеры-технологи при составлении схемы стараются избегать таких моментов.

При этом важно, чтобы технологическая схема отражала особенности осуществления выработки конкретного продукта и условия его хранения и размещения.

• Для различных процессов схемы могут составляться в виде чертежей с цифровым или буквенным обозначением оборудования, а сами операции выражают в виде геометрических фигур (треугольник, прямоугольник, окружность и другие).
• Примеры схем
• 
• Простая технологическая схема может включать следующие основные операции:

• организация поступления основного сырья и вспомогательных материалов со склада или от поставщиков, при этом учитывается погрузка и выгрузочные работы;
• начальная обработка сырья;
• выполнение основных операций, с получением основных узлов, деталей или продукции промежуточной готовности;
• сборка деталей и узлов, либо окончательная обработка производимых продуктов;
• упаковка;
• отгрузка на склад готовой продукции.

Рассмотрим конкретный случай, например, технологическая схема производства хлеба может быть представлена следующим образом:

1. Подготовка и хранение сырья.
2. Приготовление теста.
3. Обработка и заготовка изделий из теста.
4. Выпечка заготовок.
5. Охлаждение и подготовка к хранению (упаковка).

Программы для составления схем

Для составления схем производственных процессов используются различные программы. Например, векторный редактор CADE, разработанный для Windows. Здесь имеются различные шаблоны, также есть возможность зафиксировать IP-адрес , название и серийный номер компании-производителя.

Concept Draw Pro – простая, но очень мощная программа для составления диаграмм, графиков и схем, путем перетаскивания готовых символов с помощью мыши. Позволяет создать любую модель процессов.

Diagram Designer – данная утилита, несмотря на устаревший интерфейс, позволяет создавать самые разнообразные модели схем без особого труда.

На данный момент на любом предприятии, где осуществляется производство, используется технологическая схема. Это обязательный нормативный документ, который позволяет выполнить наладку технологических процессов в рациональном варианте. При составлении технической документации включение данной схемы является обязательным.

Источник: https://autogear.ru/article/103/445/tehnologicheskaya-shema-osnovnyie-ponyatiya/

Технологическая схема производства: полная и принципиальная

Главная / Статьи / Общие темы

Анализ технологической схемы производства необходим для определения наиболее опасных участков производства с точки зрения техногенной и пожарной безопасности.

В состав технологической части проекта и технологического регламента входит технологическая схема производства, за которой можно представить технологический процесс, который анализируется, и в целом оценить его пожарную опасность.

Технологическая схема пример

Технологическая схема

Технологическая схема производства – это последовательное описание или графическое изображение последовательности технологических операций (процессов) и соответствующих им аппаратов из превращения сырья на готовую продукцию.

Технологическая схема производства – это последовательный перечень всех операций и процессов обработки сырья, начиная с момента его приема и кончая выпуском готовой продукции, с указанием применяемых режимов обработки (длительности операции или процесса, температуры, степени измельчения и т.д.).

Полная

• Полная технологическая схема – детальное графическое изображение и описание технологического процесса, включая все операции, аппараты, резервное оборудование, контрольно-измерительные приборы и автоматику, защитные устройства, системы регенерации тепла и веществ, резервную обвязку трубопроводами и тому подобное.
• Полная технологическая схема необходима при детальном изучении технологии, но она не очень удобная при первичном изучении технологического процесса.
• При первичном изучении производства лучше работать с принципиальной технологической схемой.

Принципиальная

Принципиальная технологическая схема содержит такую информацию:

1. Последовательность технологических операций (нагревание, охлаждение, окрашивание, сушение, химические реакции, и тому подобное);
2. Основное технологическое оборудование (теплообменные аппараты, ректификационной колонны, насосы, компрессоры, и тому подобное) без указывания количества однотипных аппаратов;
3. Нормы технологического режима (давление, температура, концентрация, и тому подобное);
4. Места ввода в процесс сырья и вспомогательных веществ и выхода из процесса готовой продукции, побочных продуктов и отходов производства.

1. Принципиальная технологическая схема дает информацию о физико-химической сути процессов, которые протекают в производстве, и, следовательно, часть начальных данных для анализа пожарной опасности данного производства.
2. Если при проведении пожарно-технического обследования или экспертизы проектных материалов у специалиста по пожарной безопасности нет принципиальной технологической схемы, но полна, рекомендуется упростить ее, превратив в принципиальную.
3. Эту работу могут выполнить как проектная организация или предприятие, так и специалисты, по пожарной безопасности.

Типы

Технологические схемы производства разделяют на такие типы:

1. с открытой цепью;
2. циклические (циркуляционные, круговые, замкнутые).

Схема с открытой цепью состоит из аппаратов, через которые все компоненты проходят лишь один раз. Циклическая схема предусматривает многоразовое возвращение к одному аппарату всех реагирующих масс или одной из фаз в гетерогенном процессе к достижению заданной степени превращения начальных веществ.

Технологическая схема имеет вид последовательных схематических изображений связанных между собой машин и аппаратов или же последовательных условных обозначений соединенных между собой операций.

Технологические аппараты на схеме изображают в виде упрощенных внешних очертаний элемента, стандартного условного обозначения, прямоугольников и других геометрических фигур.

Порядок разработки

При разработке принципиальной технологической схемы (превращении ли полной технологической схемы в принципиальную) необходимо придерживаться таких рекомендаций:

• показывать одну из нескольких однотипных технологических линий;
• показывать одну из нескольких однотипных операций или один из нескольких параллельных (или последовательных) однотипных аппаратов;
• изъять резервное оборудование;
• изъять или упростить системы регенерации (утилизации) тепла;
• изъять обвязку аппаратов дополнительными трубопроводами;
• изъять контрольно-измерительные приборы;
• изъять все защитные приборы и устройства.

Таким образом, используя технологический регламент, технологическую схему (полную или принципиальную) и технологическую часть проекта, можно оценить взрыво-пожароопасность аппарата, процесса, а также уровень их противопожарной защиты; указанные документы являются источником информации о технологических процессах, которая необходима для анализа пожарной опасности объекта в целом.

Примеры

Источник: https://fireman.club/statyi-polzovateley/texnologicheskaya-sxema-proizvodstva/

Статья на тему: Составление технологической карты урока | Социальная сеть работников образования

Составление технологической карты урока

Технологическая карта урока 

В настоящее время все более актуальным становится использование в обучении приемов и методов, которые формируют умения самостоятельно добывать знания, собирать необходимую информацию, выдвигать гипотезы, делать выводы и умозаключения. А это значит, что у современного ученика должны быть сформированы универсальные учебные действия (УУД), обеспечивающие способность к организации самостоятельной учебной деятельности.

Поставленная задача с этого момента полностью меняет конструирование современного урока. Так как же построить урок? Какие основные моменты следует учесть учителю при подготовки к современному уроку, чтобы реализовать требования  Федерального государственного образовательного стандарта?

Наиболее «удачным» сценарием современного урока является его обобщенно-графическое выражение, а именно Технологическая карта урока, как современная форма планирования педагогического взаимодействия учителя и ученика, дающая возможность отразить деятельностную составляющую взаимодействия всех участников учебного процесса.                                                                                                                            Технологическая карта урока позволяет учителю:

1. увидеть учебный материал целостно и системно и спроектировать учебный процесс по освоению темы с учетом цели курса математики;
2. полностью отразить последовательность всех осуществляемых действий и операций, при более  тщательном планировании всех  этапов урока, приводящих к намеченному результату;
3. корректировать, варьировать и синхронизировать действия всех субъектов педагогической деятельности;
4. согласовывать действия учителя и ученика;
5. организовать самостоятельную деятельность школьников в процессе обучения.

Технологическая карта урока позволит учителю:

1. реализовать планируемые результаты ФГОС;
2.  сформировать у учащихся УУД в процессе изучения темы, раздела, всего учебного курса;
3. спроектировать свою деятельность на четверть (триместр), полугодие, год;
4. спроектировать последовательность работы по освоению темы от цели до конечного результата;
5. выполнить диагностику достижений планируемых результатов учащимися на каждом этапе освоения темы;
6. соотнести результат с целью обучения;
7. обеспечить повышения качества образования.

Технология развития информационно-интеллектуальной компетентности

Технологические карты можно разрабатывать на основе технологии развития информационно-интеллектуальной компетентности (ТРИИК), созданной Л. Г. Панфиловой, Т. Е. Матвеевой и С. А.

 Сапон, которая раскрывает общедидактические принципы и алгоритмы организации учебного процесса, обеспечивающие условия для освоения учебной информации и формирования личностных, метапредметных и предметных умений школьников, соответствующих требованиям ФГОС второго поколения к результатам образования.

Главной целью обучения в системе учебных заданий ТРИИК является метапредметный результат формирование и развитие информационно‐интеллектуальной компетентности в процессе учебно ‐ познавательной деятельности школьника. Содержание учебного предмета является средством (информационной основой) процесса достижения компетентности.

В результате освоения темы ученик должен овладеть способностью решать практическую задачу (например, решать задачу по определенному алгоритму) на основе: знания (представления) об основных вопросах содержания учебной темы; понимания взаимосвязей факторов и событий; умения применять новое знание (то, что узнал и понял) в учебной деятельности.

Работа учащихся с учебными заданиями организована специальным образом.

Учитель в процессе обучения выступает в роли организатора и консультанта, который формулирует задания в соответствии с целью, контекстом и с учетом принципов логико-информационной корректности и устанавливает последовательность их выполнения.

Учащиеся выполняют предложенные учебные задания в разных видах деятельности, принимают участие в диалоге, который выступает ведущим способом организации выполнения заданий и представлен не только в парных и групповых формах работы, но и в индивидуальной (например «диалог» с текстом). Учебные задания группируются по этапам в соответствии с видами деятельности учащихся в технологии развития информационно ‐ интеллектуальной компетентности и направлены на достижение тех или иных целей, определяющих его тип.

Источник: https://nsportal.ru/shkola/raznoe/library/2018/10/21/sostavlenie-tehnologicheskoy-karty-uroka

Основные принципы выбора технологических схем

• Разработка способа представления альтернативных вариантов исходного множества технологических схем, формирование набора критериев и выбора способа оценки по ним каждого варианта технологической схемы проведения горно-разведочных выработок позволяют перейти от интуитивного выделения наилучших вариантов, основанного только на индивидуальном опыте специалистов-экспертов, к формализованному анализу оценок каждого варианта и выделению подмножества наиболее предпочтительных вариантов с помощью разработанной процедуры принятия решения.
• Для формирования подмножества предпочтительных вариантов разрабатывается алгоритм, позволяющий с помощью ЭВМ осуществить перебор, анализ и оценку большого количества вариантов исходного множества.
• Варианты At и Aj считаются эквивалентными (А/ ~ Aj ), если они имеют одинаковые оценки по всем критериям, и несравнимыми, если один вариант имеет более высокие оценки.
• В качестве основных критериев, как правило, принимаются трудоемкость и стоимость работ (единицы продукции).
• Одна из методик [34] предполагает выбор технологических схем по критериям приведенной скорости (Кпр), трудоемкости (Кх) и стоимости (КД.

Результаты расчетов по выделенным ранее группам даны в табл. 104. За базовый вариант приняты показатели I группы технологической схемы.

1. При выборе технологической схемы можно ориентироваться либо на один критерий с незначительной корректировкой на другие два, либо учитывать значения и других критериев.
2. Особенность решения задачи выбора наилучшей технологической схемы определяется целыми заданиями.
3. В работе [8] основным показателем сравнительной экономической эффективности новой технологической схемы предлагают приведенные затраты в расчете на годовую добычу или на 1 т угля базовой схемы:

где С — годовые эксплуатационные затраты (или себестоимость 1 т угля) по сравниваемому варианту, руб.; Ен — нормативный коэффициент сравнительной эффективности; К — годовые капитальные вложения.

Планируемое снижение себестоимости находят по формуле

где С/, Q — себестоимость 1 т угля в году, предшествующем внедрению новой технологии, и в г-м планируемом году, руб.; А, — объем добычи угля в /-м году; Ц, — оптовая цена единицы продукции, руб.; Вы, Вы — производительность труда до внедрения и в t-м планируемом году, руб./чел.

где Т, Г2 — затраты на единицу продукции в натуральном (или стоимостном) выражении в базовом и t-м планируемом году, руб./чел.

Сводный эффект Эх (в руб.) от внедрения новых технологических схем в t-м планируемом году определяется по формуле

где АП — прирост прибыли (снижение себестоимости за счет внедрения новой технологии) в /-м году; ЕДК — капитальные затраты на осуществление всех мероприятий по плану новой техники /-го года, руб.

Годовой экономический эффект от повышения надежности технологической схемы определяется по формуле

где 3„, 3″ — условно-постоянная часть приведенных затрат до и после повышения надежности, руб./год; ан — коэффициент увеличения нагрузки на забой.

Коэффициент роста нагрузки на очистной забой определяется по отношению коэффициентов машинного времени:

или

где Км — коэффициент машинного времени технологической схемы; — удельный вес перерывов и простоев, не зависящих от добычи угля и продолжительности смены; ф — затраты времени на вспомогательные операции и технологические перерывы, приходящиеся на единицу времени работы комбайна; Ты — среднее время восстановления /-го элемента технологической схемы, мин; 7) — наработка на отказ /-го элемента технологической схемы, мин; Кг — коэффициент готовности технологической схемы. Индекс с одним штрихом соответствует базовой технологической схеме, с двумя штрихами — новой технологической схеме.

509

Таблица 104

Показатели прогрессивности технологических схем (по ВТ. Лукьянову, А.Д. Громову, А.В. Панкратову)

Режим работы	Коэффициенты
Количество смен и рабочих дней в месяц	увеличения скорости (фактической) к*, приведенной к одному забою : K, = V,IVtiK, =

Источник: https://studref.com/459044/geografiya/osnovnye_printsipy_vybora_tehnologicheskih_shem

Составление и оформление технологических схем

Важнейшей работой инженеров-технологов в проектных организациях является составление технологических схем. Невзирая на важность указанных работ, в настоящее время не существует единых требований по составлению и оформлению технологических схем. Все проектные организации разрабатывают свои требования, порой, не согласовывая их с соседями.

В настоящее время в наибольшей мере систематизированы обозначения на технологических в программе «Microsoft Visio 2002 SR1».. Данной программой в настоящее время пользуются большинство зарубежных проектных организаций.

Составляя настоящее пособие, автором проанализированы требования 4-х наиболее прогрессивных проектных институтов, в том числе 2 из которых работают на пищевую промышленность. Материалы обобщены и использованы в данной работе.

Технологические схемы (ТСх) разрабатываются на основании принципиальной технологической схемы производства, расчета материальных потоков, расчета и подбора оборудования.

ТСх показывает последовательность технологических процессов и технологических операций, из которых состоит производственный процесс: поступление, хранение и подготовка сырья для подачи в производство, движение полуфабрикатов, выпуск готовой продукции.

Если производство многостадийное, то схемы могут разрабатываться для каждого участка (цеха) отдельно в соответствии с принципиальной технологической схемой производства.

На ТСх изображается все оборудование, располагаемое в технологической последовательности слева направо и сверху вниз с учетом этажности. На чертежах этажи показывают тонкой горизонтальной линией с указанием уровня чистого пола этажа по высоте от «нулевого уровня» – уровня чистого пола 1-го этажа. Расстояние между этажами показывают не в масштабе.

При изображении оборудования на ТСх не обязательно придерживаться стандартного масштаба, но требуется соблюдать определенную пропорциональность.

Если необходимо изобразить очень большое или очень малогабаритное по сравнению с другим оборудование, то необходимо отступать от выбранного масштаба. Оборудование часто употребляемое, стандартное, простое часто изображают условно.

Важно, чтобы рабочий по изображению на схеме, узнавал его, чтобы можно было показать места подсоединения коммуникаций, связывающих его с другим оборудованием.

Изображение оборудования должно соответствовать его поэтажному размещению. Если оборудование располагается на дном этаже, то схему можно размещать на двух и более параллельных уровнях, но с указанием одной и той же отметки от «нулевого уровня» до пола

На ТСх необходимо показывать потоки объектов производства, а также вспомогательных материалов (пара, конденсата, воды, сжатого воздуха, диоксида углерода и т.д.). Стрелками показывают направления потоков и делаются соответствующие надписи.

Если схема окажется очень сложной и трудно читаемой, разрешается в комплекте документации разрабатывать раздельные или сблокированные различные схемы (схемы водопровода и канализации, схема пароснабжения и отвода конденсата, схема снабжения сжатым воздухом, схемы сбора и утилизации диоксида углерода и т.д.).

Если схема окажется сложной, нет необходимости проводить линии потоков от аппаратов до аппаратов, а только точки подключения потоков к аппаратам и стрелками направления потоков, условно указывают материал потоков. Показывают точки местных отсосов, систем аспирации и выпуска воздуха в атмосферу. При этом предполагается, что в комплекте документации будут раздельные или блокированные схемы потоков.

Всем видам оборудования, приведенным на ТСх, присваиваются номера позиций, которые указывают на полках линий-выносок, проведенных от изображений оборудования. Присвоенный номер позиции сохраняется за данным аппаратом (машиной) на всех видах проектной документации данного объекта.

Категорически запрещается повторения одной и той же позиции на различном оборудовании, даже если оно приведено на другом чертеже данного объекта.

Если в комплекте документации встречается несколько схем, то номера позиций оборудования присваивают нарастающим итогом по ходу производственного процесса.

• Номер позиции оборудования состоит из 2-х частей: сначала указывают условное обозначение типа оборудования и чрез тире указывают порядковый номер.
• Таблица 4.
• Условные обозначения типов оборудования

Наименование типа оборудования	Обозначения
Емкости	Е
Реакторы	Р
Фильтры на коммуникациях	А
Фильтры для сред	Ф
Насосы (без указания типа)	Н
Насосы центробежные	ЦН
Насосы дозировочные	НД
Насосы роторные	НР
Насосы шестеренные	НШ
Сепараторы	С
Компрессоры поршневые	ПК
Компрессоры центробежные	ЦК
Теплообменники, испарители, подогреватели	Т
Холодильники	Х
Холодильники воздушного охлаждения	ВХ
Печи	П
Колонны	К

Если на ТСх предусмотрено несколько единиц однотипного оборудования, используемого в одном и том же месте производственного процесса (параллельно работающее оборудование или предусмотрено резервное оборудование), то им присваивается один и тот же номер позиции, но через косую линию дополнительно показывается порядковый номер данной единицы этого оборудования. Например, если предусмотрено 3 параллельно работающих насоса, имеющих один и тот же номер позиции по схеме 21, то насосам присваиваются номера позиций: 21/1, 21/2 и 21/3. Если однотипное оборудование используется в разных местах производственного процесса (в разных технологических процессах), то им присваиваются разные номера позиций.

В дипломных или курсовых проектах (работах), в отличие от производственной проектной документации, на ТСх разрешается не вычерчивать все параллельно работающее оборудование, а только несколько единиц, которое необходимо для полного представления последовательности технологических процессов. Однако в экспликации оборудования, приводимой на ТСх, необходимо указать общее количество оборудования.

Размещение оборудования на чертеже должно производиться по возможности компактно, но с учетом интервалов, необходимых для изображения всех коммуникаций.

Движение основных продуктов (сырья, полуфабрикатов и готовой продукции) на протяжении всей схемы показывают сплошной утолщенной линией (примерно 2…2,5 мм).

Она должна сохраняться для всех продуктов, начиная от сырья и кончая готовой продукцией.

При этом на линиях, а также в точках ввода в аппаратуру и вывода из нее стрелками показывают направление движения продукта.

Продуктовая коммуникация не должна пересекать аппараты. В случае необходимости пересечь аппарат коммуникацией показывают обрыв коммуникации перед аппаратом с продолжением ее после аппарата. При пересечении коммуникаций линию одной из них прерывают.

При соединении трубопроводов, в место соединения указывают точкой.

При большой протяженности коммуникаций между аппаратами, ее можно прервать, но в этом случае на линии делают указание, к какому аппарату ведет данная коммуникация (и, если данная коммуникация ведет к аппарату, расположенному на другом листе, указывают лист, на котором расположен аппарат). Например, к поз. 22 или к поз.22 (ТСх 2). Одновременно около аппарата, к которому ведет данная коммуникация, указывают из какого аппарата она ведет. Например, из поз. 14 или из поз 14 (ТСх 1).

В производственных схемах коммуникации разбивают на участки, и для каждого участка на схемах приводится их характеристика (номинальный диаметр трубопровода, единица измерения, условные обозначения среды в трубопроводе, условное давление/температура среды, номер линии, класс трубопровода). В учебных чертежах приводить характеристику трубопровода нет необходимости. На учебных чертежах, однако, на трубопроводах (в разрыве линий) необходимо цифрами указывать среду, находящуюся в трубопроводе. Трубопровод с основной средой не нумеруют.

В левой нижней части схемы приводят перечень обозначений трубопроводов. Присвоенный номер для каждого продукта сохраняется на всех схемах объекта.

На чертежах схем в правой ее части (над основной надписью – штампом) приводится экспликация (перечень) оборудования. В данной экспликации приводится перечень оборудования, приведенного на схеме. В экспликации все однотипное оборудование приводится только один раз, при этом в графе «№ позиции» в одной ячейке приводят номера их позиций (номера с дробью указывают без дроби, только один раз)

Источник: https://megaobuchalka.ru/4/40718.html

Чтобы быстро и правильно обработать деталь, нужно заранее предусмотреть наиболее целесообразную последовательность обработки, выбрать станок, на котором должна производиться обработка, выбрать режущие и измерительные инструменты, а также приспособления, необходимые для обработки, назначить режимы резания. Эти данные, определяющие весь процесс обработки заготовки до ее превращения в готовую деталь, установленные заранее техническим документом, составляют технологический процесс.

Технологический процесс является основой организации всего производства. На основании разработанного технологического процесса определяется количество необходимого оборудования, инструмента и приспособлений, число рабочих и обслуживающего персонала для выполнения заданной программы по выпуску деталей.

Технологический процесс связывает между собой все звенья производства. Поэтому точное соблюдение установленного технологического процесса является необходимым условием правильной организации производства. Технологический процесс на производстве является законом, который никому нельзя нарушать.

2. Элементы технологического процесса

Технологический процесс может состоять из одной или нескольких операций.

Операцией называется законченная часть технологического процесса обработки одной или нескольких деталей, которая выполняется на одном станке одним рабочим.

Новая операция начинается тогда, когда рабочий, закончив часть обработки у всей партии деталей, приступает к дальнейшей обработке той же партии деталей, либо переходит к обработке новых деталей.

Поясним понятие «операция» на примере обработки конуса муфты (рис. 281), изготовляемого из литой заготовки, имеющей отверстие диаметром 38 мм.

На рис. 282 показана схема последовательности обработки для случая, когда рабочий обрабатывает каждую деталь от начала до конца. Такое построение технологического процесса применяют только при изготовлении единичных деталей. Заготовка устанавливается в патрон и обрабатывается с одной стороны: подрезается торец (рис. 282, а); обтачивается цилиндрическая поверхность до 80Х₄ на длину 65 мм (рис. 282, б); растачивается отверстие 40А₃ (рис. 282, в); вытачивается фаска 2 X 45° (рис. 282, г); вытачивается канавка шириной 10 мм до 064 мм (рис. 282, д). Затем заготовка устанавливается обточенной поверхностью 80Х₄ в патрон с расточенными кулачками; подрезается второй торец в размер 90мм (рис. 282, е); вытачивается фаска 2×45° (рис. 282, ж); обтачивается конус с углом уклона 10° (рис. 282, з). После окончательного изготовления первой детали рабочий переходит к изготовлению следующей детали. Технологический процесс, построенный таким образом, состоит из одной операции .

На рис. 283 показан пример, когда партия тех же деталей обрабатывается за две операции. Сначала все детали партии обрабатываются последовательно по всем размерам с одной стороны (рис. 283, а—д) — это составляет I операцию. Затем у всех деталей партии, последовательно устанавливаемых другой стороной, обрабатываются остальные поверхности детали (рис. 283, е-з). Это составляет II операцию технологического процесса.

Иногда технологический процесс расчленяют на более мелкие операции рис. 284. Например, сначала последовательно у всех деталей партии подрезают торец и обтачивают наружную цилиндрическую поверхность (рис. 284, а—б); это будет I операция. Затем подрезают торец в размер 90 мм у всех деталей партии, растачивают отверстие 40А₃ насквозь и вытачивают фаску 2 х 45° (рис. 284, в—д) — это будет II операция. Затем обтачивают отдельно коническую поверхность (рис. 284, е), что составляет III операцию. Наконец вытачивают канавку шириной 10 +0,1 мм до 64 мм и фаску 2 X 45° (рис. 284, ж—д). Это будет IV операция.

Таким образом, операция может быть простой, содержащей один-два вида обработки (см. рис. 284, е, ж,з), и сложной, содержащей несколько видов обработки.

Установка . Операция может состоять из одной или нескольких установок. Установкой называется часть операции, которая выполняется в период между закреплением заготовки и ее раскреплением.

Рассмотрим это на примере обработки конуса муфты. В первом варианте (см. рис. 282) технологический процесс состоит из одной операции, но в этой операции две установки. Первая установка А включает в себя всю обработку заготовки с одной стороны и растачивание сквозного отверстия диаметром 40А₃) (см. рис. 282, а—д), после чего деталь снимается со станка. Вторая установка Б начинается с закрепления заготовки другой стороной и включает в себя подрезание торца в размер 90 мм, вытачивание фаски 2 X 45° и обтачивание конуса (см. рис. 282, е—з).

Во втором варианте (см. рис. 283), когда партия тех же деталей обрабатывается за две операции, общее число установок остается то же, но здесь каждая операция состоит из одной установки.

В третьем варианте (см. рис. 284), когда партия деталей обрабатывается за четыре операции, число установок будет также четыре. Могут быть случаи, когда одна из операций содержит две установки, а остальные — по одной и наоборот.

Переход . Операция может состоять из одного или нескольких переходов. Переходом называется часть операции, выполняемая над поверхностями детали при неизменной установке инструментов и неизменных режимах резания. Следующий переход начинается тогда, когда изменится какое-либо из этих условий: либо изменится поверхность обработки, либо режущий инструмент, либо режимы резания.

Для пояснения используем рассмотренные выше примеры обработки конуса муфты. При изготовлении этой детали за одну операцию (см. рис. 282) первый переход заключается в подрезании торца (см. рис. 282, а). Обработка в этом случае производится проходным отогнутым резцом с определенным режимом резания.

При обтачивании цилиндрической поверхности диаметром 80Х₄ (см. рис. 282, б) резец остается тот же, не изменяется и режим резания, изменяется только поверхность обработки: вместо торца обрабатывается цилиндрическая поверхность заготовки, следовательно, меняется – переход. Таким образом, обтачивание цилиндрической поверхности 80Х₄ является вторым переходом. При растачивании отверстия (см. рис. 282, в) изменяются режим обработки, режущий инструмент и поверхность обработки, следовательно, меняется и переход. Вытачивание канавки (см. рис. 282, д), где вновь меняются резец, режим резания и поверхность обработки, будет пятым переходом, подрезание второго торца (см. рис. 282, е) — шестым, вытачивание фаски — седьмым, обтачивание конуса — восьмым переходом.

Таким образом, технологический процесс изготовления конуса муфты в первом варианте (см. рис. 282) состоит из одной операции и двух установок. В первой установке имеется пять переходов, во второй — три. Технологический процесс во втором варианте (см. рис. 283) состоит из двух операций. Первая операция содержит одну установку и пять переходов, а вторая — одну установку и три перехода. В третьем варианте (см. рис. 284) технологический процесс состоит из четырех операций и четырех установок; первая установка содержит два перехода, вторая — три перехода, третья-один переход и четвертая — два перехода.

Проход . Переходы делятся в свою очередь на проходы. Проходом называется часть перехода, которая охватывает все действия, связанные со снятием одного слоя металла. Если припуск на обработку велик и его снимают одним и тем же инструментом за два приема, то в этом случае переход состоит из двух проходов. Нарезание резьбы резцом обычно производится за несколько проходов.

З. Принципы построения технологического процесса

Технологический процесс можно строить:
а) по принципу укрупнения операций, когда в одной операции сосредоточивается большое число переходов;
б) по принципу расчленения операций, когда процесс обработки расчленяется на ряд отдельных простейших операций, в которых иногда каждый переход выполняется за отдельную установку.

При укрупнении операций полнее обеспечивается соосность и большая точность взаимного расположения обрабатываемых поверхностей, так как обработка их производится за одну установку.

По этому принципу построен технологический процесс обработки конуса муфты за одну операцию (см. рис. 282).

При укрупнении операций уменьшается, как правило, общее число установок, что весьма важно при обработке таких деталей, установка которых требует значительной затраты времени.

По принципу укрупнения операций работают револьверные и многорезцовые токарные станки, полуавтоматы и автоматы.

При расчленении операций на ряд простейших наладка станка для выполнения каждой операции производится только один раз для первой детали партии, остальные детали обрабатываются по этой настройке.

Принцип расчленения операций дает возможность широко использовать упоры, позволяет более рационально организовать рабочее место, развивать автоматичность рабочих движений, связанных с установкой и снятием заготовки, подводом и отводом режущего инструмента.

При расчленении операций значительно увеличивается число установок, поэтому необходимо иметь быстродействующие установочные приспособления, обеспечивающие быструю и точную установку заготовки для каждой операции.

По принципу расчленения операций построен технологический процесс изготовления конуса муфты за четыре операции (см. рис. 284).

4. Выбор способа обработки

При обработке деталей нужно стремиться снять весь имеющийся припуск за один проход, однако это не всегда возможно. Обычно обрабатываемая заготовка имеет неравномерный припуск вследствие неровностей ее поверхностей, неточного центрирования при установке и др. Вследствие неравномерного припуска различные участки обрабатываемой поверхности обрабатываются при различных условиях резания. Это может вызвать на различных участках обработки различный по величине отжим резца и детали, что отразится на точности формы и размерах обрабатываемых поверхностей.

Поэтому при обработке поверхностей, где требуется точное выполнение формы и размеров (в пределах 2—3 классов), обработку делят на черновую и чистовую.

При черновой обработке снимается большая часть припуска, срезаются неровности припуска, а при чистовой заготовке окончательно обрабатывают до требуемого размера.

При обработке деталей значительными партиями рекомендуется черновую и чистовую обработки производить на разных станках — обдирочных и отделочных. Это нужно для того, чтобы продлить срок службы отделочных станков, от которых зависит точность и чистота обработанных поверхностей детали.

Отдельные поверхности детали могут быть обработаны различными способами. Например, обработку отверстий можно выполнить сверлом; сверлом и резцом; сверлом и зенкером; сверлом, зенкером и разверткой. При этом обработка сверлом является наиболее производительным способом, но наименее точным, обработка же сверлом, зенкером и разверткой наиболее точным, но наименее производительным.

Нарезание наружной резьбы может быть выполнено резьбовым резцом, резьбовой гребенкой, плашкой. В случае нарезания резьбы небольшого диаметра наиболее производительным является нарезание плашкой.

При выборе способа обработки нужно стремиться использовать в первую очередь наиболее производительные способы обработки . В тех случаях, когда эти способы могут обеспечить требуемую точность и чистоту поверхности, ими следует пользоваться вплоть до окончательного изготовления детали. Например, если требуется обработать отверстие с точностью до 0,1 мм, а чистота обработанной поверхности допускается в пределах 3, обработку такого отверстия следует производить сверлением как наиболее высокопроизводительным способом обработки.

Если же высокопроизводительные способы обработки не могут обеспечить необходимой точности и чистоты обработанной поверхности или других технических условий, нужно стремиться возможно большую часть предварительной обработки выполнить высокопроизводительными способами, а окончательную обработку производить другими способами, иногда и менее производительными, но обеспечивающими необходимые технические требования.

5. Понятие о базах

Для правильного построения технологического процесса очень важно заранее выбрать поверхность, по которой должна производиться установка заготовки на станке. Такая поверхность называется установочной базой.

Выбор баз является одной из важнейших задач, которые решаются при составлении технологического процесса. От того, как осуществляется базирование, в большинстве случаев зависит выполнение технических требований к взаимному расположению поверхностей деталей (соосность, перпендикулярность и т. д.).

Установочную базу, используемую на первой установке, называют первичной базой. Первичной базой обычно пользуются один раз на первой установке. На этой базе обычно обрабатывают ту поверхность, которая на последующих установках должна служить установочной базой.

При выборе первичных баз нужно исходить из следующих основных положений.

1. За первичную базу следует принимать такую поверхность заготовки, которая позволяет подготовить базу для последующей обработки других поверхностей.

Поясним это на примере. Пусть требуется обработать деталь, показанную на рис. 285. За первичную базу следует принять поверхность а фланца и на этой базе обработать цилиндрический участок диаметром 80 мм, подрезать торец фланца и торец цилиндрического участка. Поверхность обработанного цилиндра диаметром 80 мм будет служить базой второй установки для обработки второго наружного торца фланца.

Если в качестве первичной базы принять поверхность необработанного цилиндрического участка диаметром 80 мм и обработать на этой базе торец фланца, то база для дальнейшей обработки детали с другой стороны не будет подготовлена (обработанный торец фланца может служить базой только при условии закрепления детали на планшайбе со сложной установкой). Следовательно, поверхность цилиндрического участка за первичную базу принимать нельзя.

2. Для деталей, которые обрабатываются не по всем поверхностям, за первичную базу следует принимать ту поверхность, которая не обрабатывается (остается в черном виде), так как в этом случае базовые поверхности будут иметь наименьшее смещение относительно обработанных поверхностей. Например, при обработке детали,показанной на рис. 286, за базу следует принять необрабатываемую поверхность а. В этом случае смещение отверстия диаметром 40А₃ относительно наружной поверхности будет наименьшим.

3. Для деталей, обрабатываемых кругом, за первичную базу следует принимать поверхности, имеющие наименьший припуск на обработку. В. этом случае будет наибольшая гарантия, что не получится брака из-за неправильного распределения припуска.

4. Нужно стремиться, чтобы поверхности, принимаемые за первичные базы, были по возможности чистыми и ровными.

5. Поверхности, принимаемые за первичные базы, должны позволять надежно закрепить заготовку, чтобы можно было производить обработку со скоростными режимами резания.

Надежность закрепления заготовки особо важна при черновой обработке, которую ведут с большими сечениями стружки. В этих случаях нужно стремиться к максимальной жесткости установки. Поэтому при черновой обработке, где точность не имеет большого значения, рекомендуется широко использовать комбинированное крепление заготовки: одним концом — в патрон, другим — в центр задней бабки, так как этот способ крепления самый надежный.

Чистовыми базами называются обработанные поверхности, используемые в качестве баз при выполнении операций, на которых поверхности детали получают окончательные размеры.

При выборе чистовой базы следует исходить из следующих основных положений.

1. В качестве чистовой базы следует принимать такую обработанную поверхность, которая может служить базой для обработки возможно большего числа поверхностей.

2. При обработке точных деталей за чистовую базу следует принимать по возможности ту поверхность, на которой готовая деталь устанавливается при работе в машине. В этом случае точность установки детали при обработке будет наибольшей. Например, при обработке зубчатого колеса (рис. 287) за чистовую базу лучше всего принять обработанное отверстие диаметром 40А3, так как колесо этим же отверстием устанавливается на вал машины. Рассмотрим примеры выбора чистовых баз и способов закрепления заготовок на этих базах.

1. При обтачивании деталей типа вал в качестве базы принимают центровые отверстия на торцах вала. Преимущество таких баз заключается в том, что они позволяют в процессе обработки многократно устанавливать детали без дополнительной выверки и без специальных установочных приспособлений, что особо важно в тех случаях, когда технологический процесс строится по принципу расчленения операций.

2. При обтачивании деталей типа втулка, когда наружная поверхность имеет форму цилиндра и отверстие гладкое цилиндрическое, в качестве чистовой установочной базы иногда принимают отверстие, а иногда — наружную цилиндрическую поверхность.

Если за чистовую базу намечено принять поверхность обработанного отверстия, то поверхность этого отверстия обрабатывается на одной из первых операций. Установку заготовки по отверстию можно производить на оправке.

При обработке деталей, у которых имеются внутренние поверхности с пологими конусами, за базу часто принимают коническую поверхность. Пологая коническая поверхность является очень удобной базой, так как она может служить одновременно и надежным средством для закрепления заготовки при обработке.

Способ закрепления заготовки на конусе обеспечивает точное центрирование, быстроту установки и снятия заготовки. Чаще всего в качестве базы используют коническое отверстие, устанавливая заготовку коническим отверстием на конусную оправку (рис. 288).

6. Дисциплина в технологическом процессе

Строгое соблюдение технологического процесса, оформленного в виде технологической карты, т. е. соблюдение технологической дисциплины, — основной закон нормального хода производства. Где не соблюдается технологический процесс, обычно не выполняется программа и почти всегда получается большой брак деталей. Нарушение технологической дисциплины недопустимо на социалистическом предприятии.

Однако технологический процесс любого производства не является мертвой буквой, он должен непрестанно совершенствоваться и подвергаться рационализации.

В нашей стране токари активно участвуют в рационализаторской работе.

В социалистическом производстве методы рационализации технологического процесса должны явиться основным рычагом усовершенствования обработки, удешевления себестоимости продукции, ускорения производства и повышения качества изделия. Поэтому для рабочего-новатора открыты широкие возможности рационализации технологического процесса.

Однако это не значит, что можно изменять технологию самочинно, без разрешения работников, ведающих технологией на заводе. Такое самочинное изменение технологии вместо пользы может принести ущерб производству.

Всякое усовершенствование технологического процесса, предложенное рабочим, должно быть оформлено в виде рационализаторского предложения; после рассмотрения и одобрения усовершенствование вносится в технологическую документацию, т. е. становится частью технологического процесса.

На заводах существуют отделы рабочего изобретательства (БРИЗ), которые имеют своей задачей привлекать рабочих к совершенствованию технологических процессов. За каждое реализованное рационализаторское предложение автору выплачивается денежная премия, величина которой зависит от суммы полученной экономии.

Главная > Документ

Информация о документе
Дата добавления:
Размер:
Доступные форматы для скачивания:

3.12.2. Технологический процесс изготовления детали «Стойка»

Рис. 3.22. Стойка

Выполним анализ технологичности детали «Стойка» (рис. 3.22). Деталь имеет цилиндрическую форму, поэтому первые операции будут токарные. Все размеры име-ют невысокую точ-ность, поэтому обору-дование может быть класса точности «Н» (нормальной точно-сти). Отверстие под резьбу будет выпол-няться на токарном станке, так как распо-ложено по центру. По-верхность Ø18 –0,3 и от-верстие под резьбу будет обработано за одну установку, поэтому будет иметь минимальную погрешность соосности. Резьбу лучше нарезать на слесарной операции, так как резьба нарезается в глухом отверстии. В связи с тем, что будет применен комплект ручных метчиков, шероховатость резьбы станет меньше. При фрезеровании лысок деталь лучше установить в трехкулачковом патро-

не – этим обеспечится лучшее центрирование оси заготовки. Лишение 4-х степеней свободы по наружному диаметру на фрезерной операции позволит иметь минимальную погрешность параллельности плоскости лысок к оси (наружному цилиндру) детали (табл. 3.27).

Маршрутный техпроцесс изготовления стойки

005 Заготовительная

Отрезать заготовку в размеры по ВКРМЗ (на несколько деталей)

010 Токарная

А. Установить заготовку в трехкулачковый патрон. База: наружный диаметр и торец.

Подрезать торец, сняв припуск 0,5 мм.

Точить поверхность Ø18 -0,3 на длину 53,5 -0,3 мм.

Снять фаску 1х45°.

Сверлить отверстие Ø6,7 мм на глубину 18 max.

Зенковать фаску в отверстии 1х45°.

6.Отрезать деталь, выдерживая размер 50,5 -0,3 мм.

015 Токарная

А. Установить заготовку в трехкулачковый патрон. База: наружный диаметр и левый торец.

Подрезать торец в размер 50 -0,3 мм.

Снять фаску 1х45°.

3. Притупить острые кромки.

Продолжение табл. 3.27

020. Фрезерная

А. Установить заготовку в трехкулачковый патрон. База: наружный диаметр и торец.

Фрезеровать 2 лыски, выдерживая размеры 12 –0,2 мм и 14±0,2 мм.

1. Снять заусенцы, притупить острые кромки.

2. Нарезать резьбу М8.

3. Зачистить вход резьбы.

1. Промыть детали по типовому техпроцессу.

1. Консервировать детали по типовому техпроцессу.

Рис. 3.23. Эскиз болта

3.12.3. Технологич еский процесс изготовления детали «Болт»

Для изготовления болта (рис. 3.23) может быть пред-ложено несколько вариантов маршрутов обработки.

Вариант № 1. В качестве за-готовки выбран холоднотяну-тый шестигранный пруток размера S. Основная обработ-ка по этому техпроцессу (рис. 3.24, а) может произво-диться как на токарном станке, так и на токарно-револьверном автомате. Заготовку необходимо зажимать в шестигранной цанге. Этим исключается смещение оси головки болта относительно его тела. Пруток подается до упора и подрезается торец в размер t. Затем заготовка обтачивается с получением всех операционных размеров. Оставлен припуск для подрезки торца головки (размер H2). Базирование предопределяет параллельность оси получаемого цилиндра оси заготовки (оси головки болта).

Рис. 3.24. Последовательность обработки болта (вариант №1)

На следующей операции (рис. 3.24, б) производится подрезка торца в размер H.

По предложенному тех-процессу обрабатываются крепежные болты широкого применения, у которых нет жестких требований к необрабатываемому шестиграннику головки болта (радиус скругления граней, шероховатость поверхности, незначительные повреждения поверх-ности). Если требования к головке болта повышенные, то применяется другой техпроцесс.

Рис. 3.25. Техпроцесс изготовления болта (вариант № 2)

Вариант № 2. По этому техпроцессу (рис. 3.25) в качестве заготовки выбран пруток цилиндрического сечения. Если пруток холоднотянутый, то можно применить для изготовления детали и токарно-револьверный автомат, и токарный станок с ЧПУ с цанговыми зажимами (более точное центрирование заготовки). Если пруток горячекатаный (более дешевый, но менее точный, и поэтому в за-жимную цангу его не уста-новить), то обработку целесообразнее вести на токарном станке с ручным управлением. Закрепление заготовки будет производиться в трехкулачко-вом патроне.

На первой операции, то-карной, подрезается торец в размер t, затем, используя под-резанный торец в качестве базы, получают все опера-ционные размеры (рис. 3.25, а). На второй операции, то-карной, подрезается торец го-ловки и протачивается фаска (рис. 3.25, б). На третьей опе-рации, фрезерной, фрезеруется шестигранник в размер s (рис. 3.25 в). В связи с тем, что заготовка лишается по цилиндру 4-х степеней свободы, смещение оси головки относительно оси цилиндра будет минимальным. Данный технологический процесс применяется для изготовления болтов специального назначения (для приборостроения, авиации, космических аппаратов). Для последующего снятия заусенцев после фрезерования необходима слесарная операция.

3.12.4. Технологический процесс изготовления детали «Втулка»

Рис. 3.26. Втулка

Из анализа технологичности детали «Втулка» (рис. 3.26) следует: деталь простой цилиндрической формы и может быть обработана на универсальном оборудовании (токарном станке); поверхность с малой шероховатостью не имеет уступов, поэтому может быть обработана на внутришлифовальном станке; обработка пазов может быть выполнена на фрезерном станке; для фрезерования пазов под углом 90° необходимо применить поворотное приспособление с трехкулачковым патроном. При фрезеровании пазов заготовку лучше бы закрепить по наружному диаметру для большей жесткости. Но в чертеже стоит размер 12±0,1 от внутреннего диаметра. Для совмещения конструкторской базы с технологической (для минимизации погрешности установки) заготовку на фрезерной операции необходимо установить на оправку. Оправка будет установлена в трехкулачковом патроне поворотного приспособления.

Описание технологического процесса изготовления втулки представлено в таблице 3.28.

Технологический процесс изготовления детали «Втулка»

005 Заготовительная

А. Установить заготовку в призмы.

База: наружный диаметр и торец.

Отрезать заготовку, выдерживая размер 135,5 –1 мм

Рисунок 16

А. Установить заготовку в трехкулачковый патрон. База: наружный диаметр и торец.

1. Подрезать торец в размер 133 –0,3 мм.

2. Сверлить отверстие Ø38 мм.

4. Снять фаску 3,5х45° мм (в чертеже 3х45°).

Рисунок 17

Б. Переустановить заготовку в трехкулачковом патроне.

База: наружный диаметр и торец.

Подрезать торец в размер 133 –0,3 мм.

6. Снять фаску 3,5х45° мм (в чертеже 3х45°).

Продолжение табл. 3.28

А. Установить заготовку на оправку.

База: внутренний диаметр и торец.

Точить наружный диаметр в размер Ø 86 –0,3 мм.

Снять заусенцы, притупить острые кромки.

020 Внутришлифовальная

А. Установить заготовку в трехкулачковый патрон.

База: наружный диаметр и торец.

Шлифовать внутренний диаметр в размер Ø44 +0,1 мм.

025 Фрезерная

А. Установить заготовку в шпинделе поворотного приспособления на оправке.

База: внутренний диаметр и торец.

Фрезеровать 4 шлица в размеры по чертежу.

030 Слесарная

1. Снять заусенцы, притупить острые кромки.

1. Промыть детали по типовому техпроцессу.

040 Консервация

1.Консервировать детали по типовому техпроцессу.

3.12.5. Технология изготовления конической втулки

Рис. 3.27. Втулка коническая

Рис. 3.26. Втулка коническая

Коническая втулка (рис. 3.27) является корпусом для изолятора. Внутренняя полость втулки заполняется стеклом, поэтому в качестве материала втулки выбран сплав 29НК, имеющий одинаковый со стеклом коэффициент линейного расширения. Однако этот материал обладает повышенной прочностью и пластичностью, что затрудняет в отдельных случаях обработку резанием. Втулка обрабатывалась на токарном станке повышенной точности.

Рис. 3.28. Заусенцы на втулке

В связи с увеличением программы выпуска обработку данной детали начали изготавливать на автомате фасонно-продольного точения. Обработка поверхностей производилась в следующей последовательности. После подрезки торца прутка сверлилось отверстие, которое потом рассверливалось коническим сверлом до необходимого размера. Затем производилась обточка наружного диаметра и отрезка готовой детали от прутка.

После рассверливания и отрезки, из-за высокой пластичности материала на втулке оставались трудноотделяемые заусенцы (рис. 3.28).

Рис. 3.29. Шлифовальные круги

Было предпринято несколько вариантов удаления этих заусенцев. Вначале рассматривался вариант удаления заусенцев обработкой резанием. Однако тонкостенную втулку было трудно зажимать, так как даже при малой силе зажима сила резания превосходила силу зажима и деталь не фиксировалась, при увеличении силы зажима деталь деформировалась. По второму варианту втулка удерживалась силой трения в приспособлении, а в качестве режущего инструмента применялись нестандартные шлифовальные круги (рис. 3.29), изготовленные методом напыления алмазного порошка на державку, имеющую специальную форму. Но и этот инструмент оказался неэффективным из-за высокой пластичности и прочности материала втулки. Инструмент или моментально засаливался, или сцепление алмазного порошка с державкой оказывалось недостаточно прочным.

Рис. 3.31. Форма краев втулки

Рис. 3.30. Электроалмазное шлифование

Другие способы удаления заусенцев резанием оказались также неэффективными. При анализе электроэрозионных способов обработки было выяснено, что их производительность была довольно низкой, поэтому стоимость изготовления втулок могла резко возрасти. Выход был найден в электроалмазном шлифовании, причем просто решался и вопрос закрепления втулок (рис. 3.30). Втулки устанавливались на магнитном столе станка для электроалмазного шлифования, засыпались магнитным порош-ком и притягивались к столу. Сверху порошка заливался электролит. Крупные заусенцы удалялись шлифовальным кругом, а более мелкие – эрозией в электрическом поле между шлифовальным кругом и электролитом. После полного удаления заусенцев с одной стороны, втулки переустанавливались меньшим диаметром вниз. Затем засыпался магнитный порошок, заливался электролит и втулки обрабатыва-лись с другой стороны. Одним из достоинств данного вида обработки явилось то, что края втулки после электроалмазного шлифования имеют скругленную форму, что трудно выпол-нимо при обработке резанием (рис. 3.31). Шеро-ховатость обработки стала значительно ниже, чем при обработке на автомате фасонно-продольного точения.

3.12.6. Технология изготовления детали «Рычаг» [38]

Деталь «Рычаг» (рис. 3.32) используется в транспортных машинах, изготавливается из стали 40Х. Заготовкой является штамповка, полученная на паровоздушном молоте в горячем состоянии. На механо-

обработку заготовка поступает в нормализованном состоянии.

Рис. 3.32. Рычаг

Обработке подлежат торцы большой и малой головок (поверхности 1, 2, 3, 5) и конические отверстия в этих головках (табл. 3.29).

Технологический процесс изготовления детали «Рычаг»

Технологический процесс – часть процесса производства, направленная на придание изделию требуемых размеров, форм, свойств, характеристик и т.д. Технологический процесс содержит в себе совокупность всей необходимой информации для придания продукции конечного вида. В нем содержатся операции и переходы, последовательность их выполнения, необходимые режимы и параметры обработки и т.д.

Виды техпроцессов

В зависимости от степени обобщенности выделяют единичный, типовой и групповой технологические процесс.

Типовые технологические процессы определяют операции для получения группы деталей, имеющих схожую конструкцию. Принцип работы по типовым технологическим процессам характерен, в основном для крупных производств.

Групповой технологический процесс – процесс изготовления группы деталей, имеющих разную конструкцию, но близкие технологические свойства.

Оформление техпроцесса

Технологический процесс оформляется на специальных бланках стандартизованной ГОСТом формы. Технологическая документация – документов, достаточных для выполнения технологических процессов или операций. Существуют документы общего назначения и документы специального назначения.

Титульный лист (ТЛ) – первый лист комплекта технологических документов. Оформляется в соответствиями с требованиями ГОСТ 3.1105-84.

Карта эскизов (КЭ) – графические изображения и таблицы для конкретизации выполняемой операции. Оформляется в соответствии с требованиями ГОСТ 3.1105-84.

Технологическая инструкция (ТИ) – свод методов, правил и описаний действий для изготовления конечных изделий, предназначенный для сокращения объема технологической документации (ТД).

Маршрутная карта (МК) – описание маршрута движения изготавливаемого продукта внутри цеха.

Операционная карта (ОП) – описание переходов, применяемого инструмента и оснастки.

Ведомость оснастки (ВО), Ведомость материалов (ВМ), Ведомость оборудования (ВОБ), Карта наладки (КН) и т.д.

Для внедрения в производство, технологический процесс утверждается уполномоченным лицом, выполняется согласование оборудования, технологической оснастки, обрабатывающего инструмента и т.д.

Примеры оформления

Правила заполнения информационных блоков комплекта ТД регулируются ГОСТом 3.1103-82.

ГОСТ 3.1705-81 регламентирует термины и названия технологических операций, применяемые при создании технологического процесса.

Маршрутная карта

Пример оформления маршрутной карты

Автоматизация проектирования

Для автоматизации и ускорения проектирования технологических процессов существует целый ряд специализированного программного обеспечения – систем автоматизированного проектирования технологических процессов (САПР ТП). На данный момент существует немало различных программных продуктов для упрощения процессов проектирования ТП, таких как Вертикаль, СПРУТ ТП, Techcard и многие другие. У каждой системы можно выделить свои индивидуальные преимущества и недостатки.

Технологическая сущность систем автоматизированного проектирования технологических процессов – возможность решения самых разнообразных задач. В большинстве случаев такие программы представляют из себя набор инструментов, облегчающий проектирование техпроцесса. В некоторых САПР ТП реализована возможность подключения трехмерной модели детали. С помощью графического интерфейса можно указать поверхности 3D модели, которые следует обработать, программа проведет их анализ и предложит варианты процессов обработки. Выбор инструмента и необходимой оснастки можно вести из базы данных инструмента, если таковая имеется и актуальна на конкретном предприятии. Управление технологическим процессом можно осуществлять лишь в случае доступности информации о характеризующих данный технологический процесс параметрах.

Основные и вспомогательные техпроцессы

Совокупность производственных процессов можно разделить на основные – процессы изготовления изделий, механическая обработка, а так же их сборка, и вспомогательные – операции подготовки сырья, транспортирование, контроль и т.д.

Составные части технологического процесса

Механическая обработка изделий – процесс придания заготовке требуемых размеров и форм путем снятия слоев материала специальным режущим инструментом. Технологический процесс состоит операций, подразделяющихся на переходы, проходы, приемы и установки. От специализации и серийности производства, главным образом, зависит и степень разделения технологических процессов на операции.

Технологическая операция – какая-либо часть технологического процесса, выполняемая непрерывно одним или несколькими рабочими, и на одном рабочем месте.

Переход – процесс обработки одной конкретной поверхности с помощью одного и того же инструмента при одних и тех же параметрах резания (неизменных скорости, подаче и т.д.).

Установка – выполняемая за одно закрепление заготовки часть операции. Для обработки большинства деталей требуется несколько установок. В случае, если заготовку можно обработать за одну установку, эту часть процесса можно назвать операцией. Многократные переустановки заготовки могут привести к существенному снижению размерной точности, поэтому от невостребованных переустановок следует отказаться, используя специальные приспособления.

Прием – направленные на достижение определенных целей действия рабочего, т.е. пуск технологического оборудования, установка технологической оснастки, закрепление детали и т.д.