1. Конструкторская подготовка производства
Скачать 5.29 Mb.
|
Анализ базовых технологических процессов изготовления детали-представителя. Анализ существующих вариантов технологических процессов приведены в таблице Б1, приложения Б. Комментарии к таблице по изменению технологического процесса. Базовые технологические процессы подверглись серьезным изменениям. Были пересмотрены содержание и последовательность технологических переходов, внесены изменения в состав технологического оборудования, определены задания на разработку зажимных приспособлений, применен современный режущий инструмент. 7. Технологическая оснастка для изготовления детали-представителя Одним из основных направлений автоматизации серийного производства является расширение использования станков с ЧПУ, Экономическая эффективность которых проявляется уже при обработке сравнительно небольших партий (20-40штук) заготовок. Однако в условиях единичного производства в большинстве случаев сохраняются экономические преимущества универсального оборудования с ручным управлением. Создание ЭВМ в системе СNC в на базе микропроцессорной техники дает возможность эффективно использовать станки с ЧПУ в условиях мелкосерийного производства при обработке мелких штук заготовок. Токарные фрезерные станки с оперативной системой управления позволяет осуществить программирование непосредственно на станке с вводом управляющей программы с помощью клавиатуры при этом у станков сохраняется возможность ввода УП также с магнитных носителей. При ручном вводе программ управляющее устройство станка в определенной последовательности запрашивает у оператора информацию на каждую ступень обработки, которую он вводит нажатием соответствующих клавиш. Основным направлением автоматизации серийного производства в дальнейшем остается применение станков с ЧПУ. Новыми системами ЧПУ предусматривается компенсация систематических погрешностей обработки, связанная с тепловыми деффикциями, во многих системах вводятся ограничители, прерывающие процесс обработки при достижении предельных значений, мощности резания, силы крутящего момента. 8. Изучение оборудования, оснащенного системами ЧПУ Одним из главных направлений автоматизации процессов механической обработки заготовок мелкосерийного и серийного машиностроения является применение станков с числовым программным управлением (ЧПУ). Под числовым программным управлением (ЧПУ) (ГОСТ 20523-80) понимается управление обработкой заготовкой на станке по управляющей программе, в которой данные приведены в цифровой форме. При этом управляющая программа представляет собой совокупность команд на языке программирования, соответствующих заданному алгоритму функционирования станка по обработке конкретной детали. Станки с ЧПУ представляют собой полуавтоматы или автоматы, все подвижные органы которых совершают рабочие и вспомогательные движения автоматически по заранее установленной программе. Эффективность применения станков с ЧПУ выражается: а) в повышении точности и однородности размеров и формы обрабатываемых заготовок, полностью определяемых правильностью программирования и точностью автоматических перемещений соответствующих узлов стайка; это особенно важно при обработке конструктивно-сложных заготовок, имеющих точные фасонные поверхности и большое число выдерживаемых размеров; б) в повышении производительности обработки, связанной с уменьшением доли вспомогательного времени с 70-80 % для обычных станков с ручным управлением до 40-50 % (при использовании обрабатывающих центров до 20- 30 %), а в некоторых случаях и с интенсификацией режимов резания; в среднем при переводе обработки па станки с ЧПУ производительность возрастает: для токарных станков - в два-три раза, для фрезерных - в три-четыре раза и для обрабатывающих центров (OI.I,) - в пять-шесть раз; в) в снижении себестоимости обработки, связанном с повышением производительности, понижением требовании к квалификации станочника, а в ОП и в снижении затрат на приспособления, потребность в которых (в связи с обработкой заготовок с одного установа) значительно уменьшается; г) в значительном снижении потребности к высококвалифицированных станочниках, связанном с упрощением изготовления сложных и точных заготовок на настроенных и автоматически работающих станках с ЧПУ, а также с применением их многостаночного обслуживания; в современных условиях острого дефицита высококвалифицированных рабочих-станочников на машиностроительных предприятиях расширение применения станков с ЧПУ способствует решению крупной народно- хозяйственной проблемы дальнейшего развития промышленности. Применение станков с ЧПУ в промышленности страны развивается в двух направлениях: Первое направление - обработка очень сложных заготовок уникальных деталей, имеющих сложную конфигурацию и различные фасонные поверхности, изготовление которых на традиционных станках невозможно или требует больших затрат времени и труда, и том числе высококвалифицированного или тяжелого физического труда (турбинные лопатки, роторы, фасонные поверхности гребных винтов, рабочих колес гидротурбин и т. п.). Целесообразность применения станков с ЧПУ в подобных случаях бесспорна и не требует особых доказательств. Второе направление - обработка заготовок обычных машиностроительных деталей с точностью IT6-IТ8 и шероховатостью Rа = (3÷10) мкм. Современные системы ЧПУ позволяют изменять режимы резания в процессе обработки заготовок внутри отдельных переходов. Это создает принципиально новые возможности оптимизации процессов обработки сложных фасонных поверхностей посредством назначения наиболее рациональных режимов обработки отдельных участков поверхностей, обеспечивая их высокое качество и снижение затрат машинного времени на 20-25 %. Наличие на современных станках с ЧПУ систем, позволяющих производить ручное редактирование программ непосредственно с пульта станка, существенно упрощает и ускоряет трудоемкий процесс отработки новых программ. При установке современных систем ЧПУ и управления приводами достигаются следующие преимущества: · повышение надежности работы станка; · выпуск деталей с заданными точностными параметрами; · повышение производительности и удобства работы; · расширение технологических возможностей для работы современным режущим инструментом; · улучшение ремонтопригодности; · возможность диагностики, составления и установки управляющих программ с удаленного компьютера; · возможность включения станка в единую компьютерную сеть для контроля его загрузки и простоев; · обеспечивают высокоскоростную обработку; · однородную структуру для эксплуатации, программирования и визуализации процесса обработки. Преимущества технологий для ЧПУ постоянно растут. Они связаны с увеличением "открытости" программ, развитием средств передачи информации и возможностью интеграции с другими инструментами, в том числе и от сторонних производителей. Одной из распространенных систем для станков с ЧПУ (которая применяется на базовом предприятии) является Siemens Sinumerik 840D.Sinumerik 840D - это автоматизированная численная система для управления 20-коорди-натной приводной системой Sinamics S120. Контроллер Sinumerik построен на основе открытого программного обеспечения и оборудования, он предназначен для создания распределенной автоматизированной системы управления с программируемыми логическими схемами ввода/ вывода и приводами как с участием компьютера, так и без него. Sinumerik разработан для механических, модернизированных, специализированных станков и робототехнических систем. Система отличается возможностью простой передачи данных по интерфейсам USB, Ethernet, программного обеспечения и приложений стандартного персонального компьютера. 9. Стандартизация, метрология и организация технического контроля на предприятии Различают задачи унификации и стандартизации, которые должны удовлетворять требованиям всех видов отраслей с учетом технического прогресса. При унификации номенклатуры изделий ограничиваются областью их применения, тесть в зависимости от масштаба и назначения унификация может предшествовать стандартизации. Необходимыми условиями комплексной унификации является систематизация и анализ данных применимости типоразмера конструктивных элементов. Анализ проводят с целью упорядочивания номенклатуры разных характеристик каждого конструктивного элемента и обеспечения взаимной увязки этих характеристик с соответствующими характеристиками режущего инструмента. Унификация номенклатуры должна не только обеспечивать сокращение существующих типов изделий, но и способствовать упорядочиванию конструктивных исполнителей, обеспечивать экономичное и эффективное производство деталей машин. При унификации детали унифицируется конструкция детали и элементы, свободные и связанные размеры, приспособления. Унификация изделий машиностроения производится в следующей последовательности: определение уровня унификации изделия; анализ чертежа изделия; классификация по единичным и групповым признакам; установление оптимальности размеров изделия на основании предпочтительных чисел; -разработка предложений по организации специального производства унифицированного изделия. В результате последовательной унификации изделия и стандартизации, которая проводится в машиностроении удается значительно сократить номенклатуру процессов и изделий, улучить технико-экономические показатели производства. Для организации проведения работ по стандартизации на предприятиях создаются конструкторско-технические отделы по стандартизации (КТОС). Задачи и функции КТОС: организация и планирование работ, контроль за выполнением планов по стандартизации»; разработка проектов стандартов; системный контроль за проведением и соблюдением стандартов и технических условий при проектировании и производстве; - учет применения стандартных элементов при проектировании; Метрологическое обеспечение подготовки производства является одной из функций технологической подготовки производства и предусматривает метрологическое обеспечение на всех стадиях создания объекта, а также обеспечивает организационные мероприятия направленные на: повышение качества выпускаемой продукции; снижение затрат и сокращение сроков подготовки производства; - внедрение в производство прогрессивных методов и средств измерений. Организация и проведение технического контроля качества - одни из составных элементов системы управления качеством на стадиях производства и реализации продукции. Технический контроль - это проверка соответствия продукции или процесса, от которого зависит качество продукции, установленным стандартам или техническим требованиям. В машиностроении (в том числе и в радиоэлектронном приборостроении) он представляет собой совокупность контрольных операций, выполняемых на всех стадиях производства: от контроля качества поступающих на предприятие материалов, полуфабрикатов, комплектующих приборов и изделий до выпуска готовой продукции. Технический контроль является неотъемлемой частью производственного процесса. Он выполняется различными службами предприятия в зависимости от объекта контроля. Так, контроль за правильным использованием стандартов, технических условий, руководящих материалов и другой нормативно-технической документации в процессе подготовки производства осуществляет служба нормоконтроля. Качество технической документации контролируется непосредственными исполнителями и руководителями всех уровней в отделах главного конструктора, главного технолога, главного металлурга и других служб предприятия. Но контроль качества готовой продукции и полуфабрикатов своего производства осуществляет отдел технического контроля (ОТК), хотя ответственность за качество не снимается с исполнителей и руководителей производственных подразделений (цехов и участков). Основной задачей технического контроля на предприятии является своевременное получение полной и достоверной информации о качестве продукции, состоянии оборудования и технологического процесса с целью предупреждения неполадок и отклонений, которые могут привести к нарушениям требований стандартов и технических условий. Технический контроль призван обеспечивать требуемую настроенность процесса производства и поддерживать его стабильность, то есть устойчивую повторяемость каждой операции в предусмотренных технологических режимах, нормах и условиях, Объектами технического контроля на машиностроительном предприятии являются поступающие материалы, полуфабрикаты на разных стадиях изготовления, готовая продукция (детали, мелкие сборочные единицы, узлы, блоки, изделия), средства производства (оборудование, инструмент, приборы, приспособления и др.), технологические процессы и режимы обработки, общая культура производства. Планирование и разработка методов обеспечения качества включает: - планирование уровня качества изделия, планирование контроля качества и технических средств контроля; - сбор информации о качестве, определение затрат на обеспечение качества, обработку информации и анализ данных о качестве из сферы производства и эксплуатации; - управление качеством продукции, поставляемой поставщиками, и продукции собственного предприятия; - разработку методик контроля, обеспечивающих сравнимость и надежность результатов контроля качества; - разработку (совместно с техническими подразделениями) технических условий, кондиций, стандартов для управления качеством продукции. Контроль качества включает: - входной контроль качества сырья, основных и вспомогательных материалов, полуфабрикатов, комплектующих изделий, инструментов, поступающих на склады предприятия; - производственный пооперационный контроль за соблюдением установленного технологического режима, а иногда и межоперационную приемку продукции; - систематический контроль за состоянием оборудования, машин, режущего и измерительного инструментов, контрольно-измерительных приборов, прецизионных средств измерения, штампов, моделей испытательной аппаратуры и весового хозяйства, новых и находящихся в эксплуатации приспособлений, условии производства и транспортировки изделий и другие проверки; - контроль моделей и опытных образцов; - контроль готовой продукции (деталей, мелких сборочных единиц, подузлов, узлов, блоков, изделий). Стимулирование качества охватывает: - разработку документации, отражающей методы и средства мотивации в области обеспечения качества продукции; - разработку положений о премировании работников предприятия за качество работы (совместно с отделом организации труда и заработной платы); - обучение и повышение квалификации. Возглавляет ОТК начальник отдела, непосредственно подчиняющийся директору предприятия. Назначение на должность начальника ОТК предприятия и освобождение от этой должности, а также применение к данному работнику мер поощрения и дисциплинарного взыскания производится вышестоящим органом по представлению директора предприятия. Начальник ОТК имеет право прекратить приемочный контроль продукции, имеющей повторяющиеся дефекты, до устранения причин, вызвавших эти дефекты, запретил, использование сырья, материалов, комплектующих изделий и инструмента, не отвечающих установленным требованиям изготовления новой продукции. При возникновении брака начальник ОТК предъявляет обязательные для исполнения требования к подразделениям и должностным лицам предприятия по устранению причин возникновения дефектов продукции и представляет руководству предложения о привлечении к ответственности должностных лиц и рабочих, виновных в изготовлении бракованной продукции. Он наравне с директором и главным инженером предприятия несет ответственность за выпуск недоброкачественной или несоответствующей стандартам и техническим условиям продукции. Структура и штатное расписание ОТК предприятия разрабатываются на основе типовой структуры, с учетом производственных особенностей. Как правило, в составе отдела создаются: - бюро технического контроля, территориально размещаемые в основных и вспомогательных цехах; - бюро внешней приемки, обеспечивающее входной контроль материалов и комплектующих изделий; - бюро заключительного контроля и испытаний готовой продукции; - бюро анализа и учета брака и рекламации; - центрально-измерительная лаборатория и ее контрольно-поверочные пункты, контролирующие состояние инструмента и оснастки, в том числе используемых при контроле качества; - инспекторская группа, осуществляющая проверочный контроль качества продукции и целевые проверки соблюдения технологической дисциплины; - подразделения контроля экспортной продукции; - подразделение контроля качества лома и отходов цветных и благородных металлов. |