топпу. «Технология и организация производства продукции и услуг». Конспект

• Название: Конспект
• Анкор: топпу
• Дата: 22.09.2020
• Размер: 1.07 Mb.
• Имя файла: «Технология и организация производства продукции и услуг».docx
• Тип: Конспект; #138998
• страница: 8 из 11

4. Магнитно-абразивная обработка

Сущность магнитно-абразивной обработки заключается в абразивном удалении припуска путем создания непосредственно в зоне резания магнитного поля от внешнего источника. В качестве абразивного инструмента применяют: магнитно-абразивные порошки, абразивные суспензии, магнитно-реологические жидкости.

Перемещение металлической заготовки в магнитном поле сопровождается появлением в ней индукционных токов переменного направления при многократном перемагничивании.

Абразивное резание с наложением этих явлений имеет ряд особенностей. В результате действия магнитного и электропластического эффектов изменяются прочностные характеристики обрабатываемого материала, преимущественно в приповерхностном слое. Снижаются силы, необходимые для резания и пластического выглаживания обрабатываемой поверхности; облегчаются условия для формирования поверхности с малыми параметрами шероховатости и с увеличенной опорной площадью.

Электрическая заряженность обрабатываемой поверхности интенсифицирует электрохимические явления. Этим объясняется высокая эффективность применения химически и поверхностно активных смазочно-охлаждающих жидкостей в процессах магнитно- абразивной обработки по сравнению традиционными видами абразивной обработки.

Механическими особенностями магнитно-абразивной обработки является:

• 
  непрерывный контакт порошка с обрабатываемой поверхностью, позволяющий повышать точность геометрических размеров и формы, а так же снизить циклические нагрузки на систему «станок – приспособление — инструмент — деталь»;
  
• 
  отсутствие жесткого крепления абразивного зерна в связке, способствует самопроизвольному нивелированию режущего инструмента относительно обрабатываемой поверхности;
  
• 
  возможность управления жесткостью инструмента позволяет регулировать съем металла с формообразующей поверхности;
  
• 
  отсутствие трения связки о поверхность изделия существенно снижает температуру в зоне абразивной обработки и шероховатость Ra с 1,25…0,32 до 0,08…0,01.
  

В процессах магнитно-абразивной обработки используют магнитно-абразивный порошок. Магнитное поле создают с помощью специальных магнитных индукторов. На активной поверхности магнитных индукторов и в рабочем зазоре порошок удерживается силами магнитного поля и силами трения порошка о поверхность индуктора. Необходимые для абразивного резания силы создаются благодаря сжатию порошковой среды в рабочей зоне магнитными силами и распорными давлениями. Силы трения в контакте порошка с заготовкой создают дополнительные давления в порошковой среде и на ее границах.

Схемы магнитно-абразивной обработки представлены на рисунке 3.



Рисунок 3 — Схемы магнитно-абразивной обработки порошком: а — плоских поверхностей; б — наружных цилиндрических поверхностей вращения с порошком в рабочей зоне; в — фасонных наружных и внутренних поверхностей с порошком в рабочих зазорах; г — проволоки путем протягивания через вращающуюся воронку; д — листового материала; 1- магнитный индуктор; 2 — активная поверхность; 3 — рабочий зазор

Магнитно-абразивную обработку осуществляют на специализированных станках, снабженных специальной технологической оснасткой для МАО. Конструкции станков предполагают наличие приводов рабочих и вспомогательных движений, магнитный индуктор, бункер для порошка с дозатором, устройство для очистки рабочей зоны от отработанного порошка.

Магнитно-абразивную обработку порошком применяют на отделочных технологических операциях для полирования поверхностей, их очистки от оксидных и химических пленок, удаления мелких заусенцев, скругления кромок, отделки и упрочнения режущих и штамповых инструментов.

11. СБОРКА ИЗДЕЛИЙ: ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Изделием называется любой предмет или набор предметов производства, подлежащих изготовлению на предприятии. Различают следующие виды изделий (по ЕСКД): 1) детали, 2) сборочные еданицы (узлы), 3) комплексы,

4) комплекты.

Деталь - изделие, изготовленное из однородного материала, без применена сборочных операций (валик, вшгг, корпус ). Деталь - это первичный сборочный элемент кажлой машины (образно - атом машины).

Сборочная единица (с.е.) - изделие, составные части которого подлежат соединению на прсддриягии-изготовигслс сборочными операциями (свинчи- ванисм, запрессовкой, сваркой и др.). Например, коленчатый вал в сборе (рис. 1.1), коробка передач, топливный насос. Характерно*! особенностью сборочной единицы является возможность сборки се обособленно от других элементов изделия.



Рис. 1.1. Пример сборочной еданицы (узла): коленчатый вал в сборе с маховиком и полуму<1пой

Комплекс - два и более спспдфииированных изделия, нс соединенных на прсддриягии-изготовитслс, но предназначенных для выполнения взаимосвя3amibL функций, например: пусковая установка, метеорологическая ракета и пульт управления.

Комплект - два и более изделия, не соединяемые при изготовлении и предназначенные для выполнения вспомогательных функции: комплект запасных частей, комплект инструментов и т. п.

Сборка - часть производственного процесса, заключающаяся в соединении деталей, сборочных единиц (узлов) и агрегатов в машину или механизм.

Узловая сборка - сборка, объектом которой является составная часть изделия - сборочная единица (узел) или агрегаты.

Сборка общая - сборка, объектом которой является изделие в целом; выполняется из отдельных деталей и сборочных единиц.

В условиях единичного и мелкосерийного производства основная часть работ выполняется на общей сборке. С увеличение»! серийности все большая часть работ по сборке переносится с общей на узловую сборку.

Сборочный комплект - группа составных частей изделия, которые необходимо подать на рабочее место для сборки изделия. В составе комплекта выделяют покупные изделия (комплектующие).

Среди терминов, относящихся при сборке к составу изделия, в практике ветре¹ хается термин агрегат, которым обозначается часть изделия, имеющая самостоятельное функциональное назначение. Агрегаты предназначены для обслуживания изделия дли поддержания нормальной работы (например: генераторы, насосы, регуляторы и т. п. ).

При сборке основным видом работ является выпалнешю различных видов соединений (рис. 1.2). В машинах существует примерно 35.. .40 % соединений шла цилиндрический вал - втулка, 15...20% плоскостных, 15...25 % резьбовых, 6...7 % конических, 2...3 % сферических и др. Все эти соединения характеризуются различными конструктивными, технологическими и экономическими факторами: степенью относительной подвижности, возможностью разборки, технологичностью в сборке и демонтаже, затратами труда и средств на сборку и т. д.

По характеру связи соединяемых деталей различают подвижные соединения (с зазором) и неподвижные (с натягом). Первые характеризуются возможностью относительного перемещения составных частей, вторые такой возможности не имеют. Далее различают соединения разъемные, допускающие разборку и повторную сборку соединения, и неразъелшые соединения, которые не могут быть разобраны без повреждения соединенных деталей.

Подвижные соединения в основном все разъемные; неподвижные соединения могут быть как разъемными, так и неразъемными. 11сподвижныс разъемные



Рис. 1.2. Типы соединений:

а - непддрижныв разъемные; 6 - неподвижные неразъемные; в - подвижные разъемные; г - подвижные неразъемные [5J

соединения получают путем запрессовки с небольшим натягом, а также посредством резьбовых соединений (болтами, винтами, шпильками, посадкой на конус). Неподвижные неразъемные соединения получают сваркой, пайкой, склепыванием, посадкой под прессом (с большим натягом), нагреванием охватывающей или охлаждением охватываемой детали.

Технологический процесс сборки - это часть производственного процесса, непосредственно связанная с последовательным соединением, взаимной ориентацией и фиксацией деталей и сборочных единиц для получения готового изделия, удовлетворяющего установленным техническим требованиям. Технологический процесс сборки состоит из ряда последовательно выполняемых операций.

Технологической операщюй сборки называв законченную часть сборочного процесса, выполняемую по какой-либо с.е. или изделию одним или несколькими рабочими на одном рабочем месте (сборка коленчатого вала с маховиком, установка крышки подшипника). Основным признаком операции является единство рабочего места. Операция - основная единица планирования, учета и оргаш1зации производствешюго процесса. По содсржашно операций определяют трудоемкость процесса сборки, требующееся число производственных рабочих, материально-техническое обеспечение производства (оборудование, приспособления, инструменты). Каждая сборочная операция состоит из переходов.

Под переходом понимается закончешшя часть операции, выполняемая над одним соединением без смены инструментов одним или несколькими рабочими одновременно (запрессовать подшипник в корпус, завернуть 6 болтов в крышке). Переход характеризуется постоянством объекта сборки.

Иногда, в основном в массовом производстве, при автоматической сборке выделяют приемы - часть перехода, состоящая из простейших движений: взять болт, вставить в отверстие, завернуть на 2-3 витка и т. д.

Сборочная операция может выполняться в несколько установок с переменой положения изделия, чтобы обеспечить рабочему доступ к собираемому изделию с различных сторон. Под установкой понимается придание определенного положения собираемым сборочным единицам или изделиям.

На каждый переход назначается слесарно-сборочный и измерительный инструмент, а на операцию - оборудование (пресс, ванна) и установочные приспособления (сборочные стенты).

Рабочим местом называв часть производственной площади цеха, на которой размещены один или несколько исполнителей работы и обслуживаемая ими единица технологического оборудования или часть конвейера, а также технологическая оснастка и собираемые изделия.

Совокупность рабочих мест образует орпшизаидонно-тсхничсскую единицу производства - участок сборки. Как правило, сборочные участки организуются по предметному типу, например: участок сборки рам, участок сборки передней подвески и др. Лишь при значительных объемах отдельных битов работ возможна орта низа hjlh участков по технологическому пришцшу: участок сварки, участок окраски и сушки изделий и т. п.
12. Цели и задачи метрологической экспертизы рабочей конструкторской документации

Задачи общие для всех документов:

·  проверка в текстовых записях (при наличии) правильности терминологии, наименований и обозначений физических величин и их единиц.

(КОММЕНТАРИЙ: фактическая обязанность нормоконтроля);

·  проверка взаимной увязки между собой допусков макрогеометрии (размеров, формы и расположения поверхностей) и увязки с ними требований к высотным параметрам микрогеометрии (шероховатости поверхностей).

(КОММЕНТАРИЙ: одна из наиболее важных "промежуточных задач", неудовлетворительное решение которой приводит к неконтролепригодности параметров);

·  проверка контролепригодности назначенных норм точности при использовании стандартных СИ и/или имеющихся специальных СИ;

·  проверка правильности методов контроля.

(КОММЕНТАРИЙ: возможна только в случае если таковые зафиксированы в экпертируемой документации, например, в разделе контроль и испытания);

·  проверка достаточности методов контроля (здесь под достаточностью понимают обеспечение методами и средствами контроля всех устанавливаемых в данном документе норм точности. Учитывают возможность применения косвенных методов контроля);

·  установление соответствия показателей точности измерений требованиям эффективности и достоверности контроля и взаимозаменяемости.

(КОММЕНТАРИЙ: для обеспечения эффективности контроля необходима представительность его результатов);

·  установление преимущественного применения стандартизованных или наличия аттестованных МВИ.

(КОММЕНТАРИЙ: аттестованные варианты МВИ могут быть выбраны в частности по РД 50 – 98 – 86);

·  проверка полноты и определенности описания операций контроля;

·  проверка экономичности выбранного метода контроля.

(КОММЕНТАРИЙ: экономичность определяется не только себестоимостью операции контроля, но и необходимыми капитальными затратами на покупку или разработку и изготовление СИ с учетом возможности их использования для других подобных измерений);

·  проверка правильности указаний по организации и проведению измерений для обеспечения безопасности труда.

К особенностям задач МЭ технологической документации можно отнести только предложения оценивать контролепригодность с учетом возможности измерений "без съема детали со станка" или "со съемом", анализ необходимости введения "производственного допуска", проверка соответствия производительности контроля другим технологическим операциям.

Анализ показывает, что приведенные в нормативных документах цели и задачи экспертизы, при всех отмеченных недостатках могут быть использованы для определения конкретной цели (целей) и постановки задач.

Если основная цель заказчика экспертизы – получение экспертной оценки документации (конструкторской, технологической, нормативной, исследовательской), то следует проводить формальную экспертизу, ограничиваясь выяснением контролепригодности назначенных параметров. При этом основываются на допущении о правильности всех назначенных параметров (не ставят под сомнение полноту назначенных требований и их обоснованность). Критике подлежат только оформление назначенных требований и в исключительных случаях (при очевидной неконтролепригодности из-за явных ошибок разработчика документа) – значения требований и/или сопряженные с ними нормы точности, например допуски базовых элементов.

Однозначно сформулированная цель экспертизы позволяет поставить конкретные задачи. К задачам, которые могут быть выбраны из приведенного выше набора, по необходимости приходится добавлять следующие:

·  проектирование МВИ (если в документации отсутствует ее описание) для каждого экспертируемого параметра. Проработка проектируемой МВИ может осуществляться на схемном уровне (в тривиальных ситуациях с очевидными решениями), либо с добавлением необходимых подробностей (в остальных случаях);

·  подтверждение контролепригодности/неконтролепригодности параметра с помощью выбранной МВИ, включая доказательства инструментальной доступности и обеспечения точности (удовлетворительное соотношение допустимой погрешности и предела реализуемой погрешности измерений при заданной доверительной вероятности).

Если в ходе экспертизы обнаружены принципиальные ошибки, которые обуславливают неконтролепригодность параметра, то появляется необходимость корректировки основных параметров объекта (его перепроектирования). В таком случае экспертизе подвергают уже не документацию, а представляемый анализируемыми документами объект. Экспертиза, фактической целью которой является совершенствование объекта, называется функциональной.

В обязательные задачи функциональной экспертизы входят:

·  анализ функционирования объекта и влияния назначенных параметров на эффективность функционирования;

·  оптимизация назначенных номинальных значений параметров и норм их точности по выбранным критериям.

Только после решения этих задач можно переходить к последующей формальной экспертизе объекта.

Опыт проведения экспертизы конструкторской документации показывает, что одним из основных ее элементов является анализ размерных цепей. При явных ошибках разработчиков, которые приводят к неконтролепригодности параметров из-за некорректно выбранных баз, неправильных соотношений между допусками размеров, формы и расположения поверхностей и т.д., размерные цепи приходится рассчитывать наново. В значительной части случаев расчеты размерных цепей вообще отсутствуют в представленной на экспертизу документации, и эксперт вместо проверки расчетов вынужден самостоятельно строить конструкторские или технологические цепи, а затем рассчитывать их. Измерительные размерные цепи строят и рассчитывают при отсутствии аттестованных и типовых МВИ или при обоснованных сомнениях в возможности их применения.

Цели и задачи метрологической экспертизы проектной документации

Цель МЭ заявки на разработку технического объекта – установление возможности измерений тех параметров предполагаемого для разработки изделия, к которым предъявляются (могут быть предъявлены) точностные требования; определение возможности метрологического обеспечения экспериментальных исследований, связанных с разработкой изделия, а также предварительная оценка метрологического обеспечения изготовления и эксплуатации намечаемого к разработке изделия.

КОММЕНТАРИЙ: декларируемые цели неопределенны (нет изделия, нет параметров, нет технологии) и не ограничены (возможна проработка бесконечного числа предполагаемых вариантов). Выполнимые цели на данном этапе должны включать только выявление перспективных параметров будущего изделия, существенно отличающихся от технических характеристик аналогов, и оценку их контролепригодности.

В задачи МЭ заявки входит выявление:

а — соответствия требуемых норм точности государственным и отраслевым стандартам, если действие таковых распространяется на изделие.

(КОММЕНТАРИЙ: очевидная задача нормоконтроля);

б—контролепригодности требуемых норм точности при помощи известных или специально спроектированных измерительных средств.

(КОММЕНТАРИЙ: специально спроектированные средства измерений обеспечивают контролепригодность практически всегда);

в — необходимости проведения метрологических исследований при разработке изделий, их видов и объема;

г—необходимости разработки новых специальных измерительных средств и методов измерения, которые будут использованы при экспериментальных исследованиях при разработке изделия;

д—необходимости приобретения измерительных средств, в том числе импортных, которые будут использованы при разработке изделия;

е — необходимости выделения или строительства помещений и приобретения специального оборудования для обеспечения условий проведения метрологических исследований, связанных с разработкой изделия;

ж — возможной потребности в разработке специальных измерительных средств и методов измерения для метрологического обеспечения производства изделия и его последующей эксплуатации;

з — возможной потребности в приобретении измерительных средств, в том числе импортных, для метрологического обеспечения производства изделия и его последующей эксплуатации;

и — возможной потребности в выделении или строительстве помещений и в приобретении специального оборудования для обеспечения условий проведения измерений в процессе производства изделия и его последующий эксплуатации.

(КОММЕНТАРИЙ общий к п.п. в…и : на этапе подготовки и оформления заявки информации явно недостаточно даже для постановки таких задач, не говоря уже о необходимости их решения. См. также Комментарий к целям МЭ заявки);

к—правильности терминологии, а также наименований и обозначений физических величин и их единиц.

(КОММЕНТАРИЙ: очевидная задача нормоконтроля как и в п. а).

Анализ целей и задач МЭ заявки позволяет утверждать:

·  намеченные для реализации на этапеработы с заявкой цели недостижимы, а задачи МЭ невыполнимы;

·  предложенные цели и задачи представляют определенную ценность и могут оказаться вполне приемлемыми для стандартизационной и метрологической экспертизы на тех этапах, где они будут подкреплены необходимой и достаточной информацией;

По тому же НД при метрологической экспертизе технического задания (ТЗ) ставятся такие же цели, что и при МЭ заявки и должны быть решены те же задачи, если они не были решены ранее. Если задачи были решены, должна проводиться проверка выполнения рекомендаций МЭ документов предыдущей стадии и внесение уточнений на основе дополнительных по сравнению с заявкой данных, содержащихся в ТЗ.

При метрологической экспертизе технического предложения, эскизного проекта и технического проекта предлагаемый НД набор целей и задач, а также предложения по внесению уточнений носят аналогичный характер. Определенного внимания заслуживают некоторые дополнительные моменты, к которым можно отнести такие:

·  проверка контролепригодности назначенных норм точности в предположении использования стандартных средств измерений (СИ) и/или имеющихся специальных СИ.Если контролепригодность отсутствует или затруднена, необходимо выяснить обоснованность выбора нормируемых параметров и назначенных норм их точности.

·  проверка наличия (или возможности организации) необходимой среды измерений, включая защиту от влияющих величин;

·  проверка инструментальной обеспеченности возможностей измерения нормированных параметров (в том числе выявление необходимости разработки НСИ и/или приобретения необходимых СИ) как одной из задач метрологического обеспечения разработки, производства и последующей эксплуатации проектируемого объекта.

При проектировании СИ дополнительно проводят проверку обоснованности и достаточности метрологических характеристик, нормированных на предыдущих этапах проектирования.