Реферат: Организация технологической подготовки производства

--PAGE_BREAK--Автоматизация

технологической подготовки

производства


ОднимизрешающихнаправленийсовершенствованияТПП являетсясозданиеиэффективноеиспользованиеавтомати­зированныхсистем, основанныхнаширокомиспользовании ЭВМ.

Автоматизированнаясистематехнологическойподготов­кипроизводства(АСТПП) являетсяподсистемойАСУП(авто­матизированнойсистемыуправленияпредприятием) исосто­итизфункциональныхподсистемболеенизкогоуровня, вы­деленныхвсоответствиисзадачами, решаемымивпроцессе ТПП: системыавтоматизированногопроектированиятехноло­гическихпроцессов(САПРТП), системыавтоматизированно­гопроектированиятехнологическогооснащения(САПРТО), системыавтоматизированногопроектированияпроизвод­ственныхподразделений(САПРОП) исистемыуправлениятех­нологическойподготовкипроизводства(АСУТПП).

Всистемеавтоматизированногопроектированияформа­лизацияпроцессоввыбораипроектированиятехнологии, ос­нащенияиспособоворганизациипроизводствавыполняется инженерами— специалистамивобластииспользования средстввычислительнойтехникииавтоматизациипроектиро­вания. Взависимостиотуровняавтоматизациипроектныхpaботразличаютсистемысчастичнойавтоматизацией, автома­тизированныесистемы, решающиеболеекомплексныезада­чиТПП, автоматические, атакжесамонастраивающиесяиса­моорганизующиесясистемывысокогоуровня.

ВСАПРсчастичнойавтоматизациейрешаютсяотдельные задачи, например, составлениеоперационныхкарт, расчетнорм штучноговременивыполненияоперацийидр. Вавтоматизи­рованныхсистемахрешаютсязадачиприменительнокопреде­ленномуклассуизделий, деталей, технологическихпроцессов, видовоснащения. Например, разрабатываетсятехнологияиз­готовлениятелвращения, выбираютсясредстватехнологичес­когооснащения, проектируютсяучастки, линииит. д.

Автоматизированныесистемыявляютсячастьюинтегри­рованныхпроизводственныхсистем, осуществляющихкомплекснуюподготовкупроизводстваизделийдляизготовления ихнавысокоорганизованныхпроизводственныхсистемахтипа ГПС. Самонастраивающиесяисамоорганизующиесясистемы могутотслеживатьизменениеусловийпроизводства, коррек­тируяметодырешениязадач. Участиечеловекавэтихсисте­махсводитсякминимуму.

АСТПП— сложнаяпоструктуреифункционированиюки­бернетическаясистема, находящаясявпостоянномдвиже­нии, реагирующаянаизменениеданных, поступающихвпро­цессепроектированияотдругихподсистем, производствен­ныхидругихподразделений, вырабатывающаяответныедей­ствия, врезультатекоторыхлибосохраняетсястабильность существующегоположения, либоопределяетсявариантот­ветногодействия.

Обменинформациимеждусистемамипроисходитепомо­щьюпрямыхиобратныхсвязей. Впроцессепередачипока­наламсвязиинформацияможетприниматьразличныефор­мы, бытьпредставленнойнаразличныхносителях.

ОбеспечениеАСТППнеобходимойинформациейоргани­зуетсясиспользованиеминформационно-поисковойсисте­мы(ИПС), котораявзависимостиотуровняавтоматизации системыпроектированияможетбытьполумеханизированной, механизированной, использующейсортировочныеустройства электромеханическоготипа, илиавтоматизированнойсис­пользованиемЭВМразличноготипа, допускающихработув диалоговомрежиме. Применениеразработанныхранеетех­ническихрешений, найденныхспомощьюИПС, позволяетсни­зитьтрудоемкостьпроектированияна20 — 50% взависимос­тиотстепениновизныразрабатываемыхизделийитехноло­гическихпроцессов.

АвтоматизированноепроектированиеТППпредставляет собойразвернутыйисложныйпроцесспереработкиинформа­цииразнообразноговида, формыисодержания. Основнойце­льюсозданияАСТППявляетсяускорениеисовершенствование процессовтехнологическогопроектированиязасчетавтома­тизацииимеханизацииспомощьювычислительнойтехники рядасложныхитрудоемкихпроцессовпроектирования, под­дающихсяформальномуалгоритмическомуописанию.

РазработкаивнедрениеАСТПП, соднойстороны, требуют наличияразвитыхстандартизациииунификацииконструктив­ныхэлементов, типизацииинормализациитехнологических процессовиоснащения, вычислительнойтехникииеемате­матическогоипрограммногообеспечения, асдругой— АСТПП стимулируетдеятельностьнаучныхипроектныхорганизаций вэтомнаправлениииспособствуетповышениюкачестватех­нологическогопроектирования, атакжеунификациитехничес­кихрешений.

ЭффективностьфункционированияАСТППопределяется качествомпостроенияииспользованияединогобанкаданных технологическогоназначения, порядкомформированияисо­ставомдокументации. Какправило, банкданныхАСТППсодер­житчетырегруппыдокументов:

•конструкторско-технологическиехарактеристикипроек­тируемыхизделий, определяющихспециализациюпредпри­ятия, параметрыдеталей, сборочныхединиц, изделиявцелом;

•эксплуатационно-техническиехарактеристикиоборудо­ванияитехнологическойоснастки, применяемыхнапредпри­ятииилинаходящихсявстадияхпроектирования;

•организационно-технологическаядокументация, включа­ющаятехнологическиемаршруты, операционныекарты, тех­нологическиепроцессыизготовлениядеталей, сборкиизде­лий, конструкторскиеитехнологическиеспецификации, про­ектылиний, участков, производств;

•нормативно-справочнаядокументация, регламентирую­щаясодержание, порядокработвТПП, требования, предъяв­ленныекнимгосударственнымииотраслевымистандартами, нормативнойдокументациейпредприятия.

ЗавершающейстадиейвАСТППявляетсяподготовкатех­нологическойипроектнойдокументациидляосвоениявыпус­кановойтехники. Всвязисавтоматизациейработменяетсяи носительинформации. ПомересовершенствованияАСТПП сокращаетсядолятрадиционныхформконструкторской, тех­нологической, организационно-экономическойипроизвод­ственнойинформации. Возрастаетдоляинформациинама­шинныхносителях, магнитныхлентах, дискахидр. Вэтомслу­чаерезультатыпроектированиятехнологиипредставляютсяв виде операционных карт, результаты синтеза траекторий дви­жения инструментов — в виде расчетно-технологических карт, результаты проектирования средств технологического осна­щения — в виде рабочих чертежей и конструкторских специ­фикаций, полученных на ЭВМ, графопостроителях и чертежно-графических автоматах только для осуществления конт­рольных функций.

Экономический эффект при автоматизированном проекти­ровании достигается как за счет снижения трудоемкости са­мого процесса проектирования, так и за счет использования резервов в технологических процессах, таких как повышение качества изделий, уменьшение расхода инструментов, умень­шение отходов и т. п., а также за счет оптимизации принимае­мых решений, таких как оптимизация раскроя материала, оп­тимизация режимов резания, оптимизация распределения припусков.

Экономический эффект АСТПП определяется путем сопо­ставления затрат на создание системы (Кс) и годовых эксплу­атационных затрат на работы по ТПП до внедрения АСТПП (S1) и после внедрения (S2). Экономический эффект может быть определен за счет сокращения цикла СОНТ и в сфере произ­водства за счет повышения качества продукции и снижения ее себестоимости.

Организационно-экономические пути ускорения технологической подготовки производства

Одним из направлений сокращения трудоемкости и про­должительности ТПП является использование технологичес­кой унификации и стандартизации. К основным ее направле­ниям относятся: типизация и нормализация технологических процессов; унификация технологической документации; груп­повые методы обработки деталей; унификация оборудования и технологической оснастки.

Под типизацией технологических процессов (ТТП) понима­ется система их рациональной разработки, основанной на созданиигруппконструктивно-технологическиподобныхдета­лейилисборочныхединиц. НаибольшеераспространениеТТП получилаприразработкетехнологическихпроцессовмеханообработки.

ТТПобеспечивает: упорядочениесуществующейтехноло­гии; внедрениепрогрессивныхметодовобработкиисборки; использованиевысокопроизводительной, быстропереналаживаемойоснасткииоборудования; использованиепринципов поточногопроизводстваворганизациипроизводственных процессовсерийногоимелкосерийногопроизводств; внедре­ниегибкогоавтоматизированногопроизводства; значитель­ноеснижениетрудоемкостиразработкитехнологическихпро­цессов, авместестемисокращениесроковТТП.

РаботыпоТТПосуществляютсявдваэтапа.

Первыйэтап— классификациядеталейвгруппыконструк­тивно-технологическогоподобияивыбортиповогопредста­вителякаждойгруппы. Подбордеталейвтакиегруппыосуще­ствляетсяпоследующимпризнакам: близкиепоконструктив­номуоформлениюприодинаковыхтребованияхкточностии чистотеобработкиповерхностей, одинаковойпоследователь­ностиопераций, однотипномиспользованииоборудованияи оснастки.

Формированиетакихгрупп, какправило, осуществляет­сянаосноверазработанногоконструктивно-технологическо­гоклассификаторадеталей, прикоторомдеталипредвари­тельногруппируютсявклассыпопризнакуслужебногоназна­чения, классыделятсянаподклассыпоконструктивнымфор­мамдеталей, чтообусловливаетподобиеихтехнологичес­кихмаршрутовиидентичностьприменяемойоснастки. Даль­нейшееразделениенагруппы(попризнакуобщностимате­риала) обеспечиваетунификациютехнологическогомаршру­таихобработки. И, наконец, вседеталигруппируютсяпоти­памвсоответствиистребованиямиточностиихобработки. Изкаждойтиповойгруппыдеталейвыбираетсяконкретная деталь, имеющаянаибольшеечислообрабатываемыхповер­хностейинаибольшуютрудоемкостьизготовления. Этаде­тальпринимаетсявкачествебазовойдляразработкитехно­логии.

Второйэтап— разработкатехнологическогопроцессанаба­зовуюдеталь, которыйутверждаетсякактиповойдляданной группы. Кроменеобходимыхсведенийдляизготовлениябазо­войдеталиТТПсодержитуказаниеометодахобработкивсех деталейданнойгруппыввидеполногоперечняипоследователь­ностиоперацийипереходовобработкидеталейданноготипа.

ТТПсборкиосуществляетсяспомощьютиповыхтехноло­гическихсхем, определяющихструктурутехнологического процессаввидеперечнятиповыхоперацийипоследователь­ностиихвыполнения.

Нормализациятехнологическихпроцессов(НТП) дополняет ТТП. Враспоряжениитехнологовимеютсятехнологическиенор­малинаиспользуемыеисходныематериалы(сплавы, марки, профилиидр.), режимыиметодыобработки(плавки, заливки, нагреваподковку, штамповку, термообработку), геометричес­киеэлементыконструкций(радиусызакруглений, углыидр.), припуски, допуски, уклонынаштамповкеидр.

ГрупповыеметодыобработкидеталейаналогичноТТПба­зируютсянаклассификациидеталейпогруппампотемже признакамконструктивно-технологическогоподобия. Однако групповойтехнологическийпроцессразрабатываетсянена конкретнуюбазовуюдеталь, анакомплекснуюдеталь, кото­раявключаетвсебявсеэлементарныеповерхностидеталей, входящихвгруппу. Обработкаданнойгруппыдеталейосуще­ствляетсяспомощьюгрупповойоснасткистанка, настроен­нойнаизготовлениекомплекснойдетали.

Унификациятехнологическойдокументацииприводитк сокращениюобщегоколичествадокументов, облегчениютру­датехнологовприподготовкепроизводствивнесенииизмененийвдействующиепроцессы. Кчислуосновныхунифици­рованныхдокументов, используемыхприразработкеТТП, от­носятсякартытиповыхпредставителей, операционныетехно­логическиекарты, сводныекартыТТП, операционныекарты групповойобработки, сводныекартыгрупповыхпроцессов.

Унификацияоборудованияитехнологическойоснастки позволяетиспользоватьееприсменеобъектовпроизводства, повыситькоэффициентзагрузкиоснасткииееэффективность, предоставляявозможностьвестиобработкудеталейбольши­мипартиями. Стандартизацияоснасткисущественноумень­шаетзатратывремениисредствнаеепроектирование, со­кращаетциклееизготовления, являетсяпредпосылкойспе­циализациипроизводства, чтоприводитксокращениюзатрат наоснащение.

Наибольшеераспространениенапредприятияхполучили такиесистемыунифицированнойоснастки, каксборно-раз­борные, универсально-сборные, универсально-наладочные приспособления, универсальнаябезнападочная, неразборная специальная, специализированнаяналадочная.

Сборно-разборнаяоснастка(СРО) состоитизстандартных фиксирующих, зажимных, крепежныхиспециальныхдеталей; приперекомпоновкенановоеизделиевозможнадоработка стандартныхэлементов. СРОпредставляетсобойобратимую специальнуюоснасткудолгосрочногоприменения. Онапри­меняетсядляобработкиоднойилинесколькихдеталей, атак­жепригоднадляусловийкрупносерийногопроизводства.

Универсально-сборнаяоснастка(УСО) собираетсяизстан­дартныхдеталейиузловмногократногоиспользования, изго­товленныхсвысокойстепеньюточности. Используетсядля сверлильных, токарных, фрезерных, расточных, шлифоваль­ных, сварочных, штамповочныхидругихопераций. Компонов­киУСОпослеобработкиданнойпартиидеталейразбирают­ся, деталииузлыиспользуютсядлясборкидругихприспособ­ленийиповторныхкомпоновок. Недостаткомэтоговидаос­насткиявляетсявысокаястоимостьнаборакомпоновочных элементовипониженнаяжесткостьприспособлений. Применяетсяпреимущественноназаводахопытного, единичного! мелкосерийногоисерийногопроизводства.

Универсально-наладочныеприспособления(УНП) имеют базовуюоригинальнуюдетальисменныеналадки. Базовая детальиспользуетсямногократно, асменныеэлементыпред­приятияизготовляютвсоответствиисконфигурациейобра­батываемыхдеталей. ПримеромУНПявляютсяуниверсально-наладочныетиски, патронсосменнымикулачкамиидр. Кне­достаткамУНПможноотнестизаменусменныхналадокрань­шеихполногоизносавсвязисобычновозникающейнеобхо­димостьюпереходитьнавыпускновыхизделий. УНПприме­няютсявсоответствиисклассификациейобрабатываемых деталейисвнедрениемТТП.

Универсальнаябезналадочнаяоснастка(УБО) использует­сядлямногократнойидолговременнойустановкиразличных поформеиразмерамзаготовок, обрабатываемыхнаунивер­сальныхметаллорежущихстанках. Преимуществаэтойосна­стки: небольшиесрокиизатратынапроектированиеиизго­товление, разнообразиедеталей, длякоторыхонимогутис­пользоваться, возможностьиспользоватьихдополногоизно­са. ОсновнымнедостаткомУБОявляетсяневысокаяпроизво­дительностьиз-занеобходимостипостоянновыверятьточ­ностьустановкизаготовок.

Неразборнаяспециальнаяоснастка(НСО) долгосрочного примененияиспользуетсядляодной, какправило, деталеоперациивкрупносерийномимассовомпроизводствах. Кдос­тоинствамНСОможноотнестивысокуюпроизводительность, таккакнетребуетсявыверятьдетали, размерыполучаются автоматически, обеспечиваетсявысокоекачество. Еенедо­статки— большиесрокиистоимостьпроектированияиизго­товления, невозможностьиспользованияприсменеизделий, т. е. ухудшениегибкостипроизводства.

Специализированнаяналадочнаяоснастка(СНО) исполь­зуетсядлядеталей, близкихпоконструктивно-технологичес­кимпризнакам, имеющихобщиебазовыеповерхностииоди­наковыйхарактеробработки. Этаоснасткасостоитизбазо­вогоагрегатаиналадки. Онадопускаетрегулированиеэле­ментовилизаменуспециальнойналадки. Деталивэтомслу­чаеобрабатываютсяпоединомугрупповомуилитиповомутех­нологическомупроцессу.

    продолжение
--PAGE_BREAK--