Реферат: Для студентов специальности 230101
для студентов специальности 230101
«Вычислительные машины, комплексы, системы и сети»
Разработал преподаватель Н.А. Васянович
010год
Понятие производственного процесса
Производственный процесс - совокупность всех действий людей и орудий производства, необходимых для изготовления или ремонта выпускаемых изделий.
В состав производственного процесса входят все действия по изготовлению, сборке, контролю качества изделий, хранению и перемещению их и т. д. В состав производственного процесса входят технологические процессы. Технологические процессы строят по отдельным методам их выполнения (процесс литья, механической и термической обработки, нанесение покрытий, сборка и монтажа, контроля) и их разделяют на технологические операции.
Технологическим процессом называется часть производственного процесса, содержащую целенаправленные действия по изменению и определению состояния предмета труда. Предметы труда: заготовки и изделия.
Техническая операция – законченная часть ТП, выпускаемая на одном рабочем месте (токарная, шлифовальная,…). Она является основной единицей производственного планирования и учета на основе операций, оценивающих трудоемкость изготовления, количество рабочих мест, оборудования, приспособлений. Кроме основных То в состав ТП входят ряд вспомогательных операций: транспортные, контрольные, упаковочные…
ТО делят на установы, позиции, переходы и приемы.
Установ – часть ТО, выполняемая при неизменном положении аготовок или собираемой сборочной единицы.
Позиция – часть ТО, выполняемая при неизменном положении инструмента относительно детали.
Переход – законченная часть ТО, характеризующийся постоянством режимов, применяемых инструментов и поверхностей, образующихся обработкой или соединяемых при сборке.
Прием – законченная совокупность действий человека,применяемая при выполнении перехода или его части и обьединенная одним целевым значением.
Пример: способ термической обработки иделий может реализовываться раличными методами (лазерный), а метод может реализовываться разлтчными методами.
Согласно ГОСТу существует 4 вида изделий: детали, сборочные единицы, комплекты и комплексы.
Технология – совокупность способов, методов и приемов обработки заготовок или сборки, осуществленных по технологическим документам. Способы и приемы обработки разнообразны, поэтому задача технолога выбрать наиболее производительный и экономичный процесс. Основой для составления технической документации являются рабочие чертежи деталей и сборочных единиц. Таким образом, технология отвечает на вопрос как обрабатывается или собирается то или иное изделие.
^ Основными технологическими документами выступают следующие виды:
Маршрутная карта (МК).
Предназначена для описания технического процесса изготовления и контроля изделий по всем операциям в технологической последовательности с указанием соответствующих данных по оборудованию, приспособлениям, материальным, трудовым и другим нормативам. Любая МК включает 4 основных момента: название операций, оборудование, оснастка, норма времени.
^ Операционная карта
Содержит описание операций т.п. процесс изготовления изделий с разделением операций по переходам, с указанием режимов работы, рассчитанных норм и трудовых нормативов.
^ Карта эскизов и схем.
Для графических иллюстраций технологического процесса изготовления изделий, дополняющих или поясняющих содержание операций.
^ 4. Спецификация технологических документов. Перечень всех технологических документов, выпущенных на изделие и составные его части. Технологическая инструкция, содержащая описания методики контроля технологического процесса, правил пользования оборудованием и приборами.
^ 5. Материальная ведомость предназначена для подготовки производства и является подетальной и сводной ведомостью норм расходов материалов. Ведомость оснастки - перечень специальных и стандартных приспособлений и инструментов для оснащения технологического процесса. Она составляется на основе маршрутных и операционных карт.
^ Типом производства называют классификационную категорию производства, выделяющуюся по признакам широты номенклатуры изготовляемых изделий регулярности, стабильности и объема выпуска изделия.
Существует 3 типа производства: единичное, серийное и массовое. Количественным критерием выступает
О - число операций, необходимых для изготовления изделия
Р – число рабочих мест, на которых выплняются данные операции.
такт выпуска изделия
среднее штучное время
n – число всех операций.
-штучное время для выполнения i-ой операции.
Вид производства выделяется по признакам применения метода изготовления изделия (литейное, сварочное, термическое, гальваническое производство)
^ Виды технологических процессов.
1. Единичный – изготовление изделия одного наименования, типоразмера и исполнения.
Типовой – изготовление группы изделий с общими конструкторскими и технологическими признаками.
Групповой –изготовление группы изделий с разными конструкторскими, но общими технологическими особенностями.
Средства технологического оснащения: оборудование, оснастка, средства механизации и автоматизации производственных процессов.
Понятие качества изделий.
Тактико-техническое назначение изделия.
Степень стандартизации и унификации элементов квалификации.
Технологичность
Надежность
Характеризуется 4 группами показателей: безотказность, ремонтопригодность, сохраняемость изделия, долговечность.
5. Экономичность.
Насколько удобно изделие сочетается с окружающей средой
6.Эстетический показатель.
Изделие должно быть красивым.
7. Патентно-правовые показатели. Насколько изделие патентно-чистое и проработано с точки зрения изобретательской деятельности.
8. Экономические показатели.
^ Надежность ЭВА
Все изделия характеризуются определенным уровнем надежности, который является важнейшим показанием качества. Под надежностью понимаются свойства изделия выполнять заданные функции в течении требуемого промежутка времени или требуемой наработки на отказ при соблюдении режимов эксплуатации, правил технического обслуживания, хранения и транспортировки. Надежность – комплексное понятие, с помощью которого оценивают такие характеристики как: вероятность безотказной работы, ремонтопригодность, сохранность, долговечность. Под вероятностью безотказной работы понимают вероятность того, что в заданном интервале времени не возникает отказа изделия.
^ Наработка на отказ - среднее значение наработанного ремонтного изделия между отказами (среднее время безотказной работы).
Интенсивность отказов – вероятность отказа неремонтируемого изделия в единицу времени после данного момента при условии, что до этого момента отказ не возник.
Эти три характеристики характеризуют безотказность работы изделия.
Ремонтопригодность - определяется приспособленностью изделия к предупреждению, обнаружению и устранению отказов, путем проведения профилактического обследования и ремонта.
^ Показателями ремонтопригодности служат: среднее время восстановления, вероятность выполненной работы в заданное время, средняя стоимость профилактического обслуживания.
Сохраняемость – свойство изделия поддерживать свои эксплуатационные показания в течение и после срока хранения и транспортировки, установленные техническими условиями,
^ Количественными показаниями сохраняемости служат средний и гаммопроцентный ресурс.
Долговечность – свойство изделия длительно сохранять работоспособность до предельного состояния с необходимыми перерывами для профилактического обслуживания и ремонта.
^ Показаниями долговечности выступают ресурс и срок службы.
Ресурс – величина наработки изделия, вплоть до его предельного состояния. Различают: ресурс до первого ремонта, межремонтный, назначенный, гаммопроцентный, средний.
^ Назначенный ресурс оговаривается технической документацией на изделие и обычно назначается из соображений безопасности и экономичности. По достижении его эксплуатация должна быть прекращена немедленно, независимо от состояния изделия.
^ Гаммопроцентный ресурс, который равен или превышает в среднем заранее заданное число % изделий заданного типа, не вышедших из строя при испытаниях. =95% - означает, что не менее 95% изделий из выпущенной партии обладает назначенным ресурсом.
^ Средний ресурс – характеризует среднюю наработку, достижимую в выпущенной партии изделия.
Срок службы – исчисляют календарной продолжительностью эксплуатации, вплоть до момента его предельного состояния.
Различают: срок службы до первого капитального ремонта, до списания и средний срок службы изделия.
^ Причины низкой надежности ЭВА.
Основные причины связаны с недостаточностью знаний, опыта и времени, отводимого на разработку. Если решить эту проблему с инженерной точки зрения, то можно выделить следующие виды ошибок:
конструкторские ошибки (неоптимальный выбор принципиальной электрической схемы изделия с точки зрения выполнения возлагаемой на нее функций, неудачная компоновка, элементарная база…)
технологические ошибки (использование неудовлетворительных по качеству комплектующих изделий и материалов, несовершенство выбранных технологических процессов, несоблюдение точности их выполнения, недостаточность межоперационного контроля качества изделия).
эксплуатационные ошибки (использование ЭВА в несоответствующих техническим условиям режимах эксплуатации, механических и электрических перегрузках,…)
В практике эксплуатации различают 3 группы отказов:
приработочные
внезапные
отказы из-за износа.
Приработочные - возникают в начальный период эксплуатации, когда часть элементов являются бракованными или имеют низкую надежность. Период приработочных отказов для разных изделий различна, колеблется от нескольких часов до сотен. Чем более ответственна аппаратура, тем больше продолжительность периода приработки.
I – период приработки, II – период нормальной эксплуатации, III – период износа.
В начальный период эксплуатации изделия интенсивность отказов возрастает из-за наличия в конструкции дефектов элементов. После их замены изделия входят в период нормальной эксплуатации, характеризующейся примерно постоянным значением отказа изделия. По истечении периода нормальной эксплуатации интенсивность отказов возрастает в связи с износом.
Период приработки обычно составляет несколько % от периода нормальной эксплуатации, так как малый период приработки уменьшает надежность изделия, а большой период приработки истощает ресурс изделия.
^ Общие принципы обеспечения надежности.
Повышение уровня надежности достигается прежде всего устранением причин, вызывающих отказы, то есть сведение к минимуму конструктивных, технологических и эксплуатационных ошибок. Уровень надежности определяется конструкцией изделия, производство может лишь сохранить тот уровень надежности, который заложен в конструкцию, а эксплуатация может лишь поддержать определенный уровень надежности.
^ Методы обеспечения надежности при конструировании.
Важным фактором в повышении надежности является технологичность ее конструкции.
Мало создать даже самую совершенную конструкцию, но необходимо спроектировать ее так, чтобы она была приспособлена к серийному выпуску на серийных заводах с использованием типовых технологических процессов и стандартного оборудования. Хорошо освоенное технологическое и отлаженное производство гарантирует высокое качество изделия.
Увеличению надежности способствует униформация и стандартизация конструкции.
Надежность существенно повышается, если при конструировании соблюдается принципы равно прочности ее комплектов (конструкции). В идеальном случае хорошо иметь такую конструкцию, в которой все комплекты имели бы не только большой, но и равный срок службы.
Равномерное распределение нагрузок на составляющие компоненты, поскольку интенсивность отказов последних зависит от условий работы.
Простота конструктивных решений – залог надежности. Необходимо отдать предпочтение решению имеющим меньшее число элементов, а сами схемы проектировать так, чтобы чувствительность их выходных параметров к изменению параметров в комплектующих была наименьшей. Это способствует снижению постепенных отказов.
^ Технологическая подготовка производства (ТПП).
Современный производственный процесс невозможен без стадии ТПП. ТПП - совокупность современных методов организации управления и решения технологических задач на основе комплексной стандартизации, автоматизации, экономико-математической моделей и средств технологического оснащения. Она базируется на единой системе ТПП. Стандарты ЕСТПП устанавливают общие правила организации и моделирования процесса управления производства. Предусматривают широкое применение прогрессивных ТП, стандартной технологической оснастки и оборудования, средств механизации и автоматизации и управленческих и инженерных работ.
Задачи ТПП изложены в ГОСТ 14.001.-83:
Отработка изделий на технологичность – контроль конструкторской документации, оценка технологичности изделия и отработка изделий на технологичность с точки зрения снижения материальных и трудовых затрат;
Прогнозирование развития технологии – передовой и зарубежный опыт, проведение лабораторных исследований по новым технологическим решениям;
Стандартизация ТП – анализ конструкторских особенностей деталей и сборных единиц, подготовка документации по их стандартизации, разработка типовых ТП, формирование фондов документации на типовые ТП;
Группирование ТП – разработка групповых технологий обработки и сборки;
Технологическое оснащение – разработка оригинальной оснастки и использование стандартной оснастки и тары, проектирование и разработка рабочих мест согласно групповым и технологическим ТП;
Разработка единичных ТП – разработка новых и совершенствование старых ТП;
Разработка норм – по детальные нормы расхода материалов и затрат труда на операции.
ТП должна решать не только задачи обеспечения технологичности изделия, проектирования и постановки производства, проведения изменений в производстве, обусловленных последующим улучшением технологичности и повышением эффективности изделий. Современная ТПП должна быть автоматической – разрабатываются САПР ТПП.
^ Технологичность изделия и ее оценка.
Технологичным признают изделие, которое отвечает ТТХ требованиям, обеспечивает его производство и эксплуатацию с минимальными затратами труда, времени, материалов, с возможным использованием прогрессивных технологических процессов.
По сфере проявления различают производственную и эксплутационную технологичность. Для оценки технологичности вводят до 7 частных показателей ki, i Ј 7.
В качестве критерия важности выбирают трудоемкость его реализации. Каждому ki присваивают вес Фi. Весовые коэффициенты называют двумя способами:
Способ экспортных оценок ;
Аналитический способ Фi = i / 2^(i-1)
Для количественной оценки технологичности один критерий, в роли которого выступает комплексный показатель технологичности: K = .
Сравнивают данный показатель с базовым К, который известен аналогов.
К К, если это не так, то производят отработку устройства на технологичность, при этом улучшают более весомые частные показатели технологичности:
Коэффициент преемственности определяет наличие в новой конструкции деталей и узлов, применяемых в старой.
Коэффициент повторяемости – устанавливает степень унификации деталей в конструкции.
Коэффициент стандартизации - устанавливает степень применяемости стандартных узлов и материалов.
Коэффициент применения материалов - устанавливает степень многообразия применяемых материалов.
Коэффициент использования материалов – характеризует безотказность технологии.
Коэффициент сложности сборки.
Коэффициент точности обработки деталей.
Коэффициент шероховатости деталей.
Коэффициент автоматизации и механизации монтажа и сборки и т.д.
Оценка типа производства.
Согласно ГОСТ, тип производства определяется коэффициентом закрепления операций (К),
К=О/Р =Т/t, Т=60F/N,
где F – действительный годовой фонд рабочего времени в часах, N - годовая программа выпуска.
Если изделие входит в состав более крупного, то N= Nm(1+ b/100), где m – количество деталей данного наименования на одно изделие, b - количество деталей, которые необходимо изготовить дополнительно, заданные в % от годовой программы, t= t + t+ t+ t, t= t + t.
Производительность ТП Q=60F/.
После расчета Т и t, вычисляем коэффициент закрепления операции К1 – массовое, 1...10 – крупносерийное, 10..20 – среднесерийное, 20..40 – мелкосерийное, >40 – единичное.
С увеличением серийности производства уменьшается коэффициент закрепления операции К, следовательно растет производительность труда и снижается себестоимость продукции и проще автоматизировать технологические процессы и рабочие места.
Выбор варианта ТП.
Основным критерием выбора является:
Себестоимость
Производительность
Себестоимость слагается из стоимости основных материалов, заработной платы рабочих и суммы косвенных затрат. При сравнительном анализе вариантов ТП нет необходимости в определении полной себестоимости, а достаточно ограничиться той частью, величина которой зависит от варианта ТП. Если сравнительные варианты процесса предусматривают изготовление деталей из одних и тех же заготовок, то их стоимость можно не включать в себестоимость.
Для упрощения расчета необходимо исключить все малозначительные затраты, которые не оказывают существенного влияния на итоговые результаты.
Технологическая себестоимость единицы продукции определяется выражением:
, где
а – текущие, переменные расходы ().
m – стоимость основного материала.
Зп – заработная плата рабочих.
р – расходы, связанные с работой оборудования.
в – единовременные, постоянные расходы на годовую программу(в = Зпз + i * k)/
Зпз – оплата приготовительно-заключительного времени.
i – стоимость изготовления оснастки.
k – коэффициент амортизации и эксплуатации оснастки.
Технологическая себестоимость годового производства определяется эмпирическим выражением.
Пусть техническая себестоимость годовой программы по первому варианту определяется следующим выражением:
По второму варианту .
Nг < Nкр - I
Nг > Nкр – II
Варианты ТП по производительности надо выбирать на основе анализа затрат штучного времени.
,
,
Nг > Nкр –> II
Nг < Nкр –> I
Дополнительным критерием выбора выступает:
Коэффициент эффективности использования машинного времени().
Коэффициент стабильности технологического процесса. Отношение минимального процента годных изделий к среднему проценту выходных годных изделий(Кст = НЮ мин / НЮ ср).
Коэффициент автоматизации ТП. , Тр – суммарное время участия рабочего в ТП, Тоц – время операционного цикла.
Коэффициент использования материалов.
Общая сборка ЭВМ.
ТП сборки называется совокупность операций, в результате которых детали собираются в сборочные единицы, а сборочные единицы в изделия.
В соответствии с ГОСТом изделием называется любой предмет или набор изделий, подготовленных для изготовления на предприятии.
Устанавливают следующие виды изделий:
Детали.
Сборочная единица.
Комплексы.
Комплекты
Существует два вида сборочных процессов: стационарная и подвижная сборка, которые могут строиться по двум принципам.
Стационарная сборка строится по принципу концентрации и дифференциации. Весь сборочный процесс происходит на одном рабочем месте, выполняемым одним рабочим или бригадой.
Подвижная сборка подразделяется на предварительную и окончательную.
На предварительном процессе сборка производится несколькими рабочими или бригадами параллельно, а окончательная – специальной бригадой или рабочим. Это обеспечивает специализацию рабочих и сокращение длительности сборки.
Стационарная сборка по принципу дифференциации целесообразно тогда, когда значительная трудоемкость сборочного процесса или большая программа выпуска по отдельным видам изделия.
Подвижная сборка выполнена при перемещении собираемого изделия от одного сборочного места к другому. На каждом рабочем месте выполняются повторяющиеся операции. Применяется в условиях массового и крупносерийного производства. Может осуществляться по двум принципам:
Со свободным движением собираемых объектов. Изделие передвигается от одного рабочего места по мере готовности при помощи механического транспортера или вручную.
С принудительным движением собираемых объектов. Изделие перемещается при помощи конвейера, при строго рассчитанном ритме.
Конвейер может двигаться либо непрерывно либо дискретно. Разновидностью подвижной сборки является поточная линия сборки – наиболее производительный вид сборочного процесса. При этой сборке повышается производительность труда за счет технической организации мероприятий, сокращается длительность производственного цикла, сокращается размер незавершенного производства.
Трудоемкость сборочного процесса характеризуется коэффициентом трудоемкости сборки. Он определяется как отношение времени, затраченного на сборку данного изделия, ко времени, затраченного на изготовление комплекта деталей для данного изделия.
,
Чем < и тем более совершенный процесс сборки.
Трудоемкость сборочного процесса зависит от количества подгоночных работ и числа повторных сборов.
Трудоемкость зависит от точности комплектующих деталей.
Поточная линия сборки.
Характеризуется непрерывностью процесса, построенного на отдельных операциях и выпуском готовых изделий через определенный промежуток времени, называется ритмом или тактом. Он определяется по формуле:
F – годовой фонд времени рабочей линии.
Nг – годовая программа выпуска по данному изделию с учетом потерь.
Число рабочих мест определяется по формуле:
Технологической основой организации поточной линии являются типовые и групповые ТП сборки.
Линии сборки разделяются исходя из номенклатуры изделия на однопрофильные и многопрофильные. На многопрофильных существуют следующие виды чередования изделий:
Последовательно - парционные
Параллельные
Смешанные
Выбор вида чередования изделия выбирается по числу закрепленных за линией групп изделий и коэффициентов групп.
Решение о возможной организации потока лини принимается на основе расчета необходимого числа рабочих мест иcходя из:
Программа выпуска изделия
Их фактическая трудоемкость
Фонда времени работы линии
Основными паспортными данными поточной линии является число рабочих мест и ритм выпуска.
В сложной многопредметной линии возможны два варианта расчета в зависимости от трудоемкости собираемых на линии изделий.
^ Поточные линии сборки (продолжение)
В случае многопредметной линии возможны 2 варианта расчета в зависимости от трудоемкости собираемых на линии изделий.
Ритм выполнения для однопредметной линии.
Число рабочих мест
Для многопредметной линии существуют 2 метода расчета в зависимости от трудоемкости собираемых изделий
Трудоемкости собираемых изделий примерно равны.
Расчет ритма проводится также как для однопредметной линии
2.При одинаковом маршруте трудоемкость собираемых изделий не равны
В этом варианте ритм выпуска определяется двумя способами:
1)Применяется тогда, когда трудоемкость сборки изделий различна из-за разного объема работ по большинству или по всем операциям. В этом случае сохраняют постоянным число рабочих мест на линии.
Ритмы выпуска будут разными, в зависимости от изделия, то есть
2)Применяется тогда, когда трудоемкость сборки изделий различна из-за разного объема работ лишь по одной или нескольким операциям. В этом случае устанавливается единый ритм.
Число занятых рабочих мест для каждого наименования изделия меняется
На линию устанавливается максимальное число рабочих мест. Практика показывает, что наилучшие технико-экологические показатели (себестоимость, срок окупаемости, надежность) имеют поточные линии с числом рабочих от 10 до 50. Если меньше 10, то организация поточной линии нецелесообразно. При числе рабочих мест более 50, создается несколько линий, исходя из наличия свободных площадей. Большие поточные линии не рентабельны из-за: организационных трудностей, протяженности трасс, наличие субъективного фактора.
Для непрерывных точечных линий необходима синхронизация технологических операций, то есть время выполнения каждой операции на рабочих местах должно быть примерно одинаковым. С этой целью некоторые технологические переходы могут переноситься с одной операции в другую, но при условии, но при условии, что это не нарушит необходимой технологической последовательности сборки.
Операция считается синхронной, если коэффициент загрузки рабочих мест, занятых ее выполнением, удовлетворяет условию:0,9<
где число рабочих мест для выполнения k-ой операции.
Поточная линия оборудывается конвейером, который поддерживает и регламентирует ритм работы.
Конвейеры подразделяются по назначению на: рабочие, распределенные, транспортные. Рабочий конвейер используется для непосредственной сборки на нем. На распространенном сборка осуществляется со съемом предмета с него. Транспортные служат для передачи с одного участка на другой. Проектировочные поточные линии включают также:
1)Определение максимального количества рабочих мест на линии с учетом 10-15 процентов резервирования, мест комплектовщиков и контроллеров.
2)Выбор и расчет транспортных средств транспортных конвейеров.
3)Расчет необходимых заделов, то есть изделий, сборка которых незакончена.
4)Выбор технологического оснащения для каждого рабочего места
5)Рациональная планировка рабочего места и всего участка
6)Организация подачи на линию деталей, сборочных единиц и материалов.
7)разработка систем планирования.
Методы обеспечения точности сборки.
Метод полной взаимозаменяемости (метод максимумов и минимумов)
Неполная взаимозаменяемость (вероятностный метод)
Метод групповой взаимозаменяемости (селективной сборки)
Метод пригонки.
Метод регулирования.
Установим функциональную зависимость между производными погрешностями выходного параметра и параметрами влияющих элементов. Предположим, что известна зависимость
Y=f(x1,x2…xn)
Абсолютная погрешность
где коэффициент влияния i-го элемента на выходной параметр y
относительная погрешность
Коэффициент относительного влияния i-го элемента на y.
Так как производственные погрешности носят случайный характер, то при суммировании независимых составляющих отклонений выходного параметра воспользуемся основными правилами теории вероятностей: алгебраическое суммирование средних значений и квадратическое суммирование среднеквадратичных отклонений. Используя эти правила определим допуск на выходной параметр
, среднеквадратичное отклонение и математическое ожидание
Полученное уравнение справедливо в том случае, если распределение производных погрешностей параметров элементов подчиняется одному закону распределения и между ними отсутствует статическая связь(взаимодействие элементов друг на друга).
Каждое изделие может характеризоваться несколькими выходными параметрами. В этом случае его точность будет описываться системой уравнений.
Решение уравнений позволяет при заданных допусках на параметры элементов определить допуски на выходные параметры-прямая задача, а также при заданных допусках на выходные параметры найти допуски на параметры элементов-обратная задача. Часто оказывается, что обратную задачу решить невозможно, так как числотнеизвестных превышает число уравнений. В этом случае используют метод последовательного приближения, то есть неизвестным допускам на параметры элементов придают различные значения до тех пор, пока рассчитанные начения допуска на выходной параметр не станет меньше либо равен заданному допуску на выходной параметр. Таким образом выбору метода обеспечения заданной точности выходных параметров сборочных единиц предшевствует работа по определению выражения, связывающего производственные погрешности выходных параметров с погрешностями параметров, составляющих деталей.
На практике, как правило выполняется закон распределения случайных величин (закон Гаусса).
Для любого закона распределения случайной величины существует понятие поле рассеяния, вероятностный смысл которого состоит в том, что вероятность попадания в него 99,73 процента
поле рассеяния
Если по ТУ то точность костр. довлетворяется.
не удовлетворяется
Неудовлетворительный процент брака можно посчитать используя интегральные вероятности.
^ Обеспечение надежности ЭВА в процессе производства и эксплуатации.
Процесс производства имеет решающее значение для обеспечения надежности изделия. заложенной в конструкции. В процессе производства на надежность влияют следующие факторы:
качество постоянных элементов, материалов, и деталей;
эффективность входного контроля;
степень автоматизации и механизации технических процессов.
Брак возникает при нарушении режимов технологических процессов и часто не может быть выявлен прямыми методами контроля, поэтому специальными операциями для выявления скрытого брака является входной контроль, испытания на надежность и термо-электро тренировка.
Надежность производства определяется:
Р = Р1*Р2*Р3
Р1 – надежность исходящих элементов и комплектов
Р2 – надежность технологического процесса
Р3 – надежность приемного контроля
Выбор оптимального метода контроля изделия зависит главным образом от количества элементов, стоимости контроля и затрат на исправление брака, вызванных не начальными элементами.
Экономическая целесообразность сплошного конструирования определяется выражением mСср > NСк , где m - число деформации изделия в пар.
Сср-средняя стоимость ремонта одного изделия
N- общее количество изделий в партии
Ск- стоимость контроля одного изделия
Повышение надежности производства только за счет ужесточения приемочного контроля повышает себестоимость изготовления изделия.
Менее надежными являются неавтоматизированные процессы, где большинство режимов определяется оператором, а после их нарушения выявляются через значительное время.
Необходимо автоматизировать прежде всего те, ТП, результаты которых не могут быть выявлены непосредственно после их осуществления.
Проведение мероприятий по повышению надежности требует затрат, поэтому оптимальной надежностью будет такая, для конкретного предприятия, при которой затраты связанные с разработкой, производством и эксплуатацией изделий будут минимальными.
МПВ
Метод полной взаимозаменяемости состоит в том, что требуется точность выходных параметров достигается включением в их состав деталей с определенными допусками на их параметры без какого либо подбора или подгонки. При этом допуски на параметры деталей рассчитываются путем решения системы уравнений, в которых известными величинами являются производственные допуски на выходные параметры.
m - число выходных параметров
Решается обратная задача систем уравнений.
Практическим критерием обеспечения полной взаимозаменяемости принято считать такое соотношение м\д кривой распределения погрешности выходного параметра изделия и полем допуска на него, при котором в пределах поля допуска содержится 99,73% всех отклонений параметров и лишь 0,27% могут выходить за пределы поля допуска.
В случае норм. закона распределения такой процент попадания в поле допуска дает интервал
Между полным взаимодействием присуще достижения :
простота достижения требуемой точности сборки
упрощение оперативной сборки из-за от. регулировки и подгонки
замена вышедшей из строя сборной единицы производится без дополнительных регулируемых операций.
широкое кооперирование предприятий по изготовлению взаимозаменяющих элементов и сборных единиц.
Недостаток: 1. граница принимаемости этого метода определяется экономикой производства. Это обьясняется зависимостью относительно себестоимости изделий от допусков деталей, то есть удорожается производство по мере повышения точности составных элементов. 2. При реализации данного метода допуски на комплектацию детали могут получаться чрезмерно жесткими.
^ Метод неполной взаимозаменяемости
Можем допустить определенный процент брака, так как обьемно процент брака невелик, то дополнительные затраты труда на исправление брака меньше, чем затраты на изготовление элементов с более жесткими допусками.
Расчет допусков проверяется по формулам:
при К=1 МПВ = МНВ
коэффициент относительного рассеивания К выбирается в зависимости допустимого процента брака изделий
Брак %
0,27
0,5
1
1,5
2
3
4
5
6
8
10
К
1
1,05
1,11
1,17
1,21
1,26
1,3
1,33
1,36
1,4
1,44
Основным преимуществом этого метода по сравнению с МПВ является возможность использования более широких экономически выгодных допусков на параметры комплектующих, что особенно важно при жестких допусках на погрешности выходных параметров, когда МПВ не приемлем.
^ Метод групповой взаимозаменяемости (селективной сборки)
Включение в сборку одного или нескольких элементов с узкими допусками на параметры поверхности снизить требования по точности к остальным параметрам деталей.
Расчет допусков производится в два этапа:
1. вначале определяют допуски на параметры элементов, но при этом полагают, что погрешности сильновлияющих селек ? элементов равны ? В этом случае допуск на выходные параметры должен быть чуть меньше предельного допуска.
Предположим, что число селект. элементов равно двум
Определяем допуски на параметры сильно-влияющих элементов
В начале селект. ? элементов выбираются наиболее влияющие элементы.
Необходимо помнить, что увеличение числа селекторных элементов и установление очень жестких допусков на них может привести к значительному снижению экономичности метода. На практике испытывают селекторные элементы с жесткими допусками, либо если нет таковых , то производят рассортировку партий деталей на группы по заданному параметру, точность которого регламентируется.
В случае рассортировки элементов на группы в сборке участву