Методика разработки технологического процесса

Разработка технологического процесса представляет собой сложную комплексную задачу, для которой характерна многовариантность возмож- ных решений. Выбор наилучшего решения для конкретных условий яв- ляется важным условием повышения эффективности производства и его совершенствования. Выбранный оптимальный вариант технологического процесса должен осуществляться в конкретных условиях производства в кратчайшие сроки с минимальными потерями материальных и трудо- вых ресурсов и обеспечивать в дальнейшем минимальную трудоемкость и себестоимость, при стабильном высоком уровне качества продукции.

Выбранный вариант технологического процесса должен соответствовать высокой категории уровня с технически обоснованными средствами авто- матизированных систем управления производством.

При разработке технологического процесса на изделия используют- ся следующие данные:

– рабочие чертежи изделия и его деталей;

– технические условия, нормы точности и другие данные, характе- ризующие служебное назначение деталей, требования к деталям и их поверхностям;

– программа, количество деталей, изготавливаемых в единицу вре- мени;

– условия, в которых будет осуществляться разрабатываемый тех- нологический процесс: имеющееся оборудование, площади, транспорт- ные средства, контрольные приборы и т. п.;

– стандарты на полуфабрикаты, материалы и комплектующие изде- лия;

– типовые технологические процессы и режимы на детали и анало- гичные изделия;

– техническая характеристика оборудования, режущего инструмен- та и оснастки;

– справочные и руководящие материалы по перспективной техноло- гии и новым материалам.

Разработку технологического процесса на изделие можно предста- вить в следующей последовательности действий:

– по рабочим чертежам и техническим условиям изучить требова- ния, которые предъявляются к деталям и изделию в целом;

– установить количество деталей, подлежащих изготовлению в еди- ницу времени по каждому виду, представленных одним чертежом;

– установить целесообразные формы организации производства: индивидуальное, поточное, вид потока, его форму осуществления;

– выбрать наиболее подходящие полуфабрикаты для изготовления деталей из имеющихся или возможных для приобретения по стандар- там;

– выбрать вариант типового технологического процесса получения заготовок или деталей;

– разработать индивидуальный технологический процесс изготовле- ния деталей из заготовок в нескольких возможных вариантах;

– проанализировать варианты и обосновать выбор оптимального;

– составить соответствующую технологическую документацию на выбранный вариант.

При разработке технологических процессов на механическую обра- ботку заготовок рационально руководствоваться следующей последова- тельностью:

– наметить рациональную последовательность обработки поверх- ностей заготовок, выявить возможность одновременной их обработки, установить технологические базы, оценить возможности их использо- вания;

– определить вид оборудования, обеспечивающего получение дета- ли из заготовки требуемой точности с минимальной затратой труда;

– определить количество необходимых проходов и переходов;

– выяснить возможность совмещения переходов;

– уточнить технологические базы, намеченные для использования на каждом виде оборудования;

– определить необходимую оснастку для выполнения каждой техно- логической операции, установить требования к оснастке и возможность использования имеющейся;

– рассчитать межпереходные размеры и допуски заготовок по всем показателям точности для самоконтроля рабочего;

– разработать другие возможные варианты механической обработки заготовок или получения детали другими методами, составить кальку- ляцию технологической себестоимости по укрупненным данным для каждого варианта; обосновать выбор оптимального варианта;

– оформить технологическую документацию;

– разработать техническое задание на конструирование нетиповых приспособлений и режущего инструмента и т. п.

Типизация и стандартизация технологических процессов позволяет сократить сроки технологической подготовки и трудоемкость оформле- ния документации в 2 – 3 раза.

При этом исключаются возможные ошибки технолога в оценке ана- лизируемых вариантов технологического процесса. Стандартизация технологических процессов включает решение комплекса производ- ственных задач, связанных с технологией, планированием, организаци- ей и экономикой производства.

При стандартизации обеспечивается единство методики проектиро- вания технологических процессов, сокращается многообразие возмож- ных вариантов, создаются условия для механизации и автоматизации, гарантируется стабильность качества продукции.

Исходной основой стандартизации и типизации технологических процессов является классификация объектов производства, техноло- гических операций и средств технологического оснащения и методов

контроля. Основными элементами технологии, которые подлежат стан- дартизации, являются: виды заготовок; межоперационные требования к заготовкам; состав и последовательность технологических операций; технологическая операция; средства технологического оснащения; ре- жимы обработки и условия их осуществления; специальные термины и определения; технологическая документация.

Стандартизация технологических процессов может быть осущест- влена по соответствующим методикам на различных уровнях, в зави- симости от этого определяются объекты стандартизации. На уровне государственных стандартов устанавливается единство на термины, правила проектирования, технологическую документацию, средства технологического оснащения, контроль. Отраслевыми стандартами регламентируются: типовые технологические процессы и операции отраслевого применения; схемы базирования, режимы обработки, нор- мы.

Стандарты предприятий устанавливают: конкретные типовые, технологические процессы и операции, средства технологического оснащения.

Типизация технологических процессов является начальной стади- ей стандартизации. При типизации технологических процессов могут использоваться различные подходы. В некоторых случаях за основу типизации используют сходство деталей по геометрическим и техноло- гическим параметрам. Общим для таких деталей является технологи- ческий процесс, имеющий единый план последовательности обработки по основным технологическим операциям на одинаковом оборудовании с применением одинаковой оснастки. Такой подход эффективен для тех случаев, когда технологический процесс определяется особенностью формы детали или составом сборочных единиц.

В деревообработке структура технологического процесса в значи- тельной степени определяется особенностью свойств древесных ма- териалов. Технологические операции и оборудование в производстве изделий изменяются в меньшей степени, чем ассортимент продукции. В таком случае наиболее приемлем маршрутный метод типизации тех- нологического процесса, который заключается в установлении опреде- ленной, наиболее рациональной последовательности выполнения опе- рации по оптимальным режимам.

В результате такой типизации составляются схемы стадийных маршрутов для конкретных условий предприятия. Количество стадий- ных маршрутов устанавливается с учетом ассортимента и перспективы развития производства. Каждый маршрут должен быть оптимальным

по техническому и экономическому осуществлению. В производстве изделий типизацию технологических процессов осуществляют по сле- дующим стадиям: производство черновых заготовок; производство чистовых заготовок; производство брусковых заготовок; производство щитов; сборка, повторная обработка сборочных единиц; окончательная обработка сборочных единиц; сборка изделий.

Разработке типовых технологических процессов предшествует создание оперативных и перспективных технологических процессов. Оперативные технологические процессы отражают наиболее прогрес- сивное состояние технологии в данный момент. Они предусматривают применение в производстве нового, но проверенного высокопроизво- дительного оборудования. Перспективные технологические процессы представляют собой образец технологии, которая основывается на бо- лее совершенных методах с учетом последних достижений науки и тех- ники, с использованием изобретений.

Методы аттестации технологических процессов

Технологический процесс представляет собой сложную систему, совокупность свойств которой определяет пригодность ее для обеспе- чения высоких показателей эффективности производства. Соответствие конкретного технологического процесса современным требованиям по совершенствованию техники и технологии, повышению эффективности производства и качеству продукции определяется аттестацией его уров- ня. Целью аттестации уровня технологических процессов является вы- явление внутренних резервов по реализации конкретных мероприятий, повышающих эффективность производства и качество продукции при снижении всех материальных затрат. Под уровнем технологического процесса понимают совокупность численных показателей, характери- зующих прогрессивность методов и средств осуществления технологи- ческого процесса.

Прогрессивность технологического процесса характеризуется выс- шей производительностью труда при условии максимального исполь- зования средств автоматизации и механизации производства, а также обеспечением при этом высокого качества и стабильности параметров изготавливаемых изделий. В основу аттестации технологии заложены параметры, которые регламентируются положениями Единой системы технологической подготовки производства. При оценке уровня техно- логического процесса используются основные и дополнительные пока- затели.

К основным относятся такие, которые непосредственно влияют на производительность труда, эффективность производства и качество

продукции. К дополнительным относят факторы, которые оказывают влияние на прогрессивность технологии косвенно.

Аттестация технологии проводится периодически на различных ступенях от единичной операции до системы типовых технологических процессов, выполняемых в пределах отрасли. Виды и значения показа- телей уровня технологии устанавливаются с учетом особенностей про- изводства по соответствующим отраслевым инструкциям. Основными показателями могут быть следующие:

– техническая оснащенность, характеризующая долю механизиро- ванного и автоматизированного труда, отнесенная к одному работаю- щему;

– применяемые материалы, характеризующие долю применения прогрессивных материалов в общем объеме используемых материалов;

– обрабатывающий инструмент: характеризует долю прогрессивно- го инструмента в общем объеме используемого по ходу технологическо- го процесса;

– соответствие технологических процессов и режимов типовым, оценивается состоянием технологической документации и соблюдени- ем технологической дисциплины;

– качество обработки оценивается процентным отношением стои- мости принятых изделий к стоимости всех изготовленных, включающей стоимость забракованных;

– технологическая специализация характеризует соотношение тру- доемкости операций, выполняемых на специализированных участках, к общей трудоемкости изготовления изделий.

Дополнительными показателями оценки уровня технологии могут быть уровень внутрицеховой механизации транспортирования, коэффи- циент доделочных работ и т. п.

В зависимости от значений комплексного показателя условно уста- навливают категории уровня технологии. В мебельном производстве установлено четыре категории уровня технологии: низкая, средняя, по- вышенная и высокая.

Оценка уровня технологии проводится аттестационными комиссия- ми различных уровней. По результатам оценки составляется карта уров- ня технологии (КУТ) и определяются мероприятия по совершенствова- нию технологии. К мероприятиям, повышающим уровень технологии, относятся: повышение коэффициента загрузки оборудования; увеличе- ние объемов кооперированных поставок; снижение простоев оборудо- вания; внедрение более прогрессивного оборудования; снижение потерь материалов; снижение припусков на обработку, оптимизация раскроя;

использование отходов, применение прогрессивных материалов; ис- пользование инструмента повышенной износостойкости; механизация ручных работ; надлежащий операционный контроль.

Важное значение в осуществлении технологических операций име- ет организация рабочего места. Инструменты и производственные сред- ства необходимо располагать на рабочем месте так, чтобы для пользова- ния ими затрачивалось минимум усилий и времени.

Новым направлением в организации труда является эргономика, которая синтезирует средства искусства с инженерными решениями и способствует нахождению эффективных методов совершенствования производственных процессов. Эргономика увязывает технические ре- шения с психофизиологическими возможностями человека, при этом максимум внимания уделяется человеку. Использование положений эр- гономики повышает производительность труда на 10%. Труд становится содержательным, творческим и приятным.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: