Дальский А.М., Косилова А.Г. и др. (ред.) - Справочник технолога-машиностроителя, том 1 - 2003 (1004785), страница 82
Текст из файла (страница 82)
При Рис. 11. Зависимость штучна-калькуляционного вРемени 1 от Размера иаРтии Ая иРи изготовлеаии по единичным 1 в групповым 2 технологическим процессам; П вЂ” потери от саязываиив оборотиьж средств в незавершенном вроизаолстве этом сокращаются как потери времени на наладку оборудования, так и потери, связанные с незавершенным производством. Метод групповой обработки, созданный проф. С. П. Митрофановым для изготовления изделий сериями, можно сравнить по своему значению с ввелением в начале ХХ века поточного метода в массовом производстве.
В основу группового метода положена технологическая классификация изделий, заканчивающаяся формированием группы. Если при типовой технологии в тип объединяются изделия по общности конфигурации, технологического маршрута и содержания основных операций, то при групповой обработке группа представляет совокупность деталей, характеризуемых общностью используемого при изготовлении оборудования, оснастки, наладки всего технологического процесса или операций.
Группу деталей (операций) создают для выполнения грулловой еле)саяии на одном и том же станке при неизменной наладке. Групповая операция включает соответствующее число оиераяяй. В отдельных случаях при переходе от изготовления одной детааи группы к другой (от одной деталеоперации к другой) допускается незначительная подналаака станка (замена отдельных режущих инструментов, сменных установочных или зажимных элементов группового приспособления, регулировка упоров и т. п,). Совокупность групповых технологических операций, обеспечивающих изготовление различных деталей группы (или нескольких групп) по общему технологическому мвршру- РАЗРАБОТКА ГРУППОВЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ 405 4й4 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ уб бу 747 бу фП7 П7 О~ ® й г э йК б 727 ® 7 С7) ® наладки использоваться не будет.
Комплексная деталь служит основой для разработки группового процесса и групповых оснасток. Технологический процесс, разработанный на комплексную деталь, может быть применен для изготовления любой детали, входящей в группу. Связь между элементарными поверхностями и деталями группы можно представить матрицей Е м'11, А, построенной по следую- шему правилу.
1, если 1-я деталь содержит /-ю поверхность; О, если 1-я деталь не содержит ацю поверхность. В этой матрице каждая деталь описывается вектором-строкой, так, например, деталь 4 иа рис. 12 можно описать строкой; !4 = 1001 НКЮ01, а комплексную — !з = 11111!11111. Данную матрицу мо,кно рассматривать как математическую модель группы и, используя логические функции, решать некоторые технологические задачи с помощью вычислительной техники. Так, например, при включении в состав группы новой детали 1-можно проверить, все ли ее обрабатываемые поверхности есть в составе комплексной детали. Для этого используют следующую логическую функцию г = ()! 9 1„) А!г, где Ю вЂ” опеРациа дизъюнк- тивного сложения, определяющая несовпа- ту, представляет собой групповой и!ехповогичегвий процесс.
При изготовлении некоторых деталей нли их групп отдельные технологические операции могут быть пропущены. Принципиальными основами группового метода являются: 1) классификация и группирование деталей; 2) группирование операций и технологических процессов, 3] разработка конструкций групповых приспособлений и другой технологической оснастки; 4) целевая модернизация и специализация оборудования; 5) внедрение подетальна-специалнзированных цехов и участков и в отдельных случаях многономенклатурных групповых поточных линий; 6) создание системы оперативно- календарного планирования производства, обеспечивающей запуск в производство комплектного состава деталей изделий в составе групп. Основным признаком для объединения изделий в группы является общность обрабатываемых поверхностей или их сочетаний прн обработке или выполняемых соединений нли работ при сборке.
Поскольку из одних н тех же поверхностей могут быть образованы различные детали, то в состав группы включают детали различной конфигурации. В этом смысле понятие группы значительно шире понятия типа деталей для типового технологического процесса. В качестве дополнительных признаков при группировании деталей используют: — габаритные размеры деталей из условий обеспечения возможности обработки иа одинаковом оборудовании с использованием одинакового инструмента; — конфигурация изделия и характер базовых поверхностей для возможности обработки или сборки в одинаковом приспособлении; — точность и шероховатость обрабатываемых поверхностей; — одинаковость исходных заготовок и материала; — серийность, размеры партии, комплекгность и некоторые другие организационно- плановые вопросы, определяющие одновременный запуск в производство.
Создание технологических групп — это наиболее ответственный этап, требующий высокой квалификации, знания технологических возможностей оборулования, оснастки и определенных навыков. Разработка групповых процессов изготовления деталей может базироваться на трех методах группирования. 1, Группирование деталей по преобладающим вилам обработки гтипам оборудования) и общности наладки с разработкой комплексный детали.
2. Группнрование леталей по комплексу признаков, в качестве которых выступают общие элементарные поверхности и схемы усгановки. 3, Группирование деталей по конструктивно-технологическому сходству (группы валов, втулок, шестерен и т.д.), когда в основу кладется типовой технологический процесс с групповым содержанием операций.
В условиях мелкосерийного и среднесерийного производства для разработки групповых операций и технологических процессов наибольшее применение получил первый метод. При этом методе детали предварительно группируют по видам обработки 1автоматная, револьверная, токарная, фрезерная и т.д.), а затем формируют группы, при обработке которых требуются не только один вид станка, но и единая оснастка и общая наладка Особенно эффективен этот метод группнрованил для деталей, изготавливаемых за одну технологическую операцию.
Если при этом обеспечивается значительная загрузка станка данной групповой операцией, то это создает условия для специализации и мопернизации станка, оснащения его производительной оснасткой. Для разработки групповых операций в этом случае часто прибегают к созданию ком!ыексвой дв!пали, Под комплексной деталью понимают реальную или условную (искусственно созданную) деталь, содержащую в своей конструкции все основные обрабатываемые поверхности деталей данной группы. Комплексная деталь является конструктивно- технологическим представителем группы 1рис. 12).
Конструирование комплексной детали К производится методом наложения, когда технолог из ряда деталей группы выбирает одну наиболее характерную, и затем дополняет ее иедостаошими элементами, присущими остальным деталям группы. В нашем случае наружная поверхность комплексной детали принята по детали 4 и дополнена внутренними поверхностями деталей 5 ... 7. Точность и шероховатость обработанных поверхностей комплексной детали назначают по деталям группы, имеющим наиболее высокие показатели.
Прн этом предполагается, что при изготовлении деталей, имеющих более грубые аналогичные поверхности, часть инструментов групповой Рнс. 12. Создание комплексной детали: ! — 7 — детали группы, ! — !Π— элементарные обрабатываемые поверхности дающие поверхности рассматриваемой и комплексной детали; л — конъюнкция, определяющая совпадающие элементы. Если г = О, то поверхностей, не включенных в состав комплексной детали у новой детали нет, и она может быль включена в состав группы. В противном случае г и О.
Группировлпие детгмей во основе комплекса признаков применяют в тех случаях, когда не удается создать комплексную деталь для разработки групповых операций Так прн обработке сложных корпусных деталей совместно с плитами, рычагами и другими деталями на станках с ЧПУ невозможно создать комплексную деталь. И вообще, чем большими технологическими возможностями обладает станок, тем в большей степени ослабляется связь конструкция — технология. Поэтому в подобных случаях применяется методический прием, при котором комплексная деталь не создается, а определяется комплекс основных признаков, позволяющих объединить различные детали в одну классификационную группу. Для заготовок, обрабатываемых на металлорежущнх станках, этими признаками являются — вид элементарных поверхностей; — параметры обрабатываемых поверхностей (римеры, квалнтеты, шероховатости н др.), — расположение обрабатываемых поверхностей (с одной стороны, с нескольких сторон), 407 деталь Б Деталь гс 1Э 17 15 Рнс.
13. Прололмсннс 488 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ Рнс.!3. Прнмср выполнсння лаут опсрацнй на токарно-рсвольвсрном станко с горизонтальной осью рсвольвсрной головки: ! б 8 ... Ы, !3, !5 — позиции рсвольвсрной головки, 17, !8- позиции рсзьбонарсзного суппорта РАЗРАБОТКА ГРУППОВЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ 403 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ РАЗРАБОТКА ГРУППОВЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ 409 Рнс.
14. Детали, при изготовлении катэрых используется ярвниип условной равиоцениаегн переходов угловое расположение, допускаемые погрешности, — схемы установки заготовок. Для каждой элементарной поверхности создается свой технологический маршрут и операция изготовления любой детали группы получается как комбинация стандартных маршрутов обработки элементарных или комплексов поверхностей. При этом успешно мо:кет быть использован метод адресации к типовым решениям с оптимизацией последовательности выполнения технологических переходов в квжлой операции. Матричное представление комплекса признаков позволяет использовать вычислительную технику для формирования групп.
Груллиравакие деталей ка конструктивко-технологическому сходству применяется для конструктивно подобных деталей, имеющих в определенном диапазоне размеров об- шнЯ, как правило, мнопюперационный технологический маршрут обработки, и значительные объемы выпуска. Основой разбивки на группы служат конструктивно-технологические признаки. В результате классификации определяются группы различных деталей 1корпусные детали, типа валов, втулок, дисков, рычагов, плоских деталей), имеющие общий технологический маршруг. Создаваемая наладка на каклую операцию должна обеспечить возможность изготовления без или с минимальной переналадкой всех дегалеЯ группы в определенном диапазоне типоразмеров При обеспечении достаточной загрузки оборудования на операциях группового технологического маршрута возможно созлание групповых поточных линий. Особенности разрайатки групкавых алераций и иаладак рассмотрим применительно к обработке на токарне-револьверных станках, токарных автоматах и станках с ЧПУ При разработке групповых операциЯ на токарне-револьверных стаикак в мелкасерийкам краиэвадгтвг целесообразно: обеспечить обработку максимального числа поверхностей на одном станке; применять последовательную обработку нормализованным инструментом; предусматривать по возможности полный комплект инструментов для всех дета- леЯ группы; использовать групповые, в основном универсальные приспособления Подналалка при изготовлении деталей группы в основном сводится к перестановке н регулировке упоров, определяющих линеЯные или диаметральные размеры детали.