Базров Б.М. - Основы технологии машиностроения (1042954), страница 111
Текст из файла (страница 111)
Количество изделий, намечаемых к выпуску в единицу времени и по неизменяемым чертежам, определяет выбор наиболее экономичного варианта технологического процесса, оборудования, инструмента, технологической оснастки, степени механизации, автоматизации и организационных форм. Очень важно также знать все условия, в которых будет осуществляться технологический процесс. Если технологический процесс разрабатывается для проектируемого завода, то свобода выбора варианта технологического процесса, оборудования, инструмента значительно больше, чем в случае разработки технологического процесса на действую~нем заводе, В последнем случае на выбор варианта технологического пропесса оказывает существенное влияние имеющееся оборулованис, иногда даже его загрузка, перспектива получения нового, производствснныс возможности инструмснтального цеха, цеха приспособлений, возможности кооперирования по этим вопросам с другиии заводами и ьл.
600 ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ. ПОСЛЕДОВАТЕЛЪНОСТЪ РАЗРАБОТКИ Месторасположение завода необходимо знать для выяснения вопросов кооперирования с другими заводами по изготовлению заготовок ряда деталей (литых, штампованных, кованых), получения готовых деталей и сборочных единиц (крепежных, подшипников, электрооборудования, муфт, насосов, электродвигателей и др.).
2Л.2. ОБЪЕКТ ПРОИЗВОДСТВА Качество разработки технологического процесса зависит от того, насколько полно в конструкторской документации дано описание изделия. подлежащего изготовлению. Описание изделия должно быть нс только подробным, но и понятным. Как уже отмечалось в гл. 1.4.5, в конструкторской документации на изделие часть информации, необходимая технологу, прслставлястся в неявном виде, а некоторая отсутствует. Это приводит не только к увеличению затрат времени на изучение изделия, технических требований, но и к разному пониманию технологом и конструктором конструкции изделия. Все это сказывается на качестве и сроках разработки технологического процесса.
В связи с этим при разработке конструкторской документации конструктор должен отражать информацию об изделии, рассматривая его не только как объект эксплуатации, но и как объект производства, причем эта информация должна быть представлена в удобном виде. В дополнении к информации об изделии, содержащейся в конструкторской документации, технологу необходимо представить структуру изделия как совокупность сборочных единиц и деталей, показать, какие детали выступают в качестве базируюших, привести перечень посадок, схемы размерных цепей и их характеристики, характер соединений деталей, уровень требований к качеству соединений и деталей, характеристики обрабатывасмости материалов деталей и др.
Вся эта информация должна быть представлена в компактной форме и обозримом виде, вычлененная из конструкторской документации с устранением излишней информации. С этой целью предлагается в дополнение к традиционной конструкторской документации включать графы, отражающие структуру изделия как совокупность сборочных единиц и деталей; систему конструкторских размерных связей, сводные таблицы посадок соединений, характеристик обрабатываемых материалов, модулей соединений, модулей поверхностей идр.
ОБЪЕКТ ПРОИЗВОДСТВА 601 Если дополнительная информация нс представлена конструктором, то ее следует подготовить технологу в процессе изучения конструкторской документации. Описание структуры изделии как сборочной единицы включает граф сборочных единиц и деталей изделия, граф деталей изделия и МС, граф МП изделия, методика построения которых привсдсна в гл. ! .4. Граф сборочных единиц и деталей изделин необходим дяя разработки обшей сборки изделия и его сборочных единиц. Когда изделие рассматривается как объект эксплуатации, оно представляется совокупностью элементов, выделенных по функциональному назначению, — агрегаты, устройства, механизмы и т.п., которые не всегда выступают в роли сборочных единиц.
Конструкция изделия как объекта производства представляется совокупностью сборочных сдиниц разного уровня, в качестве которых могут выступать в частном случае его отдельные части функционального назначения, и деталей. Сборочная единица первого уровня является простейшей, содержашсй только детали; в сборочную единицу второго уровня входит одна и более сборочных единиц первого уровня и детали и т.д.
В каждой сборочной единице содержится базируюшая деталь, определяюшая положение всех составляюших данную сборочную единицу деталей, а в сборочных единицах второго и более высокого уровня содержатся сборочные единицы низшего уровня. Построение графа начинается с определения базируюшей детали или базирующей сборочной единицы изделия, роль которой обычно выполняют рамы, станины, основания и т.п. Граф показывает, какие сборочные единицы и детали входят в состав изделия, какие детали выступают в роли базируюших, из скольких уровней состоит структура изделия и какие сборочные единицы и детали располагаются на каждом уровне.
Такой граф наглядно показывает структуру изделия и позволяет достаточно строго формализовать се описание, что важно для создания различного рода информационно-поисковых систем и САПР сборочных технологичсских процессов. Изучение графа позволяет не только быстро понять конструкцию изделия, но и вскрыть ошибки в конструкции, определить уровень технологичности изделия. К графу следует прикладывать таблицу с указаннсм базируюших деталей, номенклатуры сборочных единиц и их количество, а также их характеристик (габаритные размеры, масса и др.). 602 ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ. ПОСЛЕДОВАТЬ!ЪНОСТЬ РАЗРАБОТКИ Если граф содержит сборочные сдинипы второго и более высокого уровня, то необходимо построить соответственно и графы этих сборочных единиц, которые обозначаются как графы сборочных единиц соответствующего уровня.
/риф девичей иэоеяпя раскрывает структуру изделия на уровне деталей, показывая базируюшис детали, взаимосвязи между деталями, уровень точности относительного положения деталей, тип, характер и качество соединений деталей, выраженные с помощью модулей соединения. На основании информации, содержащейся в этом графе, заполняется таблипа. в которой указываются перечень наименований деталей, количество каждого наименования, вид МС, посадка, материалы соединяемых деталей и др.
Грпчэ зюдулеи ппверхиошвей иэделия строится на базе прсдыдушего графа путем замещения в нем деталей графами МГЕ входящими в их состав. В сложных изделиях число деталей может достигать сотен и даже тысяч деталей, поэтому для построения графа МП таких изделий потребуется большая плошадь. В таких случаях, поскольку связи между деталями показаны на графе деталей, следует строить граф МП фрагментами в виде графов МП отдельно для каждого наименования детали. Граф МП показывает по каждой детали: номенклатуру и количество МП каждого наименования; МП, выступающие в качестве конструкторских баз: уровень точности относительного положения МП, конструктивныс характеристики последних и др.
С помощью графа МП и конструкторской документации заполняется таблица деталей изделия с указанием состава МП, их характеристик, вклнзчаюшил конструкпию, размеры, точность, качество поверхностного слою На основании двух последних графов строятся гистограммы МП и МС, которые показывают номенклатуру МС, МП, количество каждого наименования и обшсс число МС и МП. Конструкторские размерные связи изделия являются важным элементом, характеризующим изделие.
Вскрытие размерных цепей в конструкции изделия всегда является задачей достаточно сложной, трудоемкой, требующей глубокого понимания конструкции изделия, его работы. К сожалению, часто в конструкторской документации размсрныс цепи или отсутствуют, или приводятся частично.
В то жс время знание конструкторских размерных цепей изделия технологу необходимо для проведения размерного анализа, С сто помощью устанавливаются методы достижения точности, заложенные в кон- ОЬЫ..Ы! )!Ргдкз!Цз!)!'! ВЛ струкции, ошибки в простановкс размеров и назначении допусков. трудности, которые могут возникнуть при обеспечении заданных технических требований в процессе сборки изделия и изготовления деталей. Ото позволяет оценить уровень технологичности конструкции изделия. Наличие графов деталей и МП сушествснно упрошают задачу выявления и построения размерных цепей и нс трсбунзт для этого сборочных чертежей изделия (сьмь !л.
!.4). Процесс выявления и построения размерныл цепей становится простым и сравнительно легко поддается автоматизации, что способствует широкому применению размсрно!о анализа для изучения конструкции издсг!ня. На основе построенных размерных цепей заполняется сводная таблица характеристик размерных цепей, включаюших количество составляюших звеньев с указанием наличия компснсируюших звеньев. обших звеньев, допусков замыкающих звеньев и др, В заключение можно отметить. что с помошьнэ графов и приведенных таблиц, технолог получас! достаточно подробное и наглядное представление об излслии как объекте производства. Наличие такой информации и элементной базы технологического обеспечения позволяют технологу в короткие сроки изучить изделие, оценить шо технологичность, определить ожидаемую трудоемкость сборки изделия и изготовления его деталей, потребности в средствах технологического оснашсния.
В качестве примера такой информации можно привести графы бурового трслшарошсчного долота (рис. !.4.'7 — ).4.39). В связи с описанием изделия каь объекта производства следует остановиться ешс на одной задаче, имсюшсй важное .значение и касающей в первую очередь тел предприятий, на которых выпускается цвета!очно широкая номенклатура изделий. На таких предприязиях и даже на предприятиях, выпускаюших однотипную продукцию В!апричср, станкозаводах, производящих разные станки), в разных изделиях чало со.юржагся одинаковыс детали. Однако зти детали в локуме!нации иченэт разные названия и !ючс. ра, а поскольку, как правило, разработку технологии изготовления ра!.
ных изделий ведут разные технологи, то лод изготовление одинаковых деталей дублируется полная телногнн ичсская подготовка. Поэтому задача идентификации деталей, их однозначное описание нсза!и!ение о! пн.о. в каком изделии они участвуют, представляется весьма актуальной задачей Проблема решения задачи состоит в гон, что лета.п, описывается достаточно большим !ислом характеристик.
влиянпцих на технолопв. изготовления детали. С тру! ой стропы, многовариантность техно ннп- 604 !КЭСТА)КЭВКА ЗАДАЧИ. ПОСЛЕДОВАТЕЛЬИг>СТЬ РАЗРАБОТКИ чсского процесса по изготовлению одной и той жс детали ешс больше усложняет решение этой задачи. Представление чертежа детали совокупностью МП существенно упрошаст идентификацию деталей за счет сокрашения числа характеристик детали и возможности использования типовых МГ!. 2.! ДЬ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ РАЗРАБОТКИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА Разработка технологического процесса включает слсдуюшис эглипы: 1) ознакомление со служебным назначением изделия; 2) изучение и критический анализ технических требований и различных норм (точности, производительности, КПД, расхода горючего), определяющих служебное назначение изделия; 3) ознакомление с намечаемым количественным выпуском изделия в единицу времени и общим количеством выпуска по неизменяемым чертежам; 4) изучение рабочих чертежей изделия и их критический анализ с точки зрения возможности выполнения изделием его служебного назначения, намечаемых конструктором способов получения точности, требуемой служебным назначением, выявления и исправления допущенных ошибок; 5) разработка технологического процесса последовательности обшей сборки изделия, обсспсчиваюшего возможность выполнения им служебного назначения, и выявление требований технологии общей сборки к конструкции изделия, сборочным единицам и деталям; 6) анализ служебного назначения сборочных единиц и разработка последовательности технологического процесса сборки сборочных единиц, их регулировки и испытания; выявление требований технологии сборки к деталям, составляюшим сборочные единицы, н к конструкции сборочных единиц; 7) изучение служебного назначения деталей, критический анализ технических требований и требований к деталям со стороны технологии, выявление требований к конструкции деталей; 8) выбор наиболее экономичного технологического процесса получения заготовок с учетом требований служебного назначения деталей и намечаемого количественного выпуска в единицу времени и по неизменяемым чертежам; ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ РАЗРАБОТКИ ПРОЦЕССА б05 9) разработка наиболес экономичного технологического процесса изготовления деталей при намеченном количестве выпуска в единицу времени и по неизменяемым чертежам; внесение коррективов в технологические процессы и, сели необходимо, в конструкцию деталей; !О) планировка оборудования и рабочих мест, подсчет загрузки и внесение необходимых корректив в технологический процесс; 11) проектирование и изготовление инструмента, технологической оснастки и оборудования; опробование их и внедрение в производство; 12) внесение в технологический процесс всех корректив для исправления ошибок и недочетов, обнаруженных во время внедрения технологических процессов в производство.