Производственные и технологические процессы

изготовле­ния машин

Изделие – единица промышленной продукции, количество которой может исчисляться в штуках или экземплярах.

Полуфабрикат – изделие предприятия-поставщика, подлежащее дополнительной обработке или сборке.

Заготовка – предмет производства, из которого изменением фор­мы, размеров, чистоты поверхности и свойств материала изготовляют де­таль или неразъемную сборочную единицу.

Исходная заготовка – заготовка перед первой технологической операцией.

Производственный процесс в машиностроении называется сово­купность всех этапов, которые проходят полуфабрикаты на пути их пре­вращения в готовую машину.

Исходные продукты в виде полуфабрикатов машиностроительный завод обычно получает от других заводов. Ими являются различные материалы и изделия, такие как подшипники, электродвигатели, крепежные детали и т. п.

Производственный процесс изготовления машины охватывает по­лучение заготовок, деталей, различные виды их обработки (механиче­скую, термическую, химическую и др.), контроль качества, транспортиро­вание, хранение на складах, сборку машины, испытание, регулировку, ок­раску, отделку и упаковку.

В зависимости от организации различных этапов производственно­го процесса его делят на надлежащие части и говорят о производственных процессах, например, литейного цеха, механического, сборочного и т.д.

Технологический процесс – часть производственного процесса, со­держащая действия по изменению и последующему определению состоя­ния предмета производства.

Изменения качественного состояния касаются химических и физи­ческих свойств материалов, форм размеров и относительного положения деталей, качества поверхности, внешнего вида объекта производства и т.д. Например, все виды механической обработки служат, в основном, для из­менения размеров и форм материала, заготовки или детали. Термическая обработка связана с изменением физических свойств материала, заготовки или детали. Сборка имеет целью изменение формы и относительного по­ложения деталей путем соединения их. Окраска и отделка машины каче­ственно изменяет внешний вид.

В связи с этим различают технологические процессы изготовления деталей, сборки, окраски машины или технологические процессы получе­ния заготовки, их механической, термической и других видов обработки.

Технологический процесс выполняют рабочие с помощью техно­логического оборудования и технологической оснастки нуждаются в со­ответствующем размещении в помещении цеха или участка, т.е. на рабо­чем месте.

Рабочее место – элементарная единица структуры предприятия, где размещены исполнители работы, обслуживаемое технологическое обору­дование, часть конвейера, оснастка и (на ограниченное время) предметы производства.

Технологический процесс обычно делится на части, называемыми операциями.

Технологическая операция – законченная часть технологического процесса, выполненная на одном рабочем месте.

Операция является основным элементом производственного плани­рования и учета. На операцию разрабатывается и выписывается вся ос­новная планирующая, учетная и технологическая документация. Приме­рами операций могут служить обработка детали или нескольких деталей на станке, сборка на валик нескольких деталей на прессе, сборка на валик нескольких зубчатых колес, втулок и подшипников, шабрение направ­ляющих станины станка и др.

Необходимость деления технологического процесса на операции порождается двумя причинами – физическими и экономическими. К фи­зическим причинам относятся, например, невозможность обработки заго­товки с шести сторон на одном рабочем месте и т.д. По экономическим причинам нецелесообразно, например, весь технологический процесс ме­ханической обработки детали выполнять на одном рабочем месте, т.к. это связано с нерациональным использованием станка, инструмента и квали­фицированного рабочего.

Основными технологическими элементами, из которых формулиру­ется операция, является переход.

Технологический переход – законченная часть технологической опе­рации, характеризуемая постоянством применяемого инструмента и по­верхностей, образуемых обработкой или соединяемых при сборке.

Например, получение поверхности сквозного отверстия в детали, обработанной спиральным сверлом, получение плоской поверхности де­тали обработкой торцевой фрезой.

Получение поверхности точного отверстия в детали при помощи сверла, зенкера и развертки на одном рабочем месте, что это будет? Опе­рация, состоящая из трех переходов, т.к. в результате каждого из них об­разуется новая поверхность отверстия, обладающая особыми количест­венными показателями качества.

Вспомогательный переход – законченная часть технологической операции, состоящая из действий человека и (или) оборудования, которые не сопровождаются изменением формы, размеров и чистоты поверхно­стей, но необходимы для выполнения технологического перехода.

К вспомогательным переходам относят такие элементарные дейст­вия, как установка и закрепление заготовки в приспособлении, смена ин­струмента, его подвод к заготовки и т.д.

Переходы применительно к механической обработке резанием мо­гут выполняться путем удаления одного или нескольких слоев материала, снимаемых один за другим, одним и тем же инструментом, с поверхно­стей детали. В первом случае говорят о переходе, выполняемом в один ра­бочий ход, а во втором - о переходе, выполненном в несколько рабочих ходов.

Рабочий ход – законченная часть технологического перехода, со­стоящая из однократного перемещения инструмента относительно заго­товки, сопровождаемого изменением формы, размеров, чистоты поверх­ности или свойств заготовки.

В результате каждого рабочего хода на заготовке получается новая поверхность или сочетание поверхностей. Например, образование цилин­дрической поверхности валика шлифованием на круглошлифовальном станке с продольной подачей может осуществляться в один переход, вы­полняемый при помощи довольно значительного числа рабочих ходов.

Вспомогательный ход – законченная часть технологического пере­хода, состоящая из однократного перемещения инструмента относительно заготовки, не сопровождаемая изменением формы, размеров, чистоты по­верхности или свойств заготовки, но необходимых для выполнения рабо­чего хода.

Пример: подвод режущего инструмента в рабочее положение.

Установ – часть технологической операции, выполняемая при не­изменном закреплении обрабатываемых заготовок или собираемой сбо­рочной единицы.

Если деталь в процессе обработки приходиться устанавливать или закреплять несколько раз, говорят об обработке детали с нескольких установов.

Для выполнения отдельных частей операции или технологического процесса в целом бывает необходимым перемещение объекта производ­ства в пространстве вместе с приспособлением, т.е. изменение позиции.

Позиция – фиксированное положение, занимаемое неизменно за­крепленной обрабатываемой заготовкой или собираемой сборочной еди­ницей совместно с приспособлением относительно инструмента или не­подвижной части оборудования для выполнения определенной части опе­рации.

Позиция характеризуется сохранением неизменности положения объекта производства совместно с приспособлением относительно обору­дования или рабочего места на время выполнения части технологического процесса.

Технологическое оборудование – орудия производства, в которых для выполнения определенной части технологического процесса разме­щаются материалы или заготовки, средства воздействия на них и, при не­обходимости, источники энергии.

Примерами технологического оборудования являются литейные машины, прессы, станки, печи, гальванические ванны, разметочные пли­ты, испытательные стенды и т.д.

Технологическая оснастка – орудия производства, добавляемые к технологическому оборудованию для выполнения определенной части технологического процесса.

Примерами технологической оснастки являются режущий инст­румент, штампы, приспособления, калибры, пресс-формы, модели, ли­тейные формы, стержневые ящики и т.д.

При выполнении каждого перехода, операции и технологического процесса в целом затрачивается то или иное количество труда рабочего соответствующей квалификации. Затраты труда при нормальной интен­сивности измеряют его продолжительностью, т.е. временем, в течение ко­торого он расходуется.

Количество времени, затрачиваемого работающим при нормальной интенсивности труда на выполнение технологического процесса или его части, называют трудоемкостью. Единицей измерения трудоемкости служит человеко-час.

Для планирования затрат труда в производственном процессе ис­пользуют норму времени.

Нормой времени называют время, установленное рабочему или группе рабочих соответствующей квалификации на выполнение какой-либо операции или целого технологического процесса в нормальных про­изводственных условиях с нормальной интенсивностью.

Норму времени измеряют в единицах времени (часах, минутах) с указанием квалификации работы, например: 10ч, 5-го разряда.

При нормировании малотрудоемких операций, измеряемых долями минуты или даже секунды, более ощутимое представление о затратах времени дает норма выработки — величина, обратная норме времени.

Нормой выработки называют устанавливаемое количество изде­лий, которое должно быть изготовлено в единицу времени (час, минуту). Единицей измерения нормы выработки является число штук изделий, произведенных в единицу времени, с указанием квалификации работы, например, 1200 шт. в 1 ч, работа 3-го разряда.

Изготовление изделия в целом или выполнение отдельной операции занимает определенное календарное время. Отрезок календарного време­ни, определяющий длительность периодически повторяющейся техноло­гической операции (или изготовления изделия) от начала до ее конца, на­зывают циклом.

В соответствии с этим различают: цикл изготовления машины — отрезок календарного времени, начиная от запуска в производство заго­товки первой детали до окончания упаковки готовой машины; цикл изготовления детали – отрезок календарного времени от на­чала первой до окончания последней операции изготовления детали; цикл операции – отрезок календарного времени от начала до конца операции.

Интенсивность производства одинаковых изделий характеризуется тактом выпуска.

Такт выпуска представляет собой промежуток времени, через ко­торый периодически осуществляется выпуск машин, их сборочных еди­ниц, деталей или заготовок определенного наименования, типоразмеров и исполнения. Если говорят, что машину изготовляют с тактом 5 мин, это значит, что через каждые 5 мин завод выпускает машину.

Величину, обратную такту выпуска, называют ритмом выпуска.

Трудоемкость и цикл изготовления изделий, такт их выпуска, яв­ляющиеся показателями производственного и технологического процес­сов, в соответствии с изложенным в п. 1.3, могут иметь номинальные (расчетные), действительные и измеренные значения.