Процессы в нефтегазовом машиностроении

Основные понятия об изделиях и ТЕХНОЛОГИИ машиностроения

Машины, механизмы и устройства, используемые в нефтяной и газовой промышленности, производятся на предприятиях машиностроения и по своим эксплуатационным параметрам должны соответствовать требованиям, предъявляемым к современному оборудованию и технологии добычи, к транспортированию и переработке нефти и газа [3, 5, 10, 16, 17, 22, 28, 32, 33, 36].

1.1. Объекты производства, производственный и технологический

процессы в нефтегазовом машиностроении

Объектами производства промышленности нефтегазового машиностроения являются различные машины, механизмы, устройства и агрегаты.

Машина - это механизм или сочетание механизмов, осуществляющих целесообразные движения для преобразования энергии или производства работ. В зависимости от основного назначения различают два класса машин: машины-двигатели, с помощью которых один вид энергии преобразуется в другой, удобный для использования, и рабочие машины (машины-орудия), с помощью которых производится изменение формы, свойств и положения объекта труда.

Машины, механизмы и установки, их агрегаты или детали в процессе их производства на машиностроительном предприятии являются изделиями.

Изделиемназывается любой предмет или набор предметов производства, подлежащих изготовлению на предприятии.

Изделия в зависимости от их назначения делят на изделия основного производства (предназначенные для поставок, т.е. реализации) и на изделия вспомогательного производства (предназначенные только для собственных нужд предприятия, изготавливающих их).

В машиностроении изделием может быть собранная машина, узел и даже деталь, в зависимости от того , что является объектом данного производства. Например, для автомобильного завода изделием является автомобиль, для карбюраторного завода - карбюратор, для автоматического завода поршней - поршень.

При подготовке производства изделия прежде всего четко определяется его служебное назначение, уточняются условия работы и отрабатываются чертежи на технологичность.

Под служебным назначением изделия понимается максимально уточненная и четко сформулированная задача, для решения которой это изделие предназначено.

Опыт машиностроения показывает, что каждая ошибка, допущенная при определении и уточнении служебного назначения изделия, не только ведет к созданию недостаточно качественного изделия, но и приводит к излишним затратам на его изготовление и эксплуатацию, а также увеличивает сроки его освоения. Нередко недостаточно глубокое изучение и выявление служебного назначения изделия порождает излишне жесткие, экономически неоправданные требования к точности и другим показателям качества изделия.

Деталь - это изделие, изготовленное из однородного по наименованию и марке материала без применения сборочных операций.

При сборке деталей образуются сборочные соединения.

У каждой детали, участвующей в сборке, имеются сопрягаемые и несопрягаемые поверхности (см. рис.1.1). Первые при сборке соприкасаются с поверхностями других деталей, образуя соответствующие сопряжения. При этом различные сопрягающиеся поверхности могут иметь различное назначение. Одни из сопрягающихся поверхностей служат для присоединения данной детали к другим деталям и называются основными базами. Другие служат для присоединения к данной детали других деталей сборочного соединения и носят название вспомогательных баз. Таким образом, при сборке основные базы одной детали опираются на вспомогательные базы другой. На рис. 1.1. представлены следующие обозначения поверхностей и баз в сборочном соединении: обш - основные базы шестерни; обв - основные базы вала; фпш - функциональная поверхность шестерни; вбв - вспомогательные базы вала; спв - свободные поверхности вала; свпш - свободные поверхности шестерни.

Сопрягающиеся поверхности, имеющие назначение выполнять рабочие функции, называются функциональными (исполнительными или рабочими). Функциональные поверхности детали могут быть и несопрягающимися, например, отражательная поверхность зеркала. Остальные поверхности детали являются несопрягающимися (свободными) и служат лишь для оформления требуемой конфигурации детали.

Сборочные соединения, как правило, включают базовые детали.

Базовые детали - это детали с базовыми поверхностями, выполняющие в сборочном соединении (узле) роль соединительного звена, обеспечивающего при сборке требуемое относительное положение других деталей. Например, корпус вентиля запорной арматуры.

Применительно к общей сборке изделия, когда основными сборочными элементами являются уже собранные сборочные соединения (узлы), одно из этих соединений, удовлетворяющее назначению базовой детали, называется базовым сборочным соединением (базовым углом). Например, шасси автомобиля.

Сборочная единица (узел) - изделие, составные части которого подлежат соединению между собой на предприятии-изготовителе сборочными операциями (свинчиванием, склепыванием, и т.д.). Составная часть изделия (машины, станка) состоит либо из отдельных деталей, либо из составных частей высших порядков и деталей. Различают составные части 1, 2, 3-го и более порядков.

Рис.1.1. Сопряжение поверхностей деталей

в сборочном соединении

Составная часть 1-го порядка входит непосредственно в изделие. Она состоит либо из отдельных деталей, либо из одной или нескольких составных частей второго порядка и деталей. Составная часть высшего порядка разделяется только на детали. Например, крышка с резьбовой втулкой (см. рис.1.2). Иногда составные части изделия выделяются по функциональному признаку: группы смазки, электрооборудования, охлаждения станка. Разбивка изделия на составные части обеспечивает возможность их параллельного изготовления, испытания и отладки, агрегатирования.

Комплекс - это два или более специфицированных изделия, не соединенных на предприятии-изготовителе сборочными операциями, но предназначенных для выполнения взаимосвязанных эксплуатационных функций. Например, штанговая насосная установка.

Комплект - это два изделия или более, не соединенных на предприятии-изготовителе сборочными операциями и представляющих набор изделий, имеющих общее эксплуатационное назначение вспомогательного характера. Например, комплект инструмента или запасных частей.