 |
Типы машиностроительного производства
|
|
|
|
Разрабатываемый технологический процесс изготовления детали должен быть увязан с организацией его выполнения, т.е. типом производства. Основными признаками, определяющими тип производства, являются широта номенклатуры, регулярность, стабильность и объем выпуска изделий (деталей). Различают три типа машиностроительного производства: массовое, серийное и единичное.
По отношению к изделиям разной сложности (например, самолет, двигатель, вал, болт) эти понятия неопределенны. Однако если иметь в виду изделия примерно одинаковой сложности, то окажется, что масштаб производства, целесообразный характер организации производства и правила проектирования технологического процесса тесно взаимосвязаны.
Массовое производство характеризуется узкой установившейся номенклатурой и большим объемом выпуска изделий (деталей). Массовое производство имеет следующие основные признаки: за каждым станком закреплена одна операция, и станки не переналаживаются на другие операции; станки располагаются в порядке выполнения операций (в технологической последовательности); широко применяются специальные и агрегатные станки, автоматические линии, автоматическая транспортировка деталей, специальные режущие и измерительные инструменты, механизированные и автоматизированные приспособления.
В технологическом процессе чередуются разные операции и процессы (механическая обработка, термическая обработка, упрочнение и др.).
Вследствие значительной механизации операций поточная линия, реализующая массовое производство, обслуживается меньшим числом рабочих, чем число станков. Поэтому при расчетах линий различают два понятия: трудоемкость и станкоемкость. Трудоемкостью характеризуется потребность в рабочей силе (измеряется в человеко-часах), а станкоемкость – занятость оборудования (в станко-часах).
|
|
|
Существует две разновидности массового производства:
а) поточное производство, имеющее разную трудоемкость операций; станки загружены по времени неодинаково;
б) производство непрерывным потоком, где операции по времени равны или кратны такту выпуска деталей. Такт выпуска – это интервал времени t (мин), через который периодически производится выпуск деталей (изделий) определенного наименования, типоразмера и исполнения. Такт рассчитывают по формуле
, (2.6)
где ФД – действительный фонд времени работы станка в планируемом периоде (год, месяц, сутки), ч; N – объем выпуска деталей на этот же период, шт.
В производстве ГТД метод поточного производства используется в цехах и на участках изготовления лопаток компрессора, турбины и форсунок.
Серийное производство характеризуется ограниченной номенклатурой изделий, изготовляемых периодически повторяющимися партиями (сериями) и сравнительно большим объемом выпуска. Понятие «партия» относится к числу деталей, а понятие «серия» - к числу машин, запускаемых в производство. В зависимости от числа изделий в серии или деталей в партии различают мелкосерийное, среднесерийное и крупносерийное производство (ГОСТ 3.112-84). Подбирая номенклатуру деталей для участка, стараются, насколько это возможно, составить ее из деталей примерно одинаковых по габаритным размерам (крупные, средние, мелкие), по конфигурации (валы, оси, корпусы, зубчатые колеса), по материалу (сталь, титан и его сплавы и пр.) Однородность деталей по размерам и конфигурации, а следовательно, сходство их технологических процессов позволяет уменьшить разнообразие станков на участке и лучше их загрузить.
При серийном производстве за каждым станком закреплено несколько операций, иначе станки будут мало загружены; таким образом, станки переналаживаются с операции на операцию; обработка деталей ведется партиями; применяются станки общего и определенного назначения, специальные и агрегатные станки; специальные, нормализованные и универсальные приспособления и инструмент; станки располагаются в соответствии с последовательностью выполнения этапов обработки деталей.
|
|
|
Детали при серийном производстве перемещаются по рабочим местам партиями. Партией называют число деталей одного наименования, запускаемых в обработку одновременно или непрерывно в течение определенного интервала времени. Размер партии существенно влияет на эффективность производства; уменьшение размера партий и увеличение их числа способствует сокращению незавершенного производства, но ведет к увеличению потерь на переналадку станков; увеличение же числа деталей в партии и уменьшение числа партий упрощает организацию производства, уменьшает число переналаживаемых станков, но ведет к увеличению времени пролеживания деталей между операциями и увеличению незавершенного производства.
Серийное производство отличается от массово-поточного:
- большим объемом незавершенного производства;
- во много раз более длительным производственным циклом, вследствие пролеживания деталей между операциями;
- более сложным планированием и учетом;
- частыми переналадками оборудования, ограниченной возможностью использования высокопроизводительных специальных приспособлений и станков, что обусловливает значительно большую себестоимость деталей в серийном производстве по сравнению с массовым.
Этим объясняется большое значение всех мероприятий, направленных на использование принципов поточности в серийном производстве. Такие мероприятия охватывают весь процесс создания изделий, начиная с унификации и нормализации их деталей и узлов.
Уступая массовому производству, серийное производство значительно экономичнее единичного, так как лучшее использование оборудования, специализация рабочих, увеличение производительности труда обеспечивают уменьшение себестоимости продукции. Оно является наиболее распространенным типом производства в общем и среднем машиностроении. На заводах авиационного двигателестроения серийное производство является основным типом организации производства.
|
|
|
Единичное производство характеризуется широкой номенклатурой изготовляемых изделий и малым объемом их выпуска. Повторяемость изготовления этих изделий редка или совсем отсутствует. Единичное производство универсально, приспособлено к выполнению разнообразных заданий. Поэтому такие заводы комплектуются станками универсальными и
общего назначения. Оборудование размещается по видам станков. Используются универсальные, стандартные приспособления, режущий и измерительный инструмент. Специальную технологическую оснастку применяют редко, значительные затраты на ее изготовление экономически не оправдываются.
Единичное производство существует в тяжелом машиностроении, на судостроительных верфях, на предприятиях, выпускающих сложное оборудование для химических и металлургических заводов, в опытных и ремонтных цехах и т.п.
Вопросы для проверки знаний
Раздел 2.1
1. Что понимается под производственным процессом предприятия?
2. Что включает в себя производственный процесс?
3. Что понимается под технологическим процессом?
4. Какие технологические процессы реализуются при изготовлении ГТД?
Раздел 2.2
1. Что является основным структурным элементом технологического процесса?
2. Сформулируйте понятие «операция» технологического процесса.
3. В чем заключается проектирование технологического процесса?
4. Охарактеризуйте операцию с планово-организационной позиции.
5. Охарактеризуйте понятие технологический переход и технологический проход.
Раздел 2.3
1. Что понимается под общим припуском заготовки?
2. Что понимается под операционным припуском?
3. Какие бывают виды операций?
4. Причины, обуславливающие деление технологического процесса на этапы.
Раздел 2.4
1. В чем заключается принцип концентрации операции?
2. Преимущества принципа концентрации.
|
|
|
3. В чем заключается принцип дифференциации операций?
4. Основные достоинства принципа дифференциации операций.
5. В чем суть организационной концентрации операций?
6. В чем суть технологической концентрации операций?
7. Влияние типа производства на концентрацию или дифференциацию операций.
Раздел 2.5
1. Что понимается под операционным размером?
2. Чем обусловлено наличие номинальной, максимальной и минимальной величины операционного припуска?
3. Какие рекомендации существуют по обозначению допуска на технологический размер?
4. Какие причины вынуждают прибегать к формообразованию со снятием слоя и предусматривать припуск?
5. От чего зависит величина припуска на операции?
6. Чему равна поправка на припуск при обработке цилиндрических поверхностей?
7. Как определить поправку на величину припуска при обработке цилиндрических поверхностей?
Раздел 2.6
1. Каковы основные типы машиностроительного производства?
2. В чем выражается влияние масштаба производства на правила проектирования технологического процесса?
3. Охарактеризуйте особенности массового производства.
4. Что такое такт выпуска и как он определяется?
5. Охарактеризуйте особенности серийного производства.
6. Какие существуют рекомендации при организации серийного производства?
7. В чем основное отличие серийного производства от массового?
8. Основные особенности единичного производства.
|
|
|
