4. ОЦЕНКА ТЕХНОЛОГИЧНОСТИ КОНСТРУКЦИЙ СБОРОЧНОЙ ЕДИНИЦЫ. Для оценки технологичности конструкции сборочной единицы пользуются комплексным показателем технологичности КТ , который определяется следующим образом: , где КПОВ — коэффициент повторяемости; КУД — коэффициент унификации деталей ; КПМ — коэффициент применяемости материалов.
Для определения КПОВ и КУД следует составить таблицу распределения деталей по преемственности, например, таблица 5. Таблица 5 Распределение деталей по приемственности Количество деталей (без крепежа) Классификация деталей Общее количество крепежных деталей собственного производства нормализо-ванных покупных заимство-ванных n? = 20 N? = 24 5 8 nH = 10 NH = 10 nП = 2 NП = 2 n3 = 3 N3 = 4 nK = 4 NK = 4 n? — количество наименований деталей; N?
— Общее количество деталей в сборочной единице.
К числу нормализованных деталей следует отнести детали, выбранные по отраслевым нормалям. У числу заимствованных относят детали, выбранные по заводским нормалям. Покупные детали не пересчитывают по наименованиям, а принимают по количеству. По данным таблицы 5 Для определения коэффициента КПМ необходимо составить таблицу распределения собственных или специальных деталей по применяемым материалам (таблица 6) Таблица 6 Распределение деталей по материалам Металлы Пластмассы Итого черные цветные Благородные Число деталей Количество сорторазме-ров 4 2 15 4 1 1 4 2 N? = 24 n? = 9 По данным таблицы 6: Чем ближе КТ к 1 , тем технологичнее конструкция.
Следует предложить мероприятия по увеличению КТ , если он мал [3,4]. 5. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА. Разработка технологического процесса (ТП) начинается с составления карты технологического маршрута (КТМ), в которой указывается номер операции, наименование операции, оборудование, применяемое в данной операции и число операционных карт, на которых составлена операция.
Наименование операции должно быть кратким, например: «намоточная», «пропиточная», «контрольная», или «намотка», «пропитка», «контроль». Оборудование — наименование и тип, марка станка: если используется пресс, то указать усилие в ньютонах.
Запись операции следует вести с пропуском 1-2 строчек между операциями, с тем, чтобы можно вносить необходимые изменения в технологическую документацию.
КТМ оформляется схемой, которая приводится в пояснительной записке, а при необходимости выносится в графическую часть проекта. Другие примеры оформления технологических маршрутов приведены в учебной литературе /1/. Кроме КТМ, разрабатываются более подробные карты выполнения операций, где поясняется выполнение и последовательность переходов, применяемое оборудование, приспособления, мерительный и другой инструменты.
Записи должны быть ясными, не допускающими двойного толкования, без излишней детализации. В операционных картах контроля указывается, что проверяется, инструмент, приспособление, с помощью которого осуществляется контроль и процент контроля.
При стабильном технологическом процессе, отработанной технологии, процент контроля должен быть небольшим 5…10%. Но в обмоточных операциях, операциях пропитки, сборки, необходимо вводить 100% контроль. В последнее время ни многих предприятиях разработка технологического процесса ведется с помощью ЭВМ — введен САПР по разработке технологических процессов. 5.1. Общие требования Исходным документом для проектирования является полностью оформленный чертеж детали или узла. Перед началом разработки ТП следует внимательно изучить чертеж, определить полноту технических требований, полноту и правильность исполнительных размеров предельных отклонений, формы и расположения поверхностей, а так же содержание таблиц переменных данных, оценить влияние шероховатостей на процесс сборки узла, полноту, спецификации на узел. Общие требования по разработке ТП изложены в пособии в необходимом объеме, однако, при желании можно более подробно изучить порядок разработки отдельных технологических карт в ГОСТ 3.1117-81, ГОСТ 3.1118-82, ГОСТ 3.1103-82, ГОСТ 3.1402-84, ГОСТ 3.1405-86, ГОСТ 3.1407-86, ГОСТ 3.1408-85, ГОСТ 3.1508-75. В зависимости от объема ТП может быть маршрутным и маршрутно-операционным. В маршрутом ТП фактически имеется лишь одна маршрутная карта, в которой более подробно, чем обычно, дано наименование технологических операций. Сами операционные карты здесь отсутствуют: а основные сведения по выполнению операции изложены в МК. В маршрутно-операционном ТП кроме маршрутной карты имеются и технологические карты отдельных операций. Вариант построения ТП указывается преподавателем или руководителем ДП. Маршрутная система ТП допускается для очень простых узлов. На объем ТП большое влияние оказывает организация производства на участке. При разработке ТП следует предполагать, по крайней мере, серийное производство.
В МК для всех операций должен указываться разряд работ.
Он зависит от сложности выполняемой работы и серийности изделий. Самый высокий разряд для одной и той же работы должен быть при единичном производстве, самый низкий — при массовом производстве и конвейерной сборке. ТП, разработанный для ДП, является учебной работой. Не следует заблуждаться насчет возможности его внедрения в реальном производстве. Студент разрабатывает ТП на основе имеющегося образцового ТП на подобный узел, который должен быть предоставлен ему преподавателем или руководителем дипломного проектирования. Возможна разработка ТП на основе косвенной информации в технических справочниках и учебных пособиях, однако и в этом случае общие правила построения ТП и разработки операционных карт должны соблюдаться. Если образцовый производственный ТП является типовым и распространяется на несколько исполнений или типоразмеров узла, детали, то студент на его основе должен разработать собственный новый единичный ТП только на одно исполнение, соответствующее его ДП. Нумерация страниц в ТП ведется отдельно по каждой технологической операционной карте. Общей сквозной нумерации страниц ТП в ЕСТД не предусмотрено. Если необходима, общая сквозная нумерация страниц в пределах пояснительной записки ДП, то в картах ТП на каждой странице будет 2 номера: один — сверху в соответствующей графе бланка карты, другой — снизу, означающий порядковый номер страницы в пределах пояснительной записки. В состав ТП входят карты: 1) титульный лист (ТЛ); 2) операционная карта сборочных работ (ОКС); 3) операционная карта механической обработки (ОКМ); 4) операционная карта контроля (ОКК); 5) операционная карта раскроя (ОКР); 6) операционная карта термической обработки (ОКТ); 7) операционная карта металлопокрытий (ОКП). Карта эскизов сама по себе не является отдельным документом, а входит в состав операционных карт в качестве последнего листа соответствующей операции, перед которым располагаются листы с текстовой информацией в виде переходов. В пояснительной записке операционные карты ТП располагаются в порядке, соответствующем последовательности выполнения операций в МК. Текстовая часть ТП может быть выполнена от руки или машинным способом. Рамка бланка должна быть напечатана машинным способом. При ручном выполнении текста используется шариковая ручка, желательно черного цвета. Почерк должен быть достаточно разборчивым, рекомендуется стандартное написание букв и цифр в соответствии с ЕСКД.
Строки текста располагаются через 8-10 мм. При машинном выполнении текста может использоваться пишущая машинка или принтер компьютера. Для печати должна использоваться лента только черного цвета. Строки печатаются с промежутком в один интервал. Не допускается пропуск линий, очертаний букв и цифр. Записи в картах не должны сливаться с линиями. На каждом бланке имеются: — верхний информационный блок — в нем указываются сведения по назначению выполняемой операции, об изделии, о номере операции, границы граф с различной информацией и т.д.; — нижний информационный блок — где указываются вспомогательные сведения о разработчике ТП и согласующих лицах; — центральное поле для текста переходов. Текстовая информация в картах ТП записывается построчно с присвоением каждой строке своего служебного символа (далее СС) в соответствии с размещенной на них информацией. Строки могут быть дополнительно разделены на графы, при этом всей строке присваивается двойной индекс из двух СС разделенных дробной чертой. Если информация, которую необходимо разместить в соответствующей графе большая и не входит в полном объеме на одну строку в пределах границ графы, то допускается перенос текста наследующую строку, но в пределах границ этой же графы. В этом случае следующая строка с другой информацией должна быть также смещена вниз на соответствующее число строк так, чтобы не было наложения информации. Пример для МК: В 20 30 Испытания электродвигателя Г Технические условия Д/К Пульт 72С.6215; Источник питания 72С.4832, Моментомер 4385; Отвертка 0.8 х 240 На каждой карте ТП в верхнем информационном блоке приведено наименование граф и их границы для всех вариантов строк, использующихся на бланке операционной карты. Последовательность записи информации в строке должна соответствовать этому примеру. Перечень СС приведен в таблице 7. В картах ТП информация обычно записывается построчно группами. Например, в МК такая группа строк является информацией в нескольких строках, относящаяся к одной операции, а в операционных картах — это информация в нескольких строках, относящаяся к одному переходу.
При записи информации в картах ТП такие группы строк должны визуально отделяться друг от друга. В пределах одной группы строки должны следовать подряд друг за другом в случае машинного выполнения ТП, или через 3-5 мм — при записи текста вручную. Между соседними группами строк, располагающихся на одной странице карты, следует оставлять промежуток в 4-6 строк при машинном выполнении или 20-30 мм при записи текста вручную. Таблица 7 Служебные символы для строк СС Содержание информации в строке В Г Д Е И К М Р Ц Номер цеха, наименование операции Номер документа, заменяющего операционную карту Шифр и тип оборудования, количество листов в операционной карте Информация о трудозатратах Информация об оснастке, необходимой для выполнения перехода Информация о комплектации перехода Информация по материалам необходимым для выполнения операции Информация по режимам резания Информация об отходах при раскрое материала Текст в картах записывается построчно с переносом слов в соответствии с правилами русского синтаксиса и пунктуации. Не допускается переносить обозначения стандартных деталей и узлов, а так же обозначения стандартов. Пример: 5-14КД ОСТ 131528-80 Ў Ў Обозначение обозначение детали стандарта Рекомендуется всю группу строк, относящуюся к одному переходу в операционной карте или к одной операции в МК, располагать на одном листе карты. Допускается выполнять рамку бланка карты машинным способом, а затем вносить в него текстовую информацию от руки. Если для правильного выполнения операции требуется дополнительная общая информация, относящаяся ко многим переходам, то вместо того, чтобы писать ее в каждом из них, можно оформить ее только один раз в виде технических требований к операции (далее ТТ). ТТ располагаются на первом листе карты и группируются по содержанию.
Для разных карт принцип группирования ТT может быть различным.
В ТТ, например, могут быть записаны требования по технике безопасности, по правилам обращения с точными деталями и т.п. Во всех операционных картах переходы нумеруются числами кратными пяти из ряда 5, 10, 15, 20 и т.д.
При внесении изменений в готовый ТП допускается вновь вводимым переходам присваивать промежуточные номера. Во всех операционных картах переходы записываются в логической последовательности выполнения операций. Технологический эскиз в операционной карте, как правило, должен располагаться на отдельном последнем листе карты. В виде исключения, для простых узлов, допускается размешать его на первом листе операционной карты технологической операции или даже на первом листе МК перед первой операцией, если он требуется при выполнении нескольких операций.
5.2. Заполнение верхнего информационного блока. В верхнем информационном блоке есть графы общего назначения, единые для операционных карт всех типов, и графы со специальной информацией, относящейся к конкретной операционной карте. Особенности заполнения граф со специальной информацией изложены в разделах, описывающих правила заполнения соответствующих операционных карт. Графы общего назначения имеют вид: 1 4 5 ВГУ 3 6 7 8 8 8 Цех Опер. Наименование операции 9 10 2 В графы общего назначения вносится информация: 1 — индекс изделия; Примечание — согласно чертежу каждое изделие имеет полное наименование и индекс (краткое наименование). Пример — трехфазный электродвигатель. АДС-600. Здесь: трехфазный электродвигатель — полное наименование изделия, а АДС-600 — индекс изделия. 2 — наименование операции согласно МК; 3 — номер техпроцесса — соответствует номеру чертежа детали или узла, на который составлен техпроцесс; 4 — количество листов в операционной карте (графа имеется только на первом листе карт); 5 — порядковый номер листа операционной карты в пределах операции (если в операции имеется только один лист, то в этом случае в этой графе ставится прочерк, а заполняется только графа 4); Примечание — листы карт нумеруются отдельно по каждой операции. 6 — условный номер, присвоенный операционной карте внутри ТП. Условный номер состоит из индекса и порядкового номера карты данного типа в ТП. В качестве индекса используются сочетания букв «МК» — для МК, «ОК» — для ОКМ, ОКС, ОКР, ОКТ, ОКП, и «ОКК» — для ОКК; Пример: В ТП имеются три операции. Им будут присвоены условные номера ОК-1.ОК-2.ОК-3.
7 — полное наименование узла или детали, на который разработан ТП; 8 — литера изделия (в учебных ТП не указывается) соответствующая литере, присвоенной чертежу, на основании которого разработан ТП; 9 — номер цеха (в учебных ТП не указывается); 10 — номер операции согласно МК.
Над правым верхним углом рамки блока записывается номер формы карты (допускается не вносить). 5.3. Заполнение нижнего информационного блока В нижнем информационном блоке есть графы общего назначения, единые для карт всех типов и графа с наименованием операционной карты. Блок имеет вид: Разработал Проверил Н.контр Утвердил 1 2 3 4 В графы вносится информация: 1 — фамилия разработчика, проверяющего лица или нормоконтролера; Все три строки с фамилиями вносятся только на первом листе, карты, на втором и последующих листах остается только одна строка — «Разработал». При этом уменьшается, соответственно, высота всего блока в целом; 2 — подпись; 3 — дача подписания документа; 4 — строка с наименованием операционной карты согласно п.2.8. 5.4. Заполнение титульного листа (ТЛ).
ТЛ предназначен для указания наименования и номера техпроцесса, а так же подписей разработчика ТП и проверяющего преподавателя.
ТЛ оформляется на бланке по форме 1. Наименование и номер ТП на титульном листе должны соответствовать наименованию и номеру чертежа детали или узла, на основании которого разработан ТП.
Номер ТП, составленного на основе заводских чертежей, может соответствовать номеру соответствующего заводского чертежа (т.е. в этом случае номер ТП не будет соответствовать чертежу ДП, которому должен быть присвоен многозначный номер согласно методическим указаниям выполнения ДП). В нижней части титульного листа вносится год защиты ДП или КП (курсового проекта). Фамилия и инициалы автора ТП и согласующих лиц записываются прописными (большими) буквами. Пример оформления ТЛ приведен в приложении Е. 5.5.
Заполнение маршрутной карты. МК выполняет роль сводного технологического документа, в котором описывается общая последовательность выполнения операций в пределах ТП. МК выполняется на бланке по форме 2 — для первого листа МК, и по форме 2а — для второго и последующего листов. В верхнем информационном блоке бланка МК графы со специальной информацией имеют вид: В Цех Операция Наименование операции Г Обозначение документа, инструкции Д/К Шифр Наименование и обозначение оборудования Кол-во карт Е СМ Проф. Р УТ КР КОИД ЕН ОП Кшт Тпз Тшт В поименованных графах вносится информация: — в строке, имеющей СС «В» вносятся номера цеха и операции, а также наименование операции; — строка, имеющая СС «Г» заполняется только в случае, если для этой операции отсутствует операционная карта. В этом случае в строке указывается наименование и номер документа, заменяющего операционную карту, например, номер программы — методики или технических условий на изделие при приемо-сдаточных испытаниях, номер производственной инструкции — для специальных технологических процессов; — в графе «Шифр» указывается условный шифр оборудования, использующегося при выполнении операции для целей внутризаводского учета (в учебных ТП графа не заполняется). Наименование оборудования должно быть кратким, например пульт, стенд, спецоборудование и т.п. Для всех работ, выполняемых на специализированном рабочем месте, рекомендуется записывать единое общее наименование — верстак. Количество карт — количество листов в соответствующей операционной карте; — в строке, имеющей СС «Е» указываются экономические сведения по операции; — СМ — степень механизации операции согласно таблице 8; — Проф.
— код профессии рабочего по общероссийскому классификатору согласно таблице 9; — Р — разряд работы для операции; — УТ — код условий труда по общероссийскому классификатору согласно таблице 10; — КР — количество рабочих, одновременно (параллельно) выполняющих одну операцию; — КОИД — количество одновременно обрабатываемых деталей; — ЕН — единица нормирования, мин; — ОП — объем производственной партии, штук; — Кшт — коэффициент штучного времени согласно таблице 11; — Тпз — подготовительно-заключительное время на операцию, мин; — Тшт — штучное время на операцию, мин. Таблица 8 Степень механизации (СМ) по ГОСТ 3.1121-84 Оборудование од учные операции Универсальные станки Станки с ЧПУ Агрегатные станки Автоматические линии 2 3 4 5
Таблица 9 Код профессии (Проф.) согласно квалификатору Профессия Код Оператор автоматических линий Токарь Сверловщик Фрезеровщик Резьбонарезчик Слесарь-сборщик Контролер Термист Транспортировщик Испытатель Электромонтажник 154474 18149 18305 17479 19630 17983 18456 13063 19100 19217 18069 Таблица 10 Код условий труда (УТ) по ГОСТ 3.1121-84 Условия труда Код Нормальные Тяжелые, вредные Особо тяжелые, особо вредный 1 2 3 Таблица 11 Коэффициент штучного времени (Кшт). Коэффициент Кшт Количество одновременно обслуживаемых станков 1,00 0,60 0,43 0,39 0,35 1 2 3 4 5 Примечание — сведения в строке Е заполняются по необходимости по согласованию с руководителем ДП. Допускается не заполнять отдельные графы. Наименование операции должно кратко характеризовать содержание работы в операции. В состав наименования операции должно входить ключевое слово согласно таблице 12 и слово или группа слов с пояснительной информацией к нему. Наименование операции должно быть, возможно, более кратким и не должно повторяться. Допускается в наименовании операции ограничиться только одним ключевым словом при условии, что в МК нет другой операции с таким же наименованием, и будет исключена возможность ошибки. Таблица 12 Ключевые слова