Классификация видов сборки
Билет 1
Качеством изделий называется совокупность свойств и характеристик продукции, которая придает изделиям способность удовлетворять обусловленные ими предполагаемые потребности.
В машиностроении качество изделия определяется надежностью, техническим, эстетическим и экологическим уровнями (рис. 1.1). На качество изделия оказывают влияние многие взаимосвязанные виды деятельности, например, проектирование, производство, сборка, эксплуатация и др.
Надежность определяется как свойство изделия, заключающееся в его способности сохранять свои технические параметры во времени. Технологическая дисциплина является гарантией обеспечения заданного качества выпускаемых изделий, а следовательно и их надежности.
Надежность закладывается при проектировании и при отработке конструкции на технологичность. Надежность обеспечивается уровнем и стабильностью технологических процессов механической и химико-технологической обработки, сборки, контроля и поддерживается в процессе эксплуатации.
Недостаточная надежность изделий приносит большие материальные и моральные потери, но в то же время увеличение надежности требует дополнительных затрат средств и времени.
Учитывая, что надежность - это свойство сохранять во времени в заданных пределах значения параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в определенном режиме работы, технического обслуживания, ремонта, хранения и транспортирования, необходимо проведение экономического анализа эффективности мероприятий по увеличению надежности на всех стадиях перехода изделия из исправного состояния в неработоспособное.
Надежность - это сложное свойство изделия, характеризующееся безотказностью, долговечностью, ремонтопригодностью и сохраняемостью.
Безотказность характеризуется долей выявленных отказов в заданном интервале времени.
Долговечность характеризуется возможностью сохранять работоспособность до предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонта. Чем больше наработка изделия до наступления предельного износа (состояния), тем оно долговечней. Показателями долговечности являются ресурс и срок службы изделия.с предложениями технолога по изменению конструкции потребует дополнительных затрат средств и времени. Поэтому целесообразно вести эту работу с самого начала совместно, что и практикуется в настоящее время в мировой практике.Считается, что критериями качества являются: выполнение изделия согласно стандарту, соответствие лучшему мировому стандарту.Качество планируется всеми фирмами, машиностроительными предприятиями. Например, существует программа "Ноль дефектов", но многие специалисты ее критикуют, считая, что ноль дефектов возможен только при нуле работы. Целесообразнее свести к минимуму число ошибок в процессе производства изделий и использовать принцип анализа возможности возникновения ошибки (погрешности), причин ее вызывающих, и анализа мер их устранения. Главная задача - это найти ошибку как можно скорее и создать условия для предотвращения дефектов. На качество изделия оказывают влияние различные факторы: качество проектирования, качество материала, качество изготовления, качество сборки, качество контроля, качество хранения и качество обслуживания, но процесс изготовления является одним из наиболее важных.Специалисты работают над автоматизированной системой контроля и управления качеством изделий, расширяя возможности меха-троники (сочетание роботизации и электроники). Ранее основные принципы управления качеством сводились в основном к государственным стандартам. В настоящее время машиностроительные предприятия пересматривают свое отношение к проблемам управления качеством, используют статистический контроль, разрабатывают свои требования к качеству изделий, что сказывается на конкурентоспособности изделий. Техническим специалистам присущ принцип поиска новых методов, которые бы учитывали изменения, возникающие в производстве и в обществе, и быстро реагировали на них. Они постоянно работают над своими краткосрочными и долгосрочными планами (долгосрочными считаются планы на 4 года, краткосрочными - на 1 год).Мало выпускать изделия самого высокого технического уровня и качества, необходимо выиграть конкурентную борьбу, то есть продать свои изделия. Нужен опыт работы на мировом рынке. Поэтому отделы маркетинга заводов присматриваются к работе других предприятий отрасли и действуют по принципу"агрессивного маркетинга", то есть нацелены не на внутренний рынок, а на вытеснение конкурентов с внешнего рынка.Рынок сегодня - это далеко не борьба цен, а скорее борьба качества (например, лучший дизайн автомобиля, бесшумность работы двигателя и трансмиссии). Надежность агрегатов, более низкие затраты при эксплуатации автомобиля, безопасность приводят покупателя к желанию приобрести более дорогой автомобиль.Требования покупателя определяют качество продукции. Нельзя создать конкурентоспособные изделия (например, коробки перемены передач, станки или автомобили), не зная условий конкуренции на рынке. Маркетингом занимаются практически все машиностроительные предприятия-производители. Деятельность заводов сводится не только к изучению рынка и отдельных его элементов, но и в использовании результатов изучения в обеспечении качества продукции.Маркетинг - философия бизнеса. Это не набор отдельных элементов, а цельная система. Некоторые предприятия машиностроения, ведя маркетинговые исследования, находят рынки сбыта то в одной, то в другой стране, то есть продолжают продажу даже относительно устаревших изделий. Уровень же конкурентоспособности определяется к конкретному рынку сбыта. Если изделие безнадежно устарело, а продажа его идет, научные и производственные силы отвлечены на его производство, то это подрывает престиж предприятия. Только изучая емкость рынка, спрос, доход, жизненный уровень и вкусы потребителя, проводя наблюдения, интервьюирование, пробные продажи своих изделий можно достичь результата. Исследования рынка на наличие спроса на новый товар наиболее сложная задача, с которой сталкивается машиностроительное предприятие.Предприятие, занимающееся сбытом своей продукции, стремится достигнуть такого качества изделий, чтобы ее рекламировал сам потребитель. Многие дочерние машиностроительные предприятия только собирают узлы и агрегаты, прлучая детали от разных фирм. С поставщиками комплектующих деталей заключаются договора, исключающие дефектные поставки. Если в процессе поставки будет обнаружено изделие, качество которого не соответствует заданному, то проводится контроль всех изделий, поступающих от этого предприятия. При этом обязывают поставщика внедрять у себя статистические методы контроля качества. При повторных поставках некачественных изделий от этого поставщика отказываются.Поставщик несет ответственность за качество поставляемых изделий, поэтому сборочное предприятие не включает в технологический процесс входной контроль. При этом детали должны поставляться точно в срок, что позволяет заказчику практически не хранить эту продукцию на складах. Важным вопросом взаимодействия с поставщиками является их подготовленность к заказу, к требованиям по качеству, срокам поставки и т.д.Перспективнее начинать взаимодействовать с поставщиками на стадии проектирования нового изделия, при этом поставщики становятся составной частью предприятия заказчика и берут на себя функции по обеспечению качества изделий. Если поставщик постоянно совершенствует систему обеспечения качества, повышает производительность обработки и снижает ее себестоимость, то ему не придется участвовать в конкурентной борьбе поставщиков, он будет работать на долгосрочной основе, что дает наибольший эффект в достижении высшего качества изделий. Крупное машиностроительное предприятие должно направлять своих специалистов как для контроля качества, так и для ознакомления сотрудников предприятия-поставщика с проблемами совершенствования качества.Следует учитывать, что затраты на эти мероприятия окупаются. Повышать свой технический уровень весьма престижно, так как высокая квалификация тесно взаимосвязана с положением в обществе и материальным благополучием. Это заставляет стремиться к повышению своей квалификации, и в частности в области патентной грамотности, так как в обязанность специалистов машиностроительных предприятий входит так же выявление "ноу-хау".Выражение "ноу-хау" (англ.) - "знать как" имеет довольно много определений. Для машиностроения это выражение несет такой смысл: это конструкторские или технологические незапатентованные особенности производства, без знания которых воспроизводство новой техники по образцам или информации практически невозможно, что позволяет опережать конкурентов и вызывает необходимость содержать эти особенности производства в тайне от них.
На уровне предприятий это означает необходимость иметь методику выявления и оценки "ноу-хау", умение оценивать технику, экономическую и коммерческую ее значимость.Доступ к "ноу-хау" должны иметь только те, кто непосредственно связаны данным решением по производственной необходимости, и только в той части, в которой оно им необходимо. Это в какой-то мере противоречит нашему привычному пониманию распространения передового опыта. Но выход на мировой рынок и успешная конкуренция на нем с другими фирмами невозможны без опережения их по уровню технологии. Фактически "ноу-хау" - это тот же товар и он может продаваться и являться дополнительным источником валютных поступлений для предприятия, на котором были разработаны новые технологические режимы обработки, новые методы обработки, сборки, наладки и т.д.
Таким образом, поиск таких технологических решений, которые могут составить "ноу-хау" или быть запатентованы, проводятся специалистами постоянно, начиная со стадии проектирования и заканчивая эксплуатацией.
Специалисты России часто не анализируют, какие из новых технических решений следует патентовать, а какие выгоднее перевести в
ранг "ноу-хау". К сожалению существенной помощи от патентных и других служб в этом вопросе они пока не получают. Поэтому и вопрос "ноу-хау" тоже должен быть в поле зрения современного специалиста-машиностроителя. С выходом на мировой рынок в условиях повышения качества изделий и осуществления внешнеторговых операций, изучение проблем, связанных с новыми решениями технологических задач, приобретает огромное значение.
Качество изделий определяется качеством его составляющих (см. рис. 1.1), то есть качество есть функция обобщенных характеристик. В то же время каждая характеристика (параметр) качества в свою очередь зависит от различных факторов: точность - от технологического процесса механической обработки, сборки контроля и т.д.; качество сборки - от технологического процесса сборки, уровня взаимозаменяемости, технологичности конструкции и т.д.; качество контроля - от применяеных средств контроля, квалификации операторов и т.д. В результате полученные качественные показатели оказывают влияние на надежность, долговечность, эксплуатационные показатели изделия. Рассматривать отдельные характеристики качества изолировано от других нельзя, так как они взаимосвязаны.
Повышение качества является важной и постоянной задачей машиностроительного производства, но какой ценой оно будет достигнуто, является наиболее важным вопросом. Существует понятие оптимального качества (Копт), то есть самого выгодного для изготовления изделия в конкретных производственных условиях (рис. 1.2)
Рис. 1.2. Оценка оптимального качества изделия:
1 - кривая качества при затратах производителя;
2 - кривая качества при затратах потребителя
Производитель несет определенные затраты на приобретение, эксплуатацию, ремонт оборудования, обрабатывающего и контрольного инструмента, технологической оснастки, на закупку материала, заготовок и др. Потребитель затрачивает свои средства на устранение брака при эксплуатации изделия, покупку запасных частей при их выходе из строя по мере износа, техническое обслуживание и т.д. Целесообразно изготовление изделия с оптимальным уровнем качества Копт, при котором разность между кривыми 1 и 2 максимальна. Если же уровень качества будет выше (Ктах) или ниже (Kmin) производство станет убыточным. Только правильно построенный технологический процесс может обеспечить высокое качество изделий при оптимальной стоимости, удовлетворяющей как производителя, так и потребителя. Не следует забывать, что методы и средства достижения качества должны оставаться определенное время внутри предприятия как ее интеллектуальная собственность.
2. Последовательность разработки технологического процесса изготовления изделий.
Разработка технологических процессов является одной из основных функций технологической подготовки производства. Группирование изделий по конструктивным и технологическим признакам в соответствии с ГОСТ 14.301 является обязательным этапом, предшествующим разработке технологических процессов.
По виду технологические процессы подразделяются на единичные и типовые.
Единичный технологический прогресс разрабатывается для изготовления изделий одного наименования, типоразмера и исполнения независимо от типа производства.
Типовой технологический процесс разрабатывается для изготовление в конкретных производственных условиях типового представителя группы изделий, обладающих общими конструктивно-технологическими признаками. Типовой технологический процесс характеризуется единством содержания и последовательности большинства технологических операций и переходов для групп изделий с общими конструктивными признаками. Примерами таких типовых технологических процессов применительно к производству ЭС являются процессы подготовки электрорадиоэлементов к монтажу, установки их на печатную плату, сборки и монтажа блоков и узлов, изготовления печатных плат, изготовлении магнитных головок и ряд других, нашедших свое отражение в соответствующих отраслевых стандартах (ОСТ4 ГО.054.087, ОСТ4 ГО.054.08& ОСТ4 ГО.054.091 и др.).
Типизацию начинают с классификации изделий. Классом называю' совокупность изделий, характеризуемых общностью технологически* задач. В пределах класса изделия разбивают на группы, подгруппы и такдалее до типа. Практически к одному типу относят детали, для кот можно составить один технологический процесс. Целям типизации жит технологический классификатор деталей машино- и прибро- строения который позволяет охарактеризовать изделие по многим признакам и выразить его характеристику в виде кода, посредством которого можно подобрать типовой технологический процесс с использованием средств вычислительной техники. Технологическая классификация является продолжением и дополнением классификации деталей по конструктивным признакам. Кодирование деталей осуществляется 14-значным буквенно-цифровым кодом. В структуре технологического кода за каждым признаком закрепляется определенная позиция и значимость.
Разработка единичного технологического процесса включает в себя следующие этапы:
Анализ исходных данных и выбор действующего типового технологического процесса или аналога единичного процесса.
Выбор исходной заготовки и методов ее получения.
Определение содержания операций, выбор технологических баз и составление технологического маршрута (последовательности обработки).
Выбор технологического оборудования, оснастки, средств автоматизации и механизации технологического процесса.
Назначение и расчет режимов выполнения операций, нормирование переходов и операций технологического процесса, определение профессий и квалификации исполнителей, установление требований к технике безопасности.
Расчет точности, производительности и экономической эффективности процесса.
Оформление рабочей технологической документации. По своему назначению и месту в производственном процессе технологические процессы изготовления электронных средств можно подразделить также на технологические процессы изготовления деталей, сборочные процессы и процессы регулировки и настройки изделия, а также рабочие и перспективные технологические процессы.
Рабочий технологический процесс применяется для изготовления конкретного изделия в соответствии с требованиями рабочей технической документации.
Перспективный технологический процесс используется как информационная основа для разработки рабочих технологических процессов при техническом и организационном перевооружении производства.
3. Поточная сборка
Под поточной линией сборки понимается ряд рабочих мест, участвующих в сборке сборочных единиц, расположенных последовательно операциям технологического процесса сборки и впуск готовых изделий через определенный промежуток времени. Она может быть осуществлена как при подвижном так и неподвижном объекте сборки. Поточная сборка имеет два вида: поточная подвижная и поточная неподвижная. Темп – расчетный промежуток времени, через который с поточной линии должна выпускаться единица продукции. Темп (t) зависит от выпуска и определяется фондом времени (T) (год, смена) за тот же период времени. Собираемый объект перемещают от одного раб. места к др.:
1) ручную (на тележках); 2) с помощью конвейеров.
Рабочий идет вдоль конвейера или перемещается вместе с ним. Число рабочих на каждом рабочем месте зависит от трудоемкости операций. Производительность раб. места: Q=T1×B/t шт., где T1- время производительности(час), B-число рабочих на сборочном месте, t шт.-время на перемещение изделия. Переход на поточный метод производства позволяет увеличить выпуск продукции, снизить себестоимость изделия, увеличить производительность труда. Непрерывность процесса при поточной сборке достигается благодаря равенству или кратности времени выполнения операций на всех рабочих местах, т.е. длительность любой сборочной операции на линии сборки должна быть равна или кратна такту сборки изделия. Поточная сборка является наиболее совершенной по технико-экономическим показателям при расчлененном процессе с принудительным движением объекта. Для достижения высокой производительности труда и высокого качества работ при поточной сборке, требуется большое кол-во инструментов и приспособлений.
Билет 2
1. Технологичность конструкций изделий
Общие понятия о технологичности конструкций
Совершенство конструкции изделия характеризуется его соответствием современному уровню техники, экономичностью и удобствами в эксплуатации, а также возможностью использования наиболее экономичных и производительных методов и технологий его изготовления применительно к заданному выпуску и условиям производства.
Отработка конструкции на технологичность связана с целой серией мероприятий по снижению металлоемкости, станкоемкости, трудоемкости и стоимости изделия. Этот процесс начинается с момента разработки рабочих чертежей, продолжается в период подготовки производства и выпуска изделия. Заканчивается этот процесс только после снятия изделия с производства. При этом решаются конструкторские, технологические и эксплуатационные задачи.
Оценку технологичности конструкции изделия производят по степени унификации марок материалов, унификации и нормализации элементов изделия, рациональности расчленения его на конструктивные и технологические элементы, достигнутому уровню взаимозаменяемости элементов изделия, массе машины, конструктивной преемственности оригинальных деталей и составных частей изделия, коэффициентам среднего класса точности и шероховатости поверхностей деталей изделия, возможности сокращения сроков подготовки и освоения производства изделия, а также возможности автоматизации его изготовления.
Выбор показателей технологичности производится с учетом требований ГОСТ 14.201—83, термины и определения установлены ГОСТ 18831-83.
Понятие технологичности конструкции машин распространяется не только на область производства, но и на область их эксплуатации. Конструкция должна быть удобной для обслуживания и ремонтопригодной.
Стадии отработки изделия на технологичность
Конструкцию изделия начинают отрабатывать на технологичность в процессе создания самой конструкции. На этом этапе в работе принимают участие ведущие конструкторы и технологи. Отработку на технологичность начинают уже на стадии разработки технического задания и технического предложения на проектирование нового изделия, а продолжают и развивают на стадии разработки эскизного и технического проектов, составления технической документации.
На стадии разработки технологического предложения анализируют варианты принципиальных схем и компоновок изделия, выявляют сложные по конструкции и изготовлению его оригинальные детали.
На стадии эскизного проекта выявляют номенклатуру и параметры этих деталей, возможности их унификации и стандартизации, определяют возможность рационального членения или объединения деталей, анализируют условия сборки основных деталей, точность изготовления и шероховатость их поверхностей, определяют номенклатуру сменных и ремонтируемых деталей изделия.
На стадии технического проекта выполняют работы по обеспечению технологичности основных сложных деталей, а на стадии разработки рабочей документации производят оценку технологичности конструкции на соответствие основным требованиям с учетом условий сборки изделия.
Технологичность конструкции оценивают по качественным и количественным показателям путем расчета их значений. Далее определяют показатели уровня технологичности конструкции, разрабатывают рекомендации по их улучшению и вносят изменения в конструкторскую документацию.
Общие правила обеспечения технологичности конструкции изделий приведены в ГОСТ 14.202—85, ГОСТ 14.203—85,
ГОСТ 14.204-85.
Показатели технологичности конструкции изделия
Технологическую рациональность конструктивных решений характеризуют показатели, учитывающие взаимосвязь основных параметров трудовых и материальных затрат с показателями качества изделия. Все показатели можно разделить на три группы: качественные, количественные и вспомогательные. К качественным показателям относятся простота конструкции, простота сборки и регулировки, применяемые материалы, конструктивные формы деталей и способы получения заготовок. Основные количественные показатели — себестоимость изготовления, масса изделия, его узлов и деталей, трудоемкость и станкоемкость изготовления изделия. К вспомогательным показателям относятся унификация узлов и деталей, взаимозаменяемость узлов и деталей, конструктивная преемственность деталей.
Себестоимость изготовления изделия наиболее полно характеризует технологичность конструкции, указывает на полноту учета всех показателей его технологичности и определяется по формуле
Си = М + 3 + Н,
где М — стоимость материалов; 3 — заработная плата производственных рабочих; Н — накладные расходы.
Масса изделия, его узлов и агрегатов как показатель технологичности конструкции может оцениваться по коэффициенту использования материала. Этот коэффициент характеризует рациональность расходования материала на изготовление изделия по принятым технологическим процессам и определяется отношением массы изделия (узла, детали) к массе материала, затраченного на его изготовление.
Общая трудоемкость изготовления изделия определяется суммированием трудоемкостей изготовления отдельных его деталей, сборки составных частей изделия в целом. Поэтому технологичность конструкции изделия можно рассматривать как сумму технологичности конструкции его отдельных деталей и сборочных единиц.
Уровень технологичности конструкции по трудоемкости изготовления изделия определяется по формуле
Ку.т=
где Ти — трудоемкость изготовления изделия, достигнутая в результате конструкторско-технологических мероприятий; Тб.и — базовая трудоемкость изготовления изделия.
Повышение технологичности конструкции изделия достигается применением большого числа унифицированных сборочных единиц и деталей. Под унификацией понимается обобщение конструктивных решений без оформления специального документа.
Нормализация — обобщение конструктивных решений в виде внутризаводских и ведомственных нормалей.
Стандартизация — обобщение конструктивных решений, зафиксированных в государственных стандартах. При использовании унифицированных сборочных единиц и деталей сокращается объем проектирования, значительно уменьшается трудоемкость и себестоимость, так как можно применить высокопроизводительное оборудование и стандартизованный инструмент.
Коэффициент унификации можно определить по формуле
Ку =
где пу и N — соответственно число унифицированных деталей и общее число деталей.
Унификация, нормализация и стандартизация в целом определяют технологическую преемственность изделия. Под технологической преемственностью конструкции изделия понимают степень сходства элементов конструкции по однородности технологических процессов, осуществляемых при изготовлении элементов этого изделия.
2. Расчет и назначение режимов резания и норм времени на технологическую операцию.
Методика расчета режимов резания:
1.Длинна рабочего хода..
Lрх=l+lврезания+lперебега lперебега=0
2.Глубина резания t.
Определяется по величине припуска z. Желательно, что бы весь припуск снимался за один проход. (t=z). |
Если припуск z не может быть снят за один проход, то, обычно, величина глубины резания определяется по гиперболе. Число проходов не бывает больше 3
3.По выбранной глубине резания и требуемой шероховатости определяется величина продольной подачи S по справочным данным. При черновой обработке подача выбирается из соображений прочности механизма подачи. При чистовой обработке подача определяется по требуемой шероховатости.
4.По выбранной глубине резания t и подаче S подсчитываем скорость резания V.
, где А-функция от t,So. T- стойкость инструмента, определяется для каждого материала инструмента по справочнику. m- эмпирический показатель (по справочнику).
5.По выбранным режимам резания: V,t,S- подсчитываем усилие резания Py,z. (для y или z)
Ср и показатели степеней- по справочнику для соответствующего материала детали и инструмента с охлаждением или без. Ср=const (условно)=f(HB,УО,r,УР). HB-твердость, УО- условия охлаждения, r-радиус заострения резца, УР- угол резания.
6.По V и Pz подсчитывается эффективная мощность Nэф: Nэф=V*Pz.
7.Затем подсчитывается установленная мощность Nуст:
Nуст=Nэф/η, где η- КПД станка.
Если на станке одновременно работают несколько инструментов:
,где R- плечо, Р- сила.
Момент сил резания необходим для расчета момента сил закрепления: Мзакр>Мрез, где Мзакр=n*Мрез, где n- коэффициент запаса. |
Технически обоснованные нормы времени- регламентированное время выполнения операции в определенных организационно-технических условиях, наиболее благоприятных для данного производства.
Норма выработки- обратная величина- количество деталей в единицу времени.
tшт=N/n, где N-количество времени, n-количество деталей за эту норму времени.
tшт можно определить полу расчетным методом.
tшт =tо+tвсп+tоо+tто+tпер, где tо- основное время на обработку, рассчитывается из режимов резания.
tо=Lрх/(Sо*nоб).
tвсп=вспомогательное время, необходимое на величину обратного хода инструмента.
Если оборудование полностью автоматическое, то tвсп вычисляется, как tо. Если станок не автоматический, то tвсп определяется по нормативам.
Норматив- среднее по наилучшим показателям отрасли.
tо+tвсп=tоперативное
too-время организационного обслуживания.
tто-время технического обслуживания-необходимое на обслуживание станка во время работы и сдачи сменщику.
tпер-время перерыва.
Для серийного и массового производства tпартии=tпз+tшт*n, где tпз- подготовительно-заключительное время, оно идет целиком на всю партию. tшт- штучное время. n-количество деталей в партии
too,tто,tпер- определяются по нормативам в процентах от t оперативного: tто-около 6% (в зависимости от сложности станка). tоо- колеблется очень сильно: 0,6-8 % (зависит от сложности работы). tпер- около 2,5%.
Фотография рабочего дня- определяется для определения потерь времени. Это осуществляется в течение смены.
Хронометраж- служит для определения периодически повторяющихся затрат времени на все элементы операции.
3 Взаимосвязь и высокая производительность сборочных процессов
Сборка является завершающей стадией машиностроительного производства, в которой аккумулируются результаты всей предыдущей работы, проделанной конструкторами и технологами по созданию машин или механизмов.
От качества сборки зависят эксплуатационные показатели изделия, его надежность, работоспособность и долговечность. В ряде случаев сборка является наиболее трудоемким процессом: для многих машин, приборов, аппаратов трудоемкость сборки составляет от 40 до 60% общей трудоемкости изготовления.
Технологический процесс, сборки заключается в координировании и последующем соединении деталей в сборочные единицы, механизмы, машины в целом в соответствии с техническими требованиями.
Деталь является простейшей сборочной единицей. Характерным признаком детали служит отсутствие каких-либо соединений: деталь изготавливается из единого однородного куска материала. Две или несколько деталей, соединенные между собой каким-либо способом, образуют узел.
Узел, входящий непосредственно в изделие, называется группой. Узел, входящий и группу, называется подгруппой первого порядка, а входящий подгруппу первого порядка — подгруппой второго порядкаи т.д. Изделие в зависимости от его сложности может быть расчленено на большее или меньшее число сборочных единиц.
Исходными данными для проектирования технологического процесса сборки являются следующие документы:
• сборочные чертежи изделия со спецификацией поступающих на сборку сборочных единиц и деталей;
• технические условия на приемку и испытания изделий;
•производственная программа.
Все операции технологического процесса сборки подразделяются на:
• подготовительные — связанные с расконсервацией деталей, их зачисткой, подачей к месту сборки;
• собственно сборочные операции — координирование деталей относительно друг друга, соприкосновение их базовыми плоскостями, соединение в узлы, группы, механизмы, изделия;
• вспомогательные операции — подгонка, регулировка;
• контроль и испытания.
Сборочные работы производятся на сборочных участках и в сборочных цехах заводов. Особенности изготавливаемых изделий, трудоемкость, длительность производственного цикла, объем производства являются определяющими факторами организации технологического процесса сборки. В единичном и мелкосерийном производстве сборка осуществляется в сборочных цехах, сборочных участках; в массовом производстве — на поточных или конвейерных линиях.
Для сборки в массовом производстве характерна полная взаимозаменяемость, отсутствие поделочных работ и подбора деталей, что создает условия для автоматизации сборки и повышения ее производительности.
Основными видами сборки являются: стационарная сборка и подвижная сборка.
При стационарной сворке изделие неподвижно, а бригады сборщиков переходят от одного изделия к другому и совершают сборочные операции. Все детали и узлы в соответствии со сборочным комплектом подаются к рабочему месту.
При подвижной сборке изделия принудительно перемещаются от одного поста к другому, на каждом из которых выполняется определенная сборочная операция. Перемещение изделия может быть непрерывным или периодическим.
При непрерывном перемещении изделия сборщик выполняет операцию в процессе движения конвейера, скорость которого должна обеспечить выполнение сборочной операции на данном рабочем месте и соответствовать такту сборки (выпуска): tв = t0.
При периодическом перемещении сборочная операция выполняется во время остановки конвейера. Продолжительность остановки tр должна соответствовать времени выполнения сборочной операции. Такт сборки в этом случае: , tn— время перемещения изделия от одного рабочего места к другому.
С точки зрения организационных форм сборка подразделяется на концентрированную и дифференцированную. При сборке по принципу концентрации операций весь технологический процесс сборки изделия выполняется одним сборщиком или одной бригадой сборщиков: Это низкопроизводительный процесс сборки» требующий высокой квалификации сборщика, большого количества сложного инструмента приспособлений.
Он применяется в единичном и опытном производстве, при сборке уникальных изделий. Дифференцированная сборка подразделяется на общую и узловую. При сборке по принципу дифференцирования операций сборку узла или машины производят на нескольких рабочих местах, к которым подаются сборочные единицы. Подвижная дифференцированная сборка применяется в серийном и массовом производстве.
Для оценки технико-экономической эффективности процесса сборки служат следующие показатели.
1. Производительность рабочего места — количество узлов или изделий, собираемых за 1ч:
где t сб — норма времени на выполнение сборочной операции.
2. Сумма затрат на выполнение, процесса сборки узла или изделия (цеховая себестоимость Ссб):
где Со — затраты, связанные с выполнением одной операции; m — число сборочных операций.
Затраты на выполнение одной операции включают: основную заработную плату сборщиков за выполнение данной операции; отчисления на амортизацию оборудования, приспособлений, инструмента, отнесенных к одной операции; цеховые накладные расходы; также отнесенные к одной операции.
3. Коэффициент трудоемкости сборки — Ксб, который равен отношению трудоемкости сборки t сб к трудоёмкости изготовления деталей, входящих в данное изделие t изд:
,