Основные задачи технологической подготовки производства. Термины и определения

Автоматизированное проектирование технологических процессов

Является одним из основных этапов автоматизированной технологической подготовки производства.

Для изготовления изделия на основании созданной его конструкции необходимо выполнить совокупность мероприятий, обеспечивающих технологическую готовность производства, что называется технологической подготовкой производства (ТПП). ТПП включает решение следующих основных задач:

1. Обеспечение технологичности конструкции изделия;

2. Разработку технологических процессов изготовления всех деталей и сборки узлов изделия;

3. Выбор, проектирование и изготовление необходимых средств технологического оснащения;

4. Организацию и управление процессом подготовки производства.

Технологичность конструкции изделия определяется такими конструктивными решениями, заложенными в конструкции изделия, которые обеспечивают рациональную совокупность свойств изделия с точки зрения его производства и эксплуатации (технологическая рациональность конструкции изделия).

Под технологическим процессом понимаются все действия по изменению геометрической формы, размеров, внешнего вида, внутренних свойств объектов производства, их контролю, транспортированию, складированию, маркировке, удалению отходов производства, замене инструментов и приспособлений. При разработке технологических процессов создаются их модели, которые являются сокращенными их описаниями в технологических картах. Именно эти описания в дальнейшем для краткости мы будем называть технологическими процессами (ТП).

По степени детализации описания ТП принято разделять на маршрутные, маршрутно-операционные и операционные. Различные виды ТП используются в различных типах производства.

Тип производства определяется широтой номенклатуры, регулярностью, стабильностью и объемами выпуска продукции. Тип производства характеризуют коэффициентом закрепления операций – отношением числа всех различных технологических операций, выполненных или подлежащих выполнению в течение месяца, к числу рабочих мест. Различают типы производства: единичное, серийное, массовое.

Единичное производство характеризуется малым объемом выпуска одинаковых изделий, повторное изготовление и ремонт которых, как правило, не предусматривается.

Серийное производство характеризуется изготовлением или ремонтом изделий периодически повторяющимися партиями. В зависимости от количества изделий в партии или серии и значения коэффициента закрепления операций различают мелкосерийное, среднесерийное и крупносерийное производство. Коэффициент закрепления операций принимают равным: для мелкосерийного производства – свыше 20 до 40; для среднесерийного производства – свыше 10 до 20; для крупносерийного производства – свыше 1 до 10.

Массовое производство характеризуется большим объемом выпуска изделий, непрерывно изготавливаемых или ремонтируемых продолжительное время, в течение которого на большинстве рабочих мест выполняется одна рабочая операция. При этом коэффициент закрепления операций равен 1.

Вид производства определяется методом изготовления изделий (литейное, механообрабатывающее, сборочное и др.).

Различают производства: основное, вспомогательное, инструментальное, опытное.

Основное производство – производство товарной продукции.

Вспомогательное производство – производство средств, необходимых для обеспечения функционирования основного производства.

Инструментальное производство – производство технологической оснастки.

Опытное производство – производство образцов, партий или серий изделий для проведения исследовательских работ или разработки конструкторской и технологической документации для установившегося производства.

В различных типах производств рационально использование тех или иных моделей ТП.

Маршрутный ТП - сокращенное описание всех технологических операций в последовательности их выполнения с указанием оборудования, на котором осуществляется их выполнение без операционных эскизов и без указания переходов и технологических режимов обработки. Технологический маршрут – последовательность прохождения заготовки детали или сборочной единицы по цехам и производственным участкам предприятия при выполнении технологического процесса или ремонта.

В маршрутном ТП указываются:

- состав и последовательность операций обработки;

- состав оборудования, используемого на каждой операции;

- состав и квалификация исполнителей.

Используется в единичном производстве.

Маршрутно-операционный ТП – сокращенное описание всех технологических операций в последовательности их выполнения с полным описанием отдельных технологических операций.

В маршрутно-операционном ТП, кроме элементов маршрутного ТП, указываются:

- схемы базирования обрабатываемого объекта в процессе обработки;

- состав и конструктивные схемы установочно-зажимных приспособлений;

- состав оборудования, инструментов и оснастки;

- технико-экономические показатели операций и ТП в целом.

Используется в серийном производстве.

Операционный ТП - полное описание всех технологических операций в последовательности их выполнения с указанием всех переходов и операционными эскизами.

Операционный ТП, как наиболее подробный, включает, кроме того:

- состав и последовательность переходов по операциям;

- схемы инструментальных наладок;

- описание траекторий движения инструментов;

- режимы обработки;

- основное и вспомогательное время обработки на каждой операции;

- трудоемкость и технологическую себестоимость каждой операции и процесса в целом.

Используется в массовом производстве.

Выбор, проектирование и изготовление необходимых средств технологического оснащения обеспечивает производство необходимым технологическим оборудованием, технологической оснасткой (станочными приспособлениями, средствами технического контроля, испытаний, перемещения грузов, механизации и автоматизации и др.), обрабатывающими инструментами.

Организация и управление процессом технологической подготовки производства включает формирование и совершенствование организационной структуры служб, осуществляющих ТПП и взаимодействующих с другими подразделениями предприятий, а также осуществление мероприятий по обеспечения функционирования ТПП.

Основные понятия об автоматизированной системе технологической подготовки производства (АСТПП)

АСТПП (по ГОСТ 14.402-83) – система технологической подготовки производства, основу организации которой составляет системное применение средств автоматизации инженерно-технических работ, обеспечивающее оптимальное взаимодействие людей, машинных программ и технических средств автоматизации при выполнении функций технологической подготовки производства.

АСТПП обеспечивает повышение производительности инженерного труда, сокращение затрат и времени на ТПП, повышение качества изделий.

Основные функции АСТПП:

1. Автоматизация информационного обслуживания различных подразделений ТПП, учета, контроля и планирования.

2. Автоматизированная разработка технологических процессов.

3. Автоматизированное проектирование средств технологического оснащения.

АСТПП включает следующие автоматизированные подсистемы:

- информационного обслуживания;

- анализа изделий на технологичность;

- управления АСТПП;

- технологического проектирования;

- проектирования средств технологического оснащения.

Подсистема информационного обслуживания – информационно-поисковая система для обслуживания машинного архива данных, занесения, модификации и поиска информации для подсистем АСТПП.

Подсистема анализа на технологичность – отработка изделий на технологичность, унификация и стандартизация технологических процессов, средств технологического оснащения.

Подсистема управления АСТПП – координация подсистем планирования, учета, контроля и регулирования ТПП.

Подсистема технологического проектирования проектирование ТП, управляющих программ для оборудования с ЧПУ.

Подсистема проектирования средств технологического оснащения- проектирование приспособлений, инструментов и др.