Главная >  Производственный и технологический процесс 

[ 1 ] 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85

производственный-технологический процесс

Слово технология , образованное из двух греческих слов техно - мастерство и логос - учение, означает науку о процессах производства различных изделий и необходимых для этого технических средствах. Процесс изготовления изделий состоит из комплекса работ, необходимых для производства заготовок, их обработки, сборки из деталей узлов и, наконец, сборки из узлов готовых изделий. Совокупность отдельных взаимосвязанных процессов, в результате которых исходные материалы и полуфабрикаты превращаются в готовое изделие, называется производственным процессом.

Производственный процесс охватывает подготовку средств производства и организацию обслуживания рабочих мест, получение и хранение материалов, изготовление деталей и сборку машин, все виды транспортировки, технический контроль на всех стадиях производства, изготовление приспособлений и инструмента, ремонт оборудования и т. д.

Технологическим процессом называют часть производственного процесса, содержащую действия по изменению формы, размеров, свойств материалов и полуфабрикатов для получения детали или изделия в соответствии с заданными техническими требованиями.

Действия по установке и снятию заготовок и узлов со станков при их обработке, хотя и не изменяют состояние заготовки, но настолько связаны с выполнением операций, что не могут быть отделены от технологического процесса.

Технологический процесс выполняется на рабочих местах, которые представляют собой участок производственной площади, оборудованный в соответствии с выполняемой работой. Технологический процесс разбивается на операции. Технологической опе- рацией называют часть технологического процесса, выполняемого на одном рабочем месте и охватывающего все последовательные действия рабочего и станка при обработке детали. Операция является основной частью технологического процесса, и по ней определяется трудоемкость процесса, необходимое число рабочих, станков, приспособлений, инструмента.

Вспомогательные операции включают транспортировку деталей, контроль, маркировку и другие работы.

Технологический переход - законченная часть операции, ха-

рактеризуемая постоянством применяемого инструмента, поверхностей, образуемых обработкой, или режима работы станка.

Вспомогательный переход - законченная часть технологической операции, состоящая из действий человека и оборудования, которые не изменяют формы, размеров детали, но необходимы для выполнения технологического процесса (установка заготовки, смена инструмента и т. д.).

Рабочий ход - законченная часть технологического перехода, состоящая из однократного перемещения инструмента относительно заготовки, сопровождаемого изменением формы, размеров, качества поверхности или свойств заготовки.

Вспомогательный ход - однократное перемещение инструмента относительно заготовки, не сопровождаемое изменением заготовки, но необходимое для выполнения рабочего хода.

Установ - часть операции, выполняемая при одном закреплении заготовки (или нескольких одновременно обрабатываемых) на станке или в приспособлении, или в собираемой сборочной единице.

Позиция - каждое отдельное положение заготовки, занимаемое ею относительно станка при неизменном её закреплении.

Прием - законченная совокупность движений рабочего в процессе выполнения операции.

1.2. ХАРАКТЕРИСТИКА ВИДОВ ПРОИЗВОДСТВА И МЕТОДОВ РАБОТЫ

По общепринятой классификации различают три типа производств: массовое, серийное и единичное и два метода работы: поточный и непоточный.

Массовое производство характеризуется узкой номенклатурой и большим объемом выпуска изделий, непрерывно изготовляемых в течение продолжительного времени. Характерным признаком массового производства является, однако, не только количество выпускаемых изделий, а выполнение на большинстве рабочих мест только одной закрепленной за ними постоянно повторяющейся операции.

Программа выпуска в массовом производстве обусловливает возможность узкой специализации рабочих мест и расположение оборудования по ходу технологического процесса в виде поточных линий. Длительность операций на всех рабочих местах одинакова и соответствует заданной производительности.

Такт выпуска, интервал времени, через который периодически производится выпуск изделий, для всех рабочих мест будет один и тот же. Такт существенно влияет на построение технологического процесса, так как необходимо привести время каждой операции ко времени, равному или кратному такту, что достигается соответствующим расчленением технологического процесса на операции или дублированием оборудования для получения необходимой производительности.

Во избежание перебоев в работе поточной линии на рабочих местах предусматриваются межоперационные запасы (заделы) за-



готовок или деталей. Заделы обеспечивают непрерывность выпуска продукции в случае непредусмотренной остановки отдельного оборудования. Массовое производство часто называют поточно-массовым. Поточные линии проектируются комплексными. На них выполняются операции механической обработки, обработки давлением, укладки обмоток, пропитки, сборки, мойки, окраски, контроля качества продукции. Коэффициент закрепления операции Кз,о(Кз,о = 01Р, где О - число различных операций, Р - число рабочих мест, выполняющих различные операции) для массового производства принимают равным 1.

Серийное производство характеризуется ограниченной номенклатурой изделий, изготовляемых периодически повторяющимися партиями, и сравнительно большим объемом выпуска.

В зависимости от количества изделий в партии и значения коэффициента закрепления Кз,о различают мелкосерийное производство (20</Сз,о40), среднесерийное (10</Сз, о20) и крупносерийное (1</(з,о<10).

В крупносерийном производстве широко применяются оборудование специального назначения и агрегатные станки. Оборудование располагается не по типам станков, а по изготовляемым предметам и в ряде случаев - в соответствии с выполняемым технологическим процессом.

Среднесерийное производство занимает промежуточное положение между крупно- и мелкосерийным. На размер партии в серийном производстве влияют годовой выпуск изделий, длительность процесса обработки и наладки технологического оборудования. В мелкосерийном производстве размер партии обычно составляет несколько единиц, в среднесерийном - несколько десятков и в крупносерийном - несколько сотен деталей. Следует помнить, что в электромашиностроении и трансформаторостроении слово серия имеет два значения, которые следует различать: серией называют ряд машин возрастающей мощности одного и того же назначения, и серией называют количество одновременно запускаемых в производство однотипных машин.

Мелкосерийное производство по своим технологическим особенностям приближается к единичному.

Единичное производство характеризуется широкой номенклатурой изготовляемых изделий и малым объемом выпуска изделия. Для единичного производства Дз о>40. Характерным признаком единичного производства является выполнение на рабочих местах разнообразных операций. Продукция единичного производства - машины, изготовляемые по индивидуальным заказам, предусматривающим выполнение специальных требований. К ним относятся также опытные образцы машин.

В единичном производстве выпускаются электродвигатели широкой номенклатуры в относительно малых количествах и часто в единичном экземпляре, поэтому оно должно быть универсальным и гибким для выполнения различных заданий. При единичном производстве применяются преимущественно универсальное обору-


S3 V 80 30 т т т too то жгг5 прочие

Высота оси бращемямм

Рис. 1.1. Производстйо асинхронных электродвигателей серии 4А с различной высотой оси вращения.

дование (расположенное в цехах по типам станков), универсальные рабочие и измерительные инструменты. Тип производства, его организация и планирование зависят от объема производства.

Рассмотрим принятые типы производств при изготовлении наиболее массовой серии асинхронных электродвигателей серии 4А. На рис. 1.1 показан объем выпуска электродвигателей с различной высотой оси вращения. Для выпуска двигателей низших высот оси вращения, где объемы составляют более 1,0 млн. шт., организовано поточно-массовое производство. Для этого созданы автоматические линии

по отдельным видам работ, которые объединяются в единый технологический поток и представляют собой технологическую цепочку. Производительность одной технологической цепочки в год:

Высота оси вращения, мм......... 50-63 71-100 112-132 160-200

Производительность, тыс. шт........ 500 300 200 80

С ростом габаритов электродвигателей уменьшается производительность цепочки. Устанавливая на заводе одну-три цепочки и учитывая, что автоматические линии можно перенастраивать на выпуск двух-трех типов деталей и узлов, можно организовать производство нескольких модификаций двигателей одной высоты оси вращения. Заводами массового производства являются: полтавский электромеханический завод Электромотор , выпускающий электродвигатели типа 4А71, Харьковский электротехнический завод (ХЭЛЗ), выпускающий электродвигатели типа 4А90 и моги-левский завод Электродвигатель им. 50-летия СССР, выпускающий электродвигатели типа 4А100.

На заводах, выпускающих электродвигатели больших осей вращения, организовано серийное производство. При этом максимально использованы способы и методы поточного и массового производства. Заводы серийного производства имеют большую номенклатуру, состоящую из разнотипных машин. Часть машин изготавливается по типу крупносерийного производства, а часть- по типу средне- или мелкосерийного производства. К таким заводам следует отнести Московский электромеханический завод им. Владимира Ильича, Московский электромашиностроительный завод Динамо им. С. М. Кирова, Харьковский электромеханический завод (ХЭМЗ), Запорожский трансформаторный завод (ЗТЗ) и др. Большим достижением отечественного машиностроения еле-



дует считать организацию серийного выпуска турбогенераторов мощностью 200-300 МВт на ЛПЭО Электросила им. С. М. Кирова и Харьковском заводе Электротяжмаш им. В. И. Ленина.

При любом типе производств стремятся организовать работу по поточному методу. Форма поточной организации производства характеризуется расположением средств технологического оснащения в последовательности выполнения операций технологического процесса и специализации рабочих мест.

Поточная организация производства обеспечивает значительное сокращение технологического цикла, межоперационных заделов и незавершенного производства, возможность применения высокопроизводительного оборудования и резкое снижение трудоемкости и себестоимости изделий, простоту планирования и управления производством; возможность комплексной автоматизации производственных процессов. При поточных методах работы уменьшаются оборотные фонды, а оборачиваемость вложенных в производство средств значительно повышается.

Для повышения загрузки оборудования в производстве находят применение многономенклатурные поточные линии. К ним относятся переменно-поточные и групповые линии, а также предметно-замкнутые участки линий. При переменно-поточной обработке за каждым рабочим местом линии закреплено по несколько операций для технологически однотипных деталей. В течение определенного времени на линии ведется поточная обработка одной детали. Затем линию переналаживают для обработки другой закрепленной детали.

При групповой обработке на каждом рабочем месте одновременно осуществляется несколько операций разных технологических процессов. Это обеспечивается применением специальной оснастки и приспособлений. При групповой обработке повышается загрузка оборудования, а линия работает без переналадки рабочих мест. Переменно-поточную и групповую обработку (сборку) выполняют на обычных и автоматических линиях.

Для обработки конструктивно и технологически сходных заготовок применяют предметно-замкнутые участки. Технологические процессы обработки этих заготовок имеют одинаковую структуру, однородные операции и одинаковую последовательность их исполнения.

Некоторые технологические методы, возникшие в поточно-массовом производстве, применяют не только в серийном, но и в единичном производстве. Применению поточных методов работы способствуют унификация и стандартизация изделий, специализация производства.

1.3. ХАРАКТЕРИСТИКА И ОСОБЕННОСТИ ТЕХНОЛОГИИ ЭЛЕКТРОМАШИНОСТРОЕНИЯ

Отличительной особенностью производства электрических машин и трансформаторов является многономенклатурность вьшус-

каемых изделий, а технологии - использование ряда специфических технологических процессов. Мощность выпускаемых изделий колеблется от нескольких ватт (или В-А) до сотен мегаватт. При производстве электрических машин и трансформаторов используется ряд материалов, не находящих применения в других отраслях.

Электрические машины и трансформаторы выпускаются, как правило, сериями. Каждая серия имеет определенную область применения и состоит из ряда машин с общими конструктивно-технологическими свойствами. Наиболее крупными являются серия общепромышленных асинхронных электродвигателей 4А с высотой оси вращения от 50 до 355 мм, серия машин постоянного тока 2П с высотой оси вращения от 80 до 500 мм, серия взрывобезопасных асинхронных двигателей ВАО, серии крановых и тяговых двигателей и т. д. Электрическая машина одной высоты оси вращения имеет многочисленные исполнения и модификации, число которых достигает нескольких десятков; например, серия асинхронных электродвигателей 4А содержит 16 высот оси вращения, а каждое основное исполнение предусматривает 25 модификаций, в том числе с фазным ротором, с повышенным пусковым моментом, многоскоростные, малошумные, со встроенным тормозом и т. п. Всего в серии более 30 000 модификаций. Большое число модификаций содержат серии 2П, ВАО.

Производство крупных электрических машин также характеризуется их большой номенклатурой. Если турбогенераторы мощностью 200 и 300 МВт выпускаются серийно, то производство гидрогенераторов приходится осуществлять так, что каждая гидроэлектростанция практически имеет свой тип гидрогенератора.

Производство электрических машин в стране каждые 10 лет почти удваивается. Для обеспечения растущего выпуска электрических машин и внедрения прогрессивной технологии электромашиностроительные заводы специализированы по определенным типам машин. Заводы, выпускающие электродвигатели серии 4А, специализированы на выпуске электрических машин, близких высот оси вращения. Серия двигателей постоянного тока 2П разделена на два отрезка и выпускается на двух заводах. Также специализированы заводы по выпуску взрывобезопасных машин, крупных машин и т. д.

Заводы, выпускающие трансформаторы, также имеют специализацию. Например, трансформаторы низших габаритов выпускает Минский электротехнический завод им. В. И. Козлова, крупные трансформаторы - Запорожский.трансформаторный завод, а специальные- Московский электрозавод им. В. В. Куйбышева.

Другой отличительной особенностью электромашиностроения и трансформаторостроения является наличие специфических технологических процессов и применение в производстве материалов, используемых только в электротехнических изделиях. При производстве электрических машин и трансформаторов используются все технологические процессы общего машиностроения: черное и



[ 1 ] 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85