Автоматизация технологической подготовки производства

Задачи и содержание единой системы технологической подготовки производства

ОРГАНИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ ПРОИЗВОДСТВА

Скидки постоянным участникам.

Скидки иногородним.

Стоимость одного дня 5 000руб

Записаться на семинар можно по тел: [phone]

e-mail: [email protected] ICQ: 222-35-2536

БУДЕМ РАДЫ ВИДЕТЬ ВАС!

Технологическая подготовка производства (ТПП) представляет собой совокупность мероприятий, обеспечивающих технологическую готовность производства, т. е. наличие на предприятии полных комплектов конструкторской и технологической документации и средств технологического оснащения, необходимых для выпуска заданного объема продукции с установленными технико-экономическими показателями. Эта одна из важнейших стадий системы СОНТ весьма значительна по объему и сложности. Так, трудоемкость технологической подготовки по отношению к общей трудоемкости технического проекта изделия в единичном производстве составляет 20-25%, в серийном - 50-55%, а в крупносерийном и массовом - 60-70%. Это связано с тем, что если двигаться от единичного производства к серийному и далее к массовому, то степень технологической оснащенности возрастает, а следовательно, увеличивается и объем работ по ТПП.

Технологическая подготовка производства на предприятии выполняется отделами главного технолога, главного металлурга, а также технологическими бюро основных цехов, в ведении которых находятся литейные, кузнечные, механические и сборочные цехи. Материальной базой для них

служат инструментальный и модельный цехи, технологические лаборатории, опытное производство.

До начала работ по ТПП, как правило, проводится технологический контроль чертежей, который необходим для анализа, проверки запроектированных изделий на технологичность их конструкций, правильность назначения классов точности обработки, рациональность схем сборки и т. д.

Основными этапами ТПП являются: 1) разработка технологических процессов; 2) проектирование технологической оснастки и нестандартного оборудования; 3) изготовление средств технологического оснащения (оснастки и нестандартного оборудования); 4) выверка и отладка запроектированной технологии и изготовленного технологического оснащения.

На первом этапе осуществляют выбор рациональных спо­собов изготовления деталей и сборочных единиц, разработку новых технологических процессов. Эта работа выполняется на основе: чертежей на вновь спроектированное изделие; ГОС­Тов, отраслевых и заводских стандартов на материалы, инст­румент, а также на допуски и припуски; справочников и норма­тивных таблиц для выбора режимов резанья; планируемых размеров выпуска изделий.

Содержание работ по проектированию технологических процессов складывается из следующих элементов: выбора вида заготовок; разработки межцеховых маршрутов; опреде­ления последовательности и содержания технологических операций; определения, выбора и заказа средств технологи­ческого оснащения; установления порядка, методов и средств технического контроля качества; назначения и расчета режи­мов резания; технического нормирования операций производ­ственного процесса; определения профессий и квалификации исполнителей; организации производственных участков (по­точных линий); формирования рабочей документации на тех­нологические процессы в соответствии с ЕСТП.

На втором этапе ТПП, во-первых, проектируют конструк­ции моделей, штампов, приспособлений, специального инст­румента и нестандартного оборудования, а во-вторых, разра­батывают технологический процесс изготовления технологи­ческого оснащения, который должен быть достаточно универсальным, но в то же время прогрессивным, совершенным и обеспечивающим высокое качество изготовляемых деталей.

Разработка конструкций технологической оснастки осуществляется конструкторскими бюро по оснастке и инструменту в тесной взаимосвязи с технологами, которые проектируют технологические процессы обработки деталей нового изделия.

На третьем этапе ТПП изготавливают всю оснастку и нестандартное оборудование. Это наиболее трудоемкая часть технологической подготовки (60 - 80 % труда и средств от общего объема ТПП). Поэтому, как правило, эти работы проводят постепенно, ограничиваясь вначале минимально необходимой оснасткой первой необходимости, а затем повышая степень оснащенности и механизации производственного процесса до максимальных экономически оправданных пределов. На этом этапе осуществляют перепланировку (если это необходимо) действующего оборудования, монтаж и опробование нового и нестандартного оборудования и оснастки, поточных линий и участков обработки и сборки изделий.

На четвертом этапе ТПП выверяют и отлаживают запроектированную технологию; окончательно отрабатывают детали и узлы (блоки) на технологичность: выверяют пригодность и рациональность спроектированной оснастки и нестандартного оборудования, удобство разборки и сборки изделия; устанавливают правильную последовательность выполнения этих работ; проводят хронометраж механообрабатывающих и сборочных операций и окончательно оформляют всю технологическую документацию.

Технологическая документация для различных типов производства (единичного, серийного и массового) отличается глубиной разработки технологических процессов и степенью их детализации. Сначала разрабатываются маршрутные межцеховые карты на технологические процессы изготовления деталей и сборочных единиц. Маршрутные карты указывают последовательность прохождения заготовок, деталей или сборочных единиц по цехам и производственным участкам предприятия. Для изготовления деталей и сборки изделия в единичном или мелкосерийном производствах достаточно иметь конструкторскую документацию, маршрутное или маршрутно-операционное описание технологического процесса либо перечень полного состава технологических операций без указания переходов и технологических режимов. Для серийного и массового производств кроме маршрутной технологии разрабатывается технологический процесс с операционным описанием формообразования, обработки и сборки. При этом для единичных технологических процессов разрабатывается операционная технологическая карта, для типовых (групповых) технологических процессов - карта типовой (групповой) опе­рации. В них указываются все переходы по данной конкрет­ной операции и способы выполнения каждого, технологичес­кие режимы, данные о средствах технологического оснаще­ния, материалах и затратах труда. Обычно в операционных кар­тах помещают эскизные чертежи, изображающие детали или части деталей и содержащие те размеры и указания на обра­ботку, которые необходимы для выполнения данной операции (способ закрепления деталей на станке, расположение инст­румента, приспособление и др.).

Исходная информация для разработки технологических процессов может быть базовой, руководящей и справочной. Базовая информация включает наименование объекта, а так­же данные, содержащиеся в конструкторской документации. Руководящая информация - это отраслевые и заводские стандарты, устанавливающие требования к технологическим процессам, оборудованию, оснастке, документация на дей­ствующие типовые и групповые технологические процессы, производственные инструкции, документация для выбора нормативов по технике безопасности и промышленной сани­тарии. Справочная информация включает документацию опытного производства, описания прогрессивных методов изготовления, каталоги, справочники, альбомы компоновок, планировок и др.

Одним из решающих направлений совершенствования ТПП является создание и эффективное использование автоматизированных систем, основанных на широком использовании ЭВМ.

Автоматизированная система технологической подготовки производства (АСТПП) является подсистемой АСУП (автоматизированной системы управления предприятием) и состоит из функциональных подсистем более низкого уровня, выделенных в соответствии с задачами, решаемыми в процессе ТПП: системы автоматизированного проектирования технологических процессов (САПРТП), системы автоматизированного проектирования технологического оснащения (САПРТО), системы автоматизированного проектирования производственных подразделений (САПРОП) и системы управления технологической подготовки производства (АСУТПП).

В системе автоматизированного проектирования формализация процессов выбора и проектирования технологии, оснащения и способов организации производства выполняется инженерами - специалистами в области использования средств вычислительной техники и автоматизации проектирования. В зависимости от уровня автоматизации проектных работ различают системы с частичной автоматизацией, автоматизированные системы, решающие более комплексные задачи ТПП, автоматические, а также самонастраивающиеся и самоорганизующиеся системы высокого уровня.

В САПР с частичной автоматизацией решаются отдельные задачи, например, составление операционных карт, расчет норм штучного времени выполнения операций и др. В автоматизированных системах решаются задачи применительно к определенному классу изделий, деталей, технологических процессов, видов оснащения. Например, разрабатывается технология изготовления тел вращения, выбираются средства технологического оснащения, проектируются участки, линии и т. д.

Автоматизированные системы являются частью интегрированных производственных систем, осуществляющих комплексную подготовку производства изделий для изготовления их на высокоорганизованных производственных системах типа ГПС. Самонастраивающиеся и самоорганизующиеся системы могут отслеживать изменение условий производства, коррек­тируя методы решения задач. Участие человека в этих систе­мах сводится к минимуму.

АСТПП - сложная по структуре и функционированию ки­бернетическая система, находящаяся в постоянном движе­нии, реагирующая на изменение данных, поступающих в про­цессе проектирования от других подсистем, производствен­ных и других подразделений, вырабатывающая ответные дей­ствия, в результате которых либо сохраняется стабильность существующего положения, либо определяется вариант от­ветного действия.

Обмен информации между системами происходит с помо­щью прямых и обратных связей) В процессе передачи по ка­налам связи информация может принимать различные фор­мы, быть представленной на различных носителях.

Обеспечение АСТПП необходимой информацией органи­зуется с использованием информационно-поисковой систе­мы (ИПС), которая в зависимости от уровня автоматизации системы проектирования может быть полумеханизированной, механизированной) использующей сортировочные устройства электромеханического типа, или автоматизированной с ис­пользованием ЭВМ различного типа, допускающих работу в диалоговом режиме. Применение разработанных ранее тех­нических решений, найденных с помощью ИПС, позволяет сни­зить трудоемкость проектирования на 20 - 50% в зависимос­ти от степени новизны разрабатываемых изделий и техноло­гических процессов.

Автоматизированное проектирование ТПП представляет собой развернутый и сложный процесс переработки информа­ции разнообразного вида, формы и содержания. Основной це­лью создания АСТПП является ускорение и совершенствование процессов технологического проектирования за счет автома­тизации и механизации с помощью вычислительной техники ряда сложных и трудоемких процессов проектирования, под­дающихся формальному алгоритмическому описанию.

Разработка и внедрение АСТПП, с одной стороны, требуют наличия развитых стандартизации и унификации конструктивных элементов, типизации и нормализации технологических процессов и оснащения, вычислительной техники и ее математического и программного обеспечения, а с другой - АСТПП стимулирует деятельность научных и проектных организаций в этом направлении и способствует повышению качества технологического проектирования, а также унификации технических решений.

Эффективность функционирования АСТПП определяется качеством построения и использования единого банка данных технологического назначения, порядком формирования и составом документации. Как правило, банк данных АСТПП содержит четыре группы документов:

• конструкторско-технологические характеристики проектируемых изделий, определяющих специализацию предприятия, параметры деталей, сборочных единиц, изделия в целом;

• эксплуатационно-технические характеристики оборудования и технологической оснастки, применяемых на предприятии или находящихся в стадиях проектирования;

• организационно-технологическая документация, включающая технологические маршруты, операционные карты, технологические процессы изготовления деталей, сборки изделий, конструкторские и технологические спецификации, проекты линий, участков, производств;

• нормативно-справочная документация, регламентирующая содержание, порядок работ в ТПП, требования, предъявленные к ним государственными и отраслевыми стандартами, нормативной документацией предприятия.

Завершающей стадией в АСТПП является подготовка технологической и проектной документации для освоения выпуска новой техники. Результаты проектирования технологии представляются в виде операционных карт, результаты синтеза траекторий движения инструментов - в виде расчетно-технологических карт, результаты проектирования средств технологического оснащения - в виде рабочих чертежей и конструкторских спецификаций, полученных на ЭВМ, графопостроителях и чертежно-графических автоматах только для осуществления контрольных функций.

Экономический эффект при автоматизированном проектировании достигается как за счет снижения трудоемкости са­мого процесса проектирования, так и за счет использования резервов в технологических процессах, таких как повышение качества изделий, уменьшение расхода инструментов, умень­шение отходов и т. п., а также за счет оптимизации принимае­мых решений, таких как оптимизация раскроя материала, оп­тимизация режимов резания, оптимизация распределения припусков.

Дата добавления: 2015-06-25