Организационно-экономические пути ускорения технологической подготовки производства

Одним из направлений сокращения трудоемкости и про­должительности ТПП является использование технологичес­кой унификации и стандартизации. К основным ее направле­ниям относятся: типизация и нормализация технологических процессов; унификация технологической документации; груп­повые методы обработки деталей; унификация оборудования и технологической оснастки.

Под типизацией технологических процессов (ТТП) понима­ется система их рациональной разработки, основанной на со здании групп конструктивно-технологически подобных дета­лей или сборочных единиц. Наибольшее распространение ТТП получила при разработке технологических процессов механообработки.

ТТП обеспечивает: упорядочение существующей техноло­гии; внедрение прогрессивных методов обработки и сборки; использование высокопроизводительной, быстропереналаживаемой оснастки и оборудования; использование принципов поточного производства в организации производственных процессов серийного и мелкосерийного производств; внедре­ние гибкого автоматизированного производства; значитель­ное снижение трудоемкости разработки технологических про­цессов, а вместе с тем и сокращение сроков ТТП.

Работы по ТТП осуществляются в два этапа.

Первый этап - классификация деталей в группы конструк­тивно-технологического подобия и выбор типового предста­вителя каждой группы. Подбор деталей в такие группы осуще­ствляется по следующим признакам: близкие по конструктив­ному оформлению при одинаковых требованиях к точности и чистоте обработки поверхностей, одинаковой последователь­ности операций, однотипном использовании оборудования и оснастки.

Формирование таких групп, как правило, осуществляет­ся на основе разработанного конструктивно-технологическо­го классификатора деталей, при котором детали предвари­тельно группируются в классы по признаку служебного назна­чения, классы делятся на подклассы по конструктивным фор­мам деталей, что обусловливает подобие их технологичес­ких маршрутов и идентичность применяемой оснастки. Даль­нейшее разделение на группы (по признаку общности мате­риала) обеспечивает унификацию технологического маршру­та их обработки. И, наконец, все детали группируются по ти­пам в соответствии с требованиями точности их обработки. Из каждой типовой группы деталей выбирается конкретная деталь, имеющая наибольшее число обрабатываемых повер­хностей и наибольшую трудоемкость изготовления. Эта де­таль принимается в качестве базовой для разработки техно­логии.

Второй этап - разработка технологического процесса на ба­зовую деталь, который утверждается как типовой для данной группы. Кроме необходимых сведений для изготовления базо­вой детали ТТП содержит указание о методах обработки всех деталей данной группы в виде полного перечня и последователь­ности операций и переходов обработки деталей данного типа.

ТТП сборки осуществляется с помощью типовых техноло­гических схем, определяющих структуру технологического процесса в виде перечня типовых операций и последователь­ности их выполнения.

Нормализация технологических процессов (НТП) дополняет ТТП. В распоряжении технологов имеются технологические нор­мали на используемые исходные материалы (сплавы, марки, профили и др.), режимы и методы обработки (плавки, заливки, нагрева под ковку, штамповку, термообработку), геометричес­кие элементы конструкций (радиусы закруглений, углы и др.), припуски, допуски, уклоны на штамповке и др.

Групповые методы обработки деталей аналогично ТТП ба­зируются на классификации деталей по группам по тем же признакам конструктивно-технологического подобия. Однако групповой технологический процесс разрабатывается не на конкретную базовую деталь, а на комплексную деталь, кото­рая включает в себя все элементарные поверхности деталей, входящих в группу. Обработка данной группы деталей осуще­ствляется с помощью групповой оснастки станка, настроен­ной на изготовление комплексной детали.

Унификация технологической документации приводит к сокращению общего количества документов, облегчению тру­да технологов при подготовке производств и внесении изменений в действующие процессы. К числу основных унифици­рованных документов, используемых при разработке ТТП, от­носятся карты типовых представителей, операционные техно­логические карты, сводные карты ТТП, операционные карты групповой обработки, сводные карты групповых процессов.

Унификация оборудования и технологической оснастки позволяет использовать ее при смене объектов производства, повысить коэффициент загрузки оснастки и ее эффективность, предоставляя возможность вести обработку деталей больши­ми партиями. Стандартизация оснастки существенно умень­шает затраты времени и средств на ее проектирование, со­кращает цикл ее изготовления, является предпосылкой спе­циализации производства, что приводит к сокращению затрат на оснащение.

Наибольшее распространение на предприятиях получили такие системы унифицированной оснастки, как сборно-раз­борные, универсально-сборные, универсально-наладочные приспособления, универсальная безнападочная, неразборная специальная, специализированная наладочная.

Сборно-разборная оснастка (СРО) состоит из стандартных фиксирующих, зажимных, крепежных и специальных деталей; при перекомпоновке на новое изделие возможна доработка стандартных элементов. СРО представляет собой обратимую специальную оснастку долгосрочного применения. Она при­меняется для обработки одной или нескольких деталей, а так­же пригодна для условий крупносерийного производства.

Универсально-сборная оснастка (УСО) собирается из стан­дартных деталей и узлов многократного использования, изго­товленных с высокой степенью точности. Используется для сверлильных, токарных, фрезерных, расточных, шлифоваль­ных, сварочных, штамповочных и других операций. Компонов­ки УСО после обработки данной партии деталей разбирают­ся, детали и узлы используются для сборки других приспособ­лений и повторных компоновок. Недостатком этого вида ос­настки является высокая стоимость набора компоновочных элементов и пониженная жесткость приспособлений. Применяется преимущественно на заводах опытного, единичного! мелкосерийного и серийного производства.

Универсально-наладочные приспособления (УНП) имеют базовую оригинальную деталь и сменные наладки. Базовая деталь используется многократно, а сменные элементы пред­приятия изготовляют в соответствии с конфигурацией обра­батываемых деталей. Примером УНП являются универсально-наладочные тиски, патрон со сменными кулачками и др. К не­достаткам УНП можно отнести замену сменных наладок рань­ше их полного износа в связи с обычно возникающей необхо­димостью переходить на выпуск новых изделий. УНП приме­няются в соответствии с классификацией обрабатываемых деталей и с внедрением ТТП.

Универсальная безналадочная оснастка (УБО) использует­ся для многократной и долговременной установки различных по форме и размерам заготовок, обрабатываемых на универ­сальных металлорежущих станках. Преимущества этой осна­стки: небольшие сроки и затраты на проектирование и изго­товление, разнообразие деталей, для которых они могут ис­пользоваться, возможность использовать их до полного изно­са. Основным недостатком УБО является невысокая произво­дительность из-за необходимости постоянно выверять точ­ность установки заготовок.