Изучение технологии машиностроительных производств

• Введение
• 1. Структура и назначение инженерных служб и отделов
• 2. Описание основных этапов конструкторской подготовки производства
• 3. Применение вычислительной техники и САПР конструкторско-технологических направлений
• 3.1 Вычислительный центр завода. Тематика и характер решаемых задач
• 3.2 Функции бюро обработки информации
• 3.3 Функции бюро программирования
• 3.4 Структура программно-информационного обеспечения
• 4. Обзор назначений, компоновок и технических характеристик современных универсальных горизонтально консольно-фрезерных станков
• 4.1 Горизонтальный консольно-фрезерный станок с поворотным столом FU-350R
• 4.2 Станок консольно фрезерный горизонтальный 6К82Г
• 4.3 Горизонтальный консольно-фрезерный станок ОРША-Ф32Г
• 4.3 Горизонтальный консольно-фрезерный станок ОРША-Ф32Г
• 5. Назначение, компоновка, основные узлы и основные движения универсально консольно-фрезерного станка
• 5.1 Горизонтально фрезерные станки
• 5.2 Принципы работы горизонтальных фрезерных станков
• 5.3 Удобство и безопасность работы
• 5.4 Технические и технологические преимущества горизонтально фрезерных станков
• 5.5 Горизонтальный консольно-фрезерный станок модели 6Р82
• 5.6 Основные узлы станка
• 5.7 Управление станком
• 6. Технологические схемы обработки, рабочая зона, основные движения формообразования и методы образования производящих линий на горизонтально консольно-фрезерном станке
• 6.1 Схемы обработки на станке модели 6Р82
• 6.2 Схемы крепления инструмента на станке модели 6Р82
• 7. Структурная схема, кинематические цепи и расчетные перемещения горизонтально консольно-фрезерного станка 6Р82
• 7.1 Структурная схема станка
• 8. Кинематическая схема горизонтально консольно-фрезерного станка 6Р82
• 9. Обзор назначений и компоновок токарных горизонтальных станков с ЧПУ
• 9.1 Горизонтальные токарные станки с ЧПУ SK40P, SK50P, SK50, SK66
• 9.2 Горизонтальные токарные станки с ЧПУ CK1630, CK1640, CK1660
• 9.3 Горизонтальные токарные станки с ЧПУ CK6140H/50H
• 10. Компоновка, основные узлы и движения токарно станка 16К20Ф3
• 10.1 Компоновка станка 16К20Ф3
• 10.1 Карта смазывания и расхода смазочных материалов станка 16К20Ф3
• 11. Назначение и технологические схемы обработки токарно станка 16К20Ф3 с ЧПУ
• 12. Кинематическая схема токарно станка 16К20Ф3 с ЧПУ
• 12.1 Кинематика станка
• 12.2 Описание устройства ЧПУ
• 13. Кинематическая схема и описание принципа работы, назначения и особенностей привода подач токарного станка с ЧПУ
• 13.1 Назначение
• 13.2 Отличительные способности
• 14. Патентно-поисковые исследования конструкций приводов главного движения и подач станков с ЧПУ и их элементов
• 14.1 Патентно-поисковые исследования
• 14.1.1 Шпиндельная головка RU 2 053 044
• 14.1.2 Шпиндельная бабка расточного станка SU 1 618 509
• 14.1.3 Шпиндельная бабка расточного станка RU 20 275 591
• 14.1.4 Шпиндельный узел металлорежущего станка SU 1 634 369
• 14.1.5 Шпиндельный узел расточного станка SU 1 779 474
• 14.1.6 Шпиндельный узел металлорежущего станка RU 2 116 165
• 14.1.7 Беззазорная червячная передача и способ нарезания зубьев червячного колеса беззазорной червячной передачи RU 2 291 337
• 14.1.8 Опора качения SU 1 640 465
• 14.1.9 Винтовая передача RU 2 279 595
• 14.1.10 Направляющие качения для стола металлорежущего станка RU 2 083 344
• 15. Конструкции приспособлений, применяемых в станках, их принцип работы и кинематические схемы
• 15.1 Приспособления для токарных станков
• 15.2 Система перемещения заготовки — рычажная
• 15.3 Основные работы, выполняемые на токарных станках
• 15.4 Приспособления для закрепления инструмента с хвостиком
• 15.5 Приспособления при обработке фасонных поверхностей
• 15.6 Приспособления для нарезания многозаходных резьб
• 15.6.1 Оправки оправка
• 15.7 Приспособление для затылования резьбовых фрез
• 15.8 Приспособление для правки шлифовального круга
• 16. Патентно-поисковые исследования конструкций современных режущих инструментов
• 17. Измерительные приборы и инструменты, применяемые на станках и их назначение
• 17.1 Контроль качества технологической оснастки на стадии проектирования
• 17.2 Контроль качества технологической оснастки на стадии проектирования
• 17.3 Контроль качества технологической оснастки на стадии изготовления
• 17.4 Порядок испытания и внедрения технологической оснастки
• 18. Технико-экономические показатели производства
• 19. Требования охраны труда и техника безопасности на машиностроительном предприятии
• 19.1 Указание мер безопасности
• 19.2 Правила техники безопасности при эксплуатации станка
• 20. Экологическая безопасность на машиностроительном предприятии и охрана окружающей среды
• Литература

Прохождение практики на заводе является важным этапом изучения технологии машиностроительных производств, а также различных методов получения заготовок и обработки деталей, так как позволяет воочию увидеть уже внедрённое оборудование и убедиться в соответствии изученных в теории методов и приёмов обработки применяемым на практике. Практика даёт возможность расширить и закрепить полученные в учебном заведении знания об организации различных типов производств, о расчётах, проектировании и методах внедрения всевозможных типов оборудования, приспособлений и инструмента. Целью практики является также изучение конкретного технологического процесса и нахождение возможностей его усовершенствования с точки зрения экономии времени, энергии, оборудования и материалов с экономическим обоснованием. Это позволяет повышать эффективность производства и обуславливает его технический прогресс.

Основными задачами и перспективами развития машиностроительной отрасли является уменьшение времени на изготовление деталей, изделий, сборочных единиц и повышение производительности труда. Это достигается путём сокращения номенклатуры применяемого универсального оборудования взамен внедрения различных высокопроизводительных автоматизированных и автоматических в основном многошпиндельных станков и, как следствие уменьшения количества операций обработки. Преимущество должно отдаваться совмещению различных переходов на одном станке, что также позволит сократить время на обработку.

В последние годы ПО «Минский тракторный завод» выступает как самостоятельный экспортер. На все продаваемые тракторы получены международные сертификаты, подтверждающие их соответствие стандартам Евросоюза.

машиностроительный консольный фрезерный станок За большой вклад в развитие производства и международного сотрудничества МТЗ удостоено всемирной награды «Золотой Меркурий».

Основные направления развития машиностроения предусматривают дальнейшее повышение его эффективности, интенсификации, уменьшение сроков создания, освоения и производства новой прогрессивной техники. Организационно-методической основой выполнения поставленной задачи является конструирование машиностроительных изделий с учетом требований технологичности конструкции.

Рассматривая современное состояние проектирования и изготовления машиностроительных изделий с учетом требований технологичности, можно отметить несколько направлений решения этой проблемы, которые непосредственно или косвенно способствуют повышению технологичности конструкций в соответствии с требованиями современного производства. К ним относятся:

непрерывно возрастающий объем агрегатного монтажа сборочных единиц, механизмов и оборудования, развитие системы модульного проектирования на базе типизации, унификации и стандартизации;

широкое использование ЭВМ, обеспечивающее более высокий уровень анализа конструктивных решений в различных вариантах использования;

организация широкого обмена опытом в области создания технологичных конструкций между различными отраслями машиностроения.

Таким образом, генеральная линия развития машиностроения — комплексная автоматизация проектирования и производства — требует знания и совершенного метода проектирования.

Эффективность производства, его технический прогресс, качество выпускаемой продукции во многом зависят от опережающего развития производства нового оборудования, машин, станков и аппаратов, от всемерного внедрения методов технико-экономического анализа, обеспечивающего решения технических вопросов и экономическую эффективность технологических и конструкторских разработок.

Для народного хозяйства необходимо увеличить выпуск продукции машиностроения и повысить ее качество. Этот рост осуществляется за счет качественной интенсификации производства на основе широкого использования достижений науки и техники, применения прогрессивных технологий. Повышение эффективности производства возможно путем его автоматизации и механизации, оснащение производства высокопроизводительными станками с ЧПУ, промышленными роботами, создание гибких производственных систем.

Технический прогресс в машиностроении характеризуется не только улучшением машин, но и непрерывным совершенствованием технологий их производства. Важно качественно, экономично и в заданные сроки с минимальными затратами индивидуального и общественного труда изготовить машину.

Развитие новых прогрессивных технологических процессов обработки способствует конструированию более совершенных машин и снижению их себестоимости. Эффективность производства, его технический прогресс, качество выпускаемой продукции во многом зависят от опережающего развития производства нового оборудования, машин, станков и аппаратов, от всемирного внедрения методов технико-экономического анализа.

1. Структура и назначение инженерных служб и отделов

С целью улучшения взаимодействия работы отделов, служб и цехов (участков) по выпуску продукции на МТЗ была разработана «Структурная схема предприятия с указанием всех цехов, участков, вспомогательных служб» (рисунок 1). Она представляет собой иерархическую организационную структуру, построенную по линейно-функциональному принципу, и включает все основные и вспомогательные производственные функции, а также развитую социально-бытовую инфраструктуру. Организационная структура предприятия подчинена выполнению основной цели (миссии) предприятия-организации производства продуктов машиностроения.

В структуру управления завода входят следующие управления:

— цеха основного производства;

— самостоятельные участки основного производства;

— цеха вспомогательного производства;

— непромышленная группа завода:

Ё жилищно-эксплуатационный участок;

Ё детские сады-ясли;

Ё подсобное сельское хозяйство (свиноферма).

Функциональное руководство предприятием осуществляют следующие отделы заводоуправления:

— производственно-диспетчерский отдел;

— планово-экономический отдел;

— отдел организации труда и зарплаты;

— отдел главного конструктора;

— отдел главного технолога;

— отдел металлургического производства;

— энерго-механический отдел;

— отдел технического контроля;

— отдел материально-технического снабжения;

— отдел внешней кооперации;

— финансово-сбытовой отдел;

— бухгалтерия;

— отдел кадров;

— отдел капитального строительства;

— отдел автоматизации и механизации;

— отдел автоматизированных систем управления;

— хозяйственный отдел;

— исполнители по юридическим вопросам, охране, технике безопасности;

— рационализация, отдел научно-технической информации.

Директор завода организует всю работу и несет полную ответственность за деятельность завода. Директору завода непосредственно подчинены:

— главный инженер;

— заместить директора по капитальному строительству;

— заместитель директора по нотариально-финансовым вопросами транспорту;

— помощник директора по кадрам и сбыту;

— начальник планово экономического отдела;

— главный бухгалтер;

— старший юрисконсульт;

— начальник организации труда и заработной платы;

— начальник производственно-диспетчерского отдела;

— старший инженер по спецработе.

Главный инженер завода является первым заместителем директора. Ему подчинены:

— заместитель главного инженера по товарам народного потребления;

— заместитель главного инженера по новой технике;

— главный технолог;

— главный конструктор;

— начальник ЭМО;

— начальник отдела автоматизации и механизации производственных процессов;

— начальник инструментального отдела;

— исполнители по технике безопасности, научно-технической информации, рационализации и изобретательству.

Заместитель директора по материально финансовым вопросам и транспорту возглавляет следующие подразделения завода:

— ОМТС;

— ОВК;

— ФСО;

— ХОЗО;

— транспортный цех.

ОМТС отвечает:

— за бесперебойное и компетентное обеспечение всеми видами сырья, материалов, комплектующих изделий, топливом, спецодеждой, спец обувью, защитными средствами и т. п. для обеспечения производства;

— за хранение, складирование и своевременное перемещение товарно-материальных ценностей и организацию складского хозяйства в соответствии с нормами правил охраны труда и техники безопасности;

— за своевременное выполнение погрузочно-разгрузочных работ и отсутствие сверхнормативных простоев железнодорожного транспорта;

— за пожарную безопасность на заводе.

Планово-экономический отдел (ПЭО) получает от технического, (конструкторского и технологического) и производственного отделов завода расчеты производственных мощностей по цехам, нормы расхода сырья, материалов, полуфабрикатов и комплектующих изделий. Получают счета расходов на освоение новых производств, на опытно-конструкторские и научно-исследовательские работы, счета затрат на изготовление оснастки новых производств, планы развития и внедрения новой техники и улучшения организации производства с расчетами экономической эффективности и отчеты об их выполнении.

Задачи одела:

— руководство работой по экономическому планированию на предприятии, направленному на организацию рациональной хозяйственной деятельности;

— выявление и использование резервов производства с целью достижения наибольшей экономической эффективности;

— организация комплексного экономического анализа деятельности предприятий и участие в разработке мероприятий по ускорению темпов роста производства, эффективного использования производственных мощностей, материальных и трудовых ресурсов, повышению рентабельности труда;

— организация и совершенствование внутри хозяйственного расчета;

— разработка проектов оптовых и розничных цен на реализуемую продукцию и утверждение внутризаводских планово расчетных цен.

Задачами и функциями отдела главного технолога (ОГТ) является:

— разработка, внедрение, совершенствование прогрессивных экономически обоснованных технологических процессов;

— капитальный ремонт различной продукции с целью обеспечения современного выполнения заданий по выпуску качественной продукции, сокращение затрат труда по производству продукции;

— систематический контроль за соблюдением технологической дисциплины на производстве, а так же выполнение приказов и инструкций по техническим вопросам;

— разработка и внедрение новой техники и мероприятий по совершенствованию производственных процессов, механизация трудоемких работ, повышению культуры производства и расчет их экономической эффективности;

— разработка и внедрение прогрессивных подетальных норм расхода материала, заготовок и инструмента;

— обобщение трудового опыта и внедрение более совершенных технологических процессов на производстве;

— разработка и участие в реализации мероприятий по механизации и автоматизации производственных процессов, технологического обеспечения внедрения поточных методов работы и сокращение применения ручного труда;

— снижение трудоемкости изготовления и ремонта изделий за счет повышения производительности труда при ремонте автомобильной техники;

— участие в подготовке рекомендаций по внедрению трудовых методов и приемов труда, улучшению организации и оборудования рабочих мест, создание благоприятных в санитарно-технических отношениях условий труда, повышению культуры производства и внедрение мероприятий по научной организации труда;

— совершенствование методов технического контроля, разработка мероприятий по предупреждению и устранению брака, составлению и пересмотру технических условий и требований, предъявляемых к сырью, материалам и полуфабрикатам;

— участие в выполнении плана мероприятий по внедрению научной организации труда.

Технологический отдел является самостоятельным отделом завода и действует на основании Положения. Тех. отдел возглавляется начальником отдела и подчиняется главному инженеру.

Задачи и функции отдела:

— разработка и осуществление плана тех. подготовки производства и освоение новых машин, узлов на базе широкого применения прогрессивной тех. оснастки;

— разработка и внедрение в производство наиболее прогрессивной капитального ремонта на восстановление изношенных деталей, новых изделий, запасных частей;

— непрерывное совершенствование новых технологий;

— произведение вместе с ОТК завода контроля рабочих чертежей изделий на технологичность конструкции и контроля соблюдения технологической дисциплины производственных участков;

— разработка и обеспечение производства рабочими чертежами, картами тех. процессов;

— проектирование тех. оснастки и инструмента для нужд завода, контроль за их изготовлением и внедрением в производство;

— разработка плановой техники и организационно-технических мероприятий и осуществления контроля за их выполнением;

— квалифицированное заключение о целесообразности поданных рационализаторских предложений;

— разработка норм расхода материалов и запасных частей.

Рисунок 1.1 Структурная схема предприятия, связь основных и вспомогательных цехов

2. Описание основных этапов конструкторской подготовки производства

Конструкторская подготовка производства представляет собой совокупность работ, необходимых для освоения, в установленные организационно-распорядительными документами сроки, новых или измененных технологических процессов, обеспечивающих выпуск изделия высокого качества при минимальных трудовых и материальных затратах в объемах ежегодного номенклатурного плана производства тракторов и машин, утверждаемого генеральным директором.

Исходным для проектирования новой продукции является проектное (техническое) задание, которое составляется заказчиком (предприятием) или по его поручению проектной организацией. В проектном задании указывается наименование продукции, ее назначение, область применения, технические и экономические показатели в процессе производства и эксплуатации. На уровне проектного задания должны быть определены принципиальные отличия новой конструкции или изделия от ранее выпускаемых, приведены перечень и обоснование необходимости оригинальных изделий, даны подробные расчеты эффективности нового изделия с учетом эффекта, рассчитанного как для потребителя, так и для производителя.

На основании анализа проектного задания заказчика и сопоставления различных вариантов возможных решений изделий, сравнительной оценки решений с учетом конструктивных и эксплуатационных особенностей разрабатываемого и существующих изделий, а также патентных материалов составляется техническое предложение — совокупность конструкторских документов, содержащих технические и технико-экономические обоснования целесообразности дальнейшей разработки проекта.

Техническое задание является исходным документом, на основе которого осуществляется вся работа по проектированию нового изделия. Оно разрабатывается на проектирование нового изделия либо предприятием-изготовителем продукции и согласуется с заказчиком (основным потребителем), либо заказчиком. Утверждается ведущим министерством (к профилю которого относится разрабатываемое изделие).

В техническом задании определяется назначение будущего изделия, тщательно обосновываются его технические и эксплуатационные параметры и характеристики: производительность, габариты, скорость, надежность, долговечность и другие показатели, обусловленные характером работы будущего изделия. В нем также содержатся сведения о характере производства, условиях транспортировки, хранения и ремонта; рекомендации по выполнению необходимых стадий разработки конструкторской документации и ее составу; технико-экономическое обоснование и другие требования.

Разработка технического задания базируется на основе выполненных научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, результатов изучения патентной информации маркетинговых исследований, анализа существующих аналогичных моделей и условий их эксплуатации.

Техническое предложение разрабатывается в том случае, если техническое задание разработчику нового изделия выдано заказчиком. Второе содержит тщательный анализ первого и технико-экономическое обоснование возможных технических решений при проектировании изделия, сравнительную оценку с учетом эксплуатационных особенностей проектируемого и существующего изделия подобного типа, а также анализ патентных материалов.

Техническое предложение после согласования и утверждения в установленном порядке является основанием для разработки эскизного (технического) проекта.

Эскизный проект — совокупность конструкторских документов, которые должны содержать принципиальные конструктивные решения, дающие общее представление об устройстве и принципе работы изделия, а также данные, определяющие назначение, основные параметры и габаритные размеры разрабатываемого изделия. При разработке эскизного проекта определяется принципиальная характеристика нового изделия, производится выбор наиболее эффективного решения, его технических, технологических, эксплуатационных параметров.

Эскизный проект состоит из графической части и пояснительной записки.

первая часть содержит принципиальные конструктивные решения, дающие представление об изделии и принципе его работы, а также данные, определяющие назначение, основные параметры и габаритные размеры. Таким образом, она дает конструктивное оформление будущей конструкции изделия, включая чертежи общего вида, функциональные блоки, входные и выходные электрические данные всех узлов (блоков), составляющих общую блок-схему. На этой стадии разрабатывается документация для изготовления макетов, осуществляется их изготовление и испытания, после чего корректируется конструкторская документация;

вторая часть эскизного проекта содержит расчет основных параметров конструкции, описание эксплуатационных особенностей и примерный график работ по технической подготовке производства;

Эскизный проект всегда составляется в нескольких вариантах для последующего выбора одного из них. Эскизный проект после согласования и утверждения в установленном порядке служит основанием для разработки технического проекта или рабочей конструкторской документации.

Технический проект — совокупность конструкторских документов, которые должны содержать окончательные технические решения, дающие полное представление об устройстве разрабатываемого изделия, и исходные данные для разработки рабочей документации.

Технический проект позволяет осуществлять выбор материалов и полуфабрикатов, определять основные принципы изготовления продукции и проводить экономическое обоснование проекта.

Технический проект после согласования и утверждения в установленном порядке служит основанием для разработки рабочей конструкторской документации. Ранее разработанные конструкторские документы обычно применяют при разработке новых или модернизации изготавливаемых изделий, что приводит к сокращению сроков проектирования.

Рабочий проект является дальнейшим развитием и конкретизацией технического проекта. Эта стадия КПП разбивается на три уровня:

а) разработка рабочей документации опытной партии (опытного образца);

б) разработка рабочей документации установочной серии;

в) разработка рабочей документации установившегося серийного или массового производства. Первый уровень рабочего проектирования выполняется в три, а иногда и в пять этапов.

На первом этапе разрабатывают конструкторскую документацию для изготовления опытной партии. Одновременно определяют возможность получения от поставщиков некоторых деталей, узлов, блоков (комплектующих). Всю документацию передают в экспериментальный цех для изготовления по ней опытной партии (опытного образца).

На втором этапе осуществляют изготовление и заводские испытания опытной партии. Как правило, проводят заводские механические, электрические, климатические и другие испытания.

Третий этап заключается в корректировке технической документации по результатам заводских испытаний опытных образцов.

Если изделие проходит государственные испытания (четвертый этап), то в процессе этих испытаний уточняются параметры и показатели изделия в реальных условиях эксплуатации, выявляются все недостатки, которые впоследствии устраняются.

Пятый этап состоит в корректировке документации по результатам государственных испытаний и согласовании с технологами вопросов, касающихся классов шероховатости, точности, допусков и посадок.

Второй уровень рабочего проектирования выполняется в два этапа.

На первом этапе в основных цехах завода изготавливают установочную серию изделий, которая затем проходит длительные испытания в реальных условиях эксплуатации, где уточняют стойкость, долговечность отдельных деталей и узлов изделия, намечают пути их повышения. Запуску устано­вочных серий предшествует, как правило, технологическая подготовка производства.

На втором этапе производят корректировку конструкторской документации по результатам изготовления, испытания и оснащения технологических процессов изготовления изделий специальной оснасткой. Одновременно с этим корректируют и технологическую документацию. Третий уровень рабочего проектирования выполняется в два этапа.

На первом этапе осуществляют изготовление и испытание головной или контрольной серии изделий, на основе которой производят окончательную отработку и выверку технологических процессов и технологического оснащения, корректировку технологической документации, чертежей приспособлений, штампов и т. д., а также нормативов расхода материалов и рабочего времени.

На втором этапе окончательно корректируют конструкторскую документацию.

Такой, на первый взгляд громоздкий, порядок осуществления конструкторской подготовки производства в массовом или крупносерийном производстве дает большой экономический эффект. За счет тщательной отработки конструкции изделия и его отдельных частей обеспечиваются максимальная технологичность в производстве, надежность и ремонтопригодность в эксплуатации.

КТПП включает в себя следующие работы:

проработка на технологичность чертежей нового или изменённого изделия;

разработка чертежей заготовок, поковок, отливок и их согласование согласно СТП СМК 203−4.2.3−07;

разработка технологических маршрутов согласно СТП СМК 294−7.5.1−24;

разработка технологических процессов согласно СТП СМК 257−4.2.3−10, СТП СМК 202−4.2.3−11, СТП СМК 203−4.2.3−12, СТП СМК 202−4.2.3−21;

выдача заданий на проектирование технологической оснастки согласно СТП 291−1627;

разработка технических заданий на проектирование нестандартизированного оборудования согласно СТП 209−2115;

разработка технологических планировок в соответствии с СТП 202−2119;

оформление заявки на разработку и изготовление специального оборудования согласно СТП СМК 202−7.4.0−05;

определение потребности в технологическом оборудовании и составление заявок на его приобретение согласно СТП СМК 202−7.4.0−05;

разработка заданий на проектирование программ для станков с ЧПУ согласно СТП СМК 225−4.2.3−09;

разработка план-мероприятий КТПП; - проектирование технологической оснастки (инструмента, приспособлений, штампов, прессформ, и т. п.) согласно СТП 202−2174;

приобретение технологического оборудования согласно И СМК 249−4.2.3−00−30 и оснастки согласно СТП СМК 222−6.3.0−03 и другие работы.

обеспечение материалами, кооперированными и покупными комплектующими изделиями согласно СТП СМК 244−7.4.0−03, СТП СМК 245−7.4.0−16, СТП СК 213−4.6−03, И СМК 245−00−41;

КТПП предшествует предварительная проработка предполагаемого производства, которая включает в себя следующие этапы:

проработка заявки с целью определения уверенности в способности выполнить требования контракта согласно СТП СК 213−4.3−01;

анализ, отработка и согласование на технологичность конструкции нового или измененного изделия;

организационно-технологический анализ и технико-экономическая проработка предполагаемой подготовки производства;

подготовка исходных данных для составления плана мероприятий КТПП.

В КТПП участвуют отделы, службы, лаборатории, цехи объединения в зависимости от их специализации и с учетом функций, определяемых положением о структурных подразделениях ПО «МТЗ».

Порядок организации и управления техническим обслуживанием продукции производится по СТП СМК 285−7.5.1−20.

Для проведения КТПП, при необходимости, привлекаются научно-исследовательские и проектно-конструкторские организации, высшие учебные заведения, предприятия и организации на договорных началах.

Планирование, учет, контроль и регулирование КТПП проводят бюро (группы) планирования подготовки производства технологических служб и другие подразделения ПО «МТЗ» в пределах функций своих служб по подведомственным цехам и участкам производства. Координацию работ по КТПП осуществляет технический директор (заместитель технического директора по инженерной подготовке производства по цехам механосборочного производства).

3. Применение вычислительной техники и САПР конструкторско-технологических направлений

3.1 Вычислительный центр завода. Тематика и характер решаемых задач

Отдел организации систем и процессов управления является самостоятельным, специализированным структурным подразделением завода. Отдел ОсиПУ непосредственно подчиняется директору завода.

Основными задачами отдела ОСиПУ являются:

1. Разработка и совершенствование систем и процессов управления на базе вычислительной техники.

2. Выполнение вычислительных работ на ЕС ЭВМ согласно графику вычислительных работ и корректировки научно-справочной информации (НСИ).

3. Проведение технического обслуживания средств вычислительной техники, диспетчерской и факсимильной связи, множительной техники и средств АСУП.

В состав отдела входят следующие подразделения:

— Бюро организационных структур, проектирования и внедрения задач АСУП — разрабатывает, совершенствует и внедряет совместно с подразделениями завода задачи подсистем АСУП.

— Бюро программирования — разрабатывает и совершенствует программное обеспечение задач АСУП.

— Бюро технического обслуживания ЭВМ — выполняет тех. обслуживание и ремонт вычислительной техники.

— Бюро подготовки кадров и введение НСИ — производит подготовку и выдачу информации согласно графику вычислительных работ.

— Бюро обработки информации на ЭВМ — производит обработку информации на ЕС ЭВМ и ЛВС ПЭВМ; совершенствование, внедрение и поддержание в рабочем состоянии систем ПО ЭВМ и ПЭВМ.

3.2 Функции бюро обработки информации

Бюро обработки информации совершает следующие работы:

— Проводит получение от подразделений отдела АСУ инструкций, магнитных носителей с информацией, отлаженных программ и т. д.

— Осуществляет вычислительные и отладочные работы согласно тех. процесса.

— Осуществляет контроль полученных результатов.

— Организует систему хранения и контроля за своевременностью внесение изменений в нормативно-справочную информацию на МЛ.

— Осуществляет контроль и оказывает помощь пользователям при работе в ЛВС МПЗ.

3.3 Функции бюро программирования

Бюро программирования выполняет следующую работу:

— Осуществляет разработку математического обеспечения.

— Участвует в разработке, согласовании, утверждении технического задания.

— Разрабатывает и внедряет задачи по подсистемам АСУ МПЗ.

— Организует обучение пользователей работе на ПЭВМ и ознакомление с задачами сдаваемыми в промышленную эксплуатацию.

— Внедряет новейшие достижения в области математического обеспечения подсистем АСУ МПЗ.

— Готовит предложения по приобретению программных средств.

— Проводит мероприятия по повышению квалификации сотрудников бюро.

Имеющийся отечественный и зарубежный передовой опыт компьютеризации процессов ТПП подтверждает целесообразность и необходимость такого пути решения проблем.

Для решения технологических и конструкторских задач используются следующие системы программного обеспечения:

AUTOCAD SolidWorKS Cimatron — разработка чертежей и пространственное моделирование.

Здесь следует отметить стремление российских разработчиков Т — FLEX CAD — параметрическая система автоматизированного проектирования и черчения.

КОМПАС — это параметрическая чертежно-конструкторская графика для Windows с широким перечнем библиотек и конструкторских приложений, а также средства их разработки. Ее применение охватывает ключевые направления конструирования, подготовки и выпуска чертежно-конструкторской документации любого профиля.

3.4 Структура программно-информационного обеспечения

Предназначено: для формирования информационных моделей машинoинженерных расчетов параметров технологического процесса и оборудования, параметрического проектирования деталей и сборочных единиц, оснастки для механообработки, штамповки, сварки.

4. Обзор назначений, компоновок и технических характеристик современных универсальных горизонтально консольно-фрезерных станков

4.1 Горизонтальный консольно-фрезерный станок с поворотным столом FU-350R

Горизонтальный консольно-фрезерный станок с поворотным столом FU-350R предназначен для выполнения в автоматических циклах обработки маятниковое фрезерование, фрезерование с ускоренным перескоком, фрезерование по ускоренному циклу в трех плоскостях (xy, xz, yz) посредством кулачкового управления. ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ:

· Механизм опускания консоли и механизм попутной подачи в продольной координате;

· Электромеханическое приспособление для зажима инструмента;

· Главные узлы: основная плита, стойка, консоль, суппорт, стол изделия — изготовлены из серого чугуна и имеют оптимальную целесообразную форму;

· Фторопластовые направляющие консоли и поперечные салазки обладают хорошими антифрикционными свойствами и аварийной антизадирной способностью;

· Мощность приводов и высокая жесткость станков позволяют применять повышенные режимы обработки;

· Точность и высокое качество обработки;

4.2 Станок консольно фрезерный горизонтальный 6К82Г

Cтанок 6К82Г предназначен для выполнения всех видов фрезерных работ на деталях из черных и цветных металлов, их сплавов и пластмасс в условиях единичного, мелкосерийного и серийного производства.

Наличие механизма зажима инструмента и ряда дополнительных приспособлений и принадлежностей позволяет существенно расширить технологические возможности станка 6К82Г.

Станок является современный аналогом ранее выпускавшихся станков моделей 6Т82, 6К82, 6р82, 6Р81Г, 6Р81Ш, 6Р83Г, 6Р83Ш, 6Т804Г, 6Т80Ш, 6Т82Г, 6Т83Г, ОНФ-1, 6Н80, 6Н80Г, 6Н80Ш, 6П80, 6М80Г, 6Н81Г, 6Н82, 6М82Ш, 6Н83, и других.

Обладает отличными эргономическими, эстетическими, техническими качествами, прост в обслуживании и эксплуатации.

Технические характеристики 6К82Г

4.3 Горизонтальный консольно-фрезерный станок ОРША-Ф32Г

Станок ОРША-Ф32Г предназначен для фрезерования плоских и фасонных поверхностей цилиндрическими, торцевыми и концевыми фрезами.

Станок ОРША-Ф32Г имеет горизонтальный шпиндель с конусом ISO-50.

Особенности конструкции ОРША-Ф32Г:

Наличие частотного регулирования скорости асинхронных электродвигателей главного привода и привода подач.

Возможность подключения гидрофицированного приспособления зажима изделия.

Перемещения по осям X, Y, Z имеют механизированный и ручной привод и осуществляются по закаленным чугунным направляющим скольжения.

Возможность установки цифровой индикации по координатам X, Y, Z.

Станок имеет командоконтроллер SIEMENS, который управляет электроавтоматикой станка и обеспечивает работу в полуавтоматическом цикле.

Наличие механизма отскока-подскока по координате Z и механизмов дискретных подач по координатам X, Y, Z.

Наличие высоконадежного гидрофицированного механизма зажима инструмента.

Комплектующие ведущих производителей SIEMENS, HITACHI, BALLUFF.

Станок является современный аналогом ранее выпускавшихся станков моделей 6К82, 6М82,6Р80Г, 6Р81ГМФ3−1, 6Р821, 6Р82Ш, 6Р83Ш, 6Т804Г, 6Т82Г, 6Т83Г, ОНФ-1, 6Н80, 6Н80Г, 6Н80Ш, 6П80, 6М80, 6М80Г, 6М80Ш, 6Н81, 6Н81А, 6Н82, 6М82ГВ, 6Н83Г, 6М83Ш и других.

Обладает отличными эргономическими, эстетическими, техническими качествами, прост в обслуживании и эксплуатации.

4.3 Горизонтальный консольно-фрезерный станок ОРША-Ф32Г

5. Назначение, компоновка, основные узлы и основные движения универсально консольно-фрезерного станка

5.1 Горизонтально фрезерные станки

Горизонтально-фрезерные станки являются наиболее распространенным оборудованием во всей фрезерной группе станков благодаря своей функциональности, универсальности и широкой области использования. Сферой их применения является как единичное, так и массовое производство. Данное оборудование позволяет вести обработку деталей из черных и цветных металлов, а также их сплавов.

5.2 Принципы работы горизонтальных фрезерных станков

Как и во всех остальных фрезерных станках, принцип работы горизонтальных моделей основан на вращении фрезы, обрабатывающей деталь (заготовку), которая закрепляется на подвижном столе. Подобное оборудование может быть консольным и бесконсольным.

С помощью горизонтально-фрезерных станков можно вести обработку деталей небольшого размера и веса методом фрезерования. Станки оборудованы столом, который передвигается поперечно и продольно, шпинделем размещенным горизонтально и предназначены для работы различными фрезами: цилиндрическими, концевыми, фасонными и т. д. Позволяют обрабатывать поверхности как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскостях, включая углы, пазы, фасонные поверхности. Специальные делительные приспособления позволяют с высокой точностью вести обработку заготовок, нуждающихся в периодическом делении.

Простой визуальный осмотр горизонтально-фрезерного станка позволяет увидеть, что все его основные узлы смонтированы на станине, внутри которой располагаются коробка скоростей и механический шпиндельный узел. Оправка с фрезой поддерживается специальным хоботом.

Некоторые модели горизонтально-фрезерных станков имеют статус широкоуниверсальных, т.к. в их оснащение входит не только удобный рабочий стол большой площади, но и поворотная фрезерная головка, что создает максимум удобств в работе и гарантирует высокую точность сверления, растачивания, зенкерования. Управляется подобное оборудование с помощью приборной панели, расположенной в удобном для оператора месте. В некоторых моделях такие панели располагаются по обеим сторонам станины, что создает для рабочего дополнительный комфорт.

5.3 Удобство и безопасность работы

Сегодня такое оборудование с успехом эксплуатируется как в небольших мастерских и цехах, так и на крупных предприятиях. Большинство моделей горизонтально-фрезерных станков обладают усиленной жесткой конструкций, позволяющей без труда загружать на рабочую поверхность и вести обработку довольно тяжелых заготовок, вес которых приближается к 1 тонне. Это стало возможным благодаря тому, что станина и основные узлы оборудования изготавливаются из высокопрочных сплавов, позволяющих выдерживать значительные механические нагрузки. Направляющие горизонтально-фрезерных станков выполнены из надежных антифрикционных материалов.

Станки обладают широким диапазоном скоростей и высокими показателями мощности, что гарантирует высокую точность обработки и качество поверхности. Конструкция станины у них разработана с учетом требований жесткости и способности гасить вибрацию и динамические колебания. Наличие предохранительных устройств и кнопки аварийного выключения создает гарантию безопасности при работе на данных.

В отдельную группу можно вынести консольные горизонтально-фрезерные станки. Их отличительной особенностью является широкий диапазон возможностей, которые позволяют производить такие операции как высокоточное фрезерование канавок и зубьев шестерен на плоских и ступенчатых поверхностях. Другим преимуществом консольных станков считается возможность установки на них дополнительной оснастки, еще более расширяющей их производственные возможности (например, тисков, поворотного стола, делительной или расточной головки).

5.4 Технические и технологические преимущества горизонтально фрезерных станков

Среди конструктивных преимуществ этого оборудования можно отметить следующие.

Механизированная фиксация инструмента в шпинделе с помощью патронов и оправок. Это дает возможность предельно точно установить вылет инструмента и гарантирует точность обработки.

Механизм пропорционального замедления подачи.

Наличие специального устройства, которое контролирует величину зазора в продольной подаче.

Встроенная защита привода подач от возможных перегрузок.

Устройство торможения шпинделя на случай его остановки электромагнитной муфтой.

Новое поколение горизонтально-фрезерных станков обладает рядом технологических преимуществ, среди которых:

возможность вести обработку заготовок в различных автоматизированных циклах (например, в автоматическом цикле продольного движения и т. д.);

обширный диапазон частот вращения шпинделя;

различные способы подачи рабочего стола;

высокая мощность приводов;

массивность, устойчивость, жесткость и долговечность станины и всех ее рабочих узлов.

5.5 Горизонтальный консольно-фрезерный станок модели 6Р82

Горизонтальный консольно-фрезерный станок модели 6Р82 предназначен для фрезерования всевозможных деталей из стали, чугуна и цветных металлов цилиндрическими, дисковыми, фасонными, угловыми, торцовыми, концевыми и другими фрезами в условиях индивидуального и серийного производства.

На станке можно обрабатывать вертикальные и горизонтальные плоскости, пазы, уступы, зубчатые колеса и т. п. (рис. 5.1 и 5.2).

Технологические возможности станка могут быть расширены за счет применения делительной головки, поворотного круглого стола и других приспособлений. Возможность настройки станка на различные полуавтоматические и автоматические циклы позволяет организовать многостаночное обслуживание.

Техническая характеристика станка

1. Размеры рабочей поверхности стола

(ширина Ч длина), мм 320 Ч 1250

2. Наибольшая масса обрабатываемой детали, кг 250

3. Пределы частот вращения, мин-1

31,5 — 1600

4. Число ступеней частот вращения 18

5. Пределы подач, мм/мин

продольных 25 — 1250

поперечных 25 — 1250

вертикальных 8,3 — 416,6

6. Число ступеней подач 18

7. Мощность электропривода главного

движения, кВт 7,5

8. Мощность электропривода подач, кВт 2,2

5.6 Основные узлы станка

Базовым узлом станка является станина А, на которой монтируются все остальные узлы и механизмы станка (рис. 5.3). Станина жестко закреплена на основании Б, внутренние полости которого служат резервуаром для охлаждающей жидкости. В станине смонтирована коробка скоростей, которая представляет собой пятиваловый механизм стремя подвижными зубчатыми блоками колес на 18 ступеней скорости. Переключение скорости осуществляется селективной системой управления, позволяющей выбрать требуемую скорость шпинделя безпоследовательного включения промежуточных ступеней. Осмотр коробки скоростей можно произвести через окно В с правой стороны станка. Для поддержания конца фрезерной оправки станок имеет хобот Г и кронштейны Д. Хобот и кронштейн могут перемещаться и закрепляться — хобот в направляющих станины, кронштейны на направляющих хобота. С передней стороны станина имеет вертикальные направляющие типа «Ласточкин хвост» для консоли Е. В консоли смонтирована коробка подач Ж на 18 ступеней скорости с селективной системой управления, а также ряд валов, зубчатых колес и муфт, передающих движение от коробки подач в трех направлениях — к винтам продольной подачи стола И, поперечной подачи салазок К и вертикальной подачи консоли Е, механизм включения быстрого хода стола и электродвигатель подач. Стол станка может быть повернут вокруг вертикальной оси, что позволяет ему перемещаться не только перпендикулярно или параллельно оси шпинделя, но и под различными углами к ней. Это дает возможность фрезеровать на станке винтовые канавки и нарезать зубчатые колеса с винтовыми зубьями.

5.7 Управление станком

Управление станком модели 6Р82 — кнопочно-рукояточное. Основными движениями в станке можно управлять с двух мест — спереди и сбоку. Включение станка в сеть осуществляется переключателем 31. По окончании работы или при продолжительном перерыве станок необходимо отключить от сети. Включение вращения шпинделя производится кнопками 2 или 16 в зависимости от места управления станком, а выключение — кнопками 1 и 17. Реверсирование направления вращения шпинделя производится переключателем 33. Изменение скорости вращения шпинделя осуществляется перемещением рукоятки 35, вращением указателя скоростей 4 в любую сторону и включением кнопки 6. Включение и выключение продольной подачи стола осуществляется рукояткой 11, имеющей три фиксированных положения: вправо, влево, среднее (нейтральное) или дублирующей рукояткой 29. Управление поперечным перемещением салазок и вертикальным перемещение консоли производится рукояткой 23, имеющей пять фиксированных положений: среднее (нейтральное), к себе, от себя перемещение поперечных салазок; вниз, вверх — перемещение консоли; или дублирующей рукояткой 30. Изменение скорости подач стола осуществляется нажатием кнопки 24, перемещением грибка 25 и вращением указателя подач 26 в любую сторону. Быстрые перемещения стола в трех взаимно перпендикулярных направлениях происходит при нажатии кнопок 5 или 15 и при включении рукояток 11 или 23 в направлении необходимого перемещения стола и прекращается, если отпустить кнопку. Ручные продольные, поперечные и вертикальные перемещения стола осуществляются соответственно маховиком 14 или 34, маховиком 18 и рукояткой 21.

Рис. 5.1. Общий вид

6. Технологические схемы обработки, рабочая зона, основные движения формообразования и методы образования производящих линий на горизонтально консольно-фрезерном станке

6.1 Схемы обработки на станке модели 6Р82

Рис. 6.1 Схемы обработки: а, в — плоскости — цилиндрической и торцовой фрезами; б — фасонной поверхности — набором дисковых фрез; г, д — уступа — дисковой и концевой фрезами; е — паза — концевой фрезой; ж — паза — дисковой фрезой; з, и — шпоночного паза — концевой и дисковой фрезами; к — Т-образного паза концевой фрезой; л — паза типа «ласточкин хвост» угловой фрезой; н — отрезка заготовки — дисковой фрезой

6.2 Схемы крепления инструмента на станке модели 6Р82

Рис. 6.2 Схемы крепления инструмента на фрезерных станках: 1 — шпиндель; 2 — шомпол; 3 — оправка; 4 — установочные кольца; 5 — цилиндрическая фреза; 6 — серьга хобота; а — цилиндрических фрез; б — пальцевых фрез; в — торцовых фрез

7. Структурная схема, кинематические цепи и расчетные перемещения горизонтально консольно-фрезерного станка 6Р82

7.1 Структурная схема станка

Станок модели 6Р82 по кинематической структуре относится к классу Э22 и состоит из нескольких частных структур (рис.5). Каждая из этих структур содержит кинематические группы для двух исполнительных движений:

движения резания Фv (В) и движения подачи — продольной Ф (П) s 21, поперечной Ф (П) s 32или вертикальной Ф (П) s 43.