Разработка метода организации технологических систем на основе концентрации процессов механосборочного производства (28.09.2012)

Автор: Бысов Сергей Александрович

Схема процесса организации технологических систем на основе выявления функционально-параметрической общности процессов сборки и обработки представлена на рис. 5.

В соответствии с разработанной методикой обоснована эффективность и организовано производство сборочных единиц «Крышка» в ОАО «Калугатрансмаш» на основе концентрации обрабатывающих и сборочных процессов. Длительность производственного цикла сократилось на 57 %. Производительность технологического процесса выросла в 1,7 раза. Технологическая себестоимость снизилась на 32%.

Предложенное в диссертационной работе расширенное использование технологических возможностей оборудования на основе концентрации процессов позволило повысить эффективность использования имеющегося оборудования и сформировать дополнительные инвестиции в техническое перевооружение предприятия путем модернизации оборудования с расширением его технологических возможностей (рис. 6).

Рис. 5. Схема процесса организации технологических систем, реализующих механосборочные процессы, на основе выявления функционально-параметрической общности процессов сборки и обработки

Рис. 5. Продолжение

Рис. 6. Повышение технологического потенциала предприятия с учетом расширенного использования технологических возможностей оборудования

Основные выводы и результаты

Проведенный анализ современного состояния организации технологических систем производства изделий на основе концентрации процессов в машиностроении выявил, что представленная в научно-производственных источниках информация не носит фундаментального, обобщающего характера. При этом отсутствуют работы, в которых с достаточной полнотой были бы изложены сведения о методике и практике проектирования таких систем, оценке их эффективности. Анализ показал, что корпусные изделия составляют 26% от всей номенклатуры машиностроения. Почти треть из них – это изделия с запрессованными втулками, при организации производства которых могут быть использованы результаты выполненной работы.

Разработаны формализованные условия концентрации процессов машиностроительного производства в виде логических ограничений и допущений.

Установлена функционально-параметрическая взаимосвязь обрабатывающих и сборочных процессов.

Разработана и апробирована программа практических мероприятий, позволяющих оценить вклад отдельных составляющих в общую технологическую погрешность изготовления, подлежащую устранению путем обработки деталей в сборе, а также на основе сделанной оценки определить технологическую целесообразность принятия решения об организации ТС на основе концентрации обрабатывающего и сборочного процессов. Программа апробирована при исследовании организации производства изделия «Крышка». Выявлено, что организационно-технологическая система, созданная на основе концентрации обработки и сборки, позволяет сократить длительность основного технологического времени (на 28%), путем устранения погрешности переустановки сборочной единицы.

Разработаны математические модели, позволяющие минимизировать длительность производственного цикла и технологическую себестоимость изготовления сборочных единиц при организации производства на основе концентрации процессов при задаваемых значениях организационно-технологических факторов.

Выявлены специфические требования к объектам производства, подлежащим обработке и соединению в организуемых технологических системах. Так, например, при сопряжении по цилиндрическим поверхностям образующая охватываемой сопрягаемой поверхности базовой детали изделия должна состоять из участков, описываемых в системе координат технологической системы только невозрастающими функциями, а охватывающая – только неубывающими функциями.

Разработан метод организации технологических систем на основе концентрации процессов механосборочного производства.

Разработана и апробирована методика принятия научно обоснованного решения об организации технологических систем механосборочного производства изделий на основе концентрации процессов. Методика подтвердила свою эффективность в производственных условиях при изготовлении сборочных единиц «Крышка» и «Плита кондукторная», что подтверждено соответствующими актами о внедрении. Длительность производственных циклов сократилось на 57 % и 32 % соответственно. Повысилась эффективность использования имеющегося оборудования, что позволило сформировать дополнительные инвестиции в техническое перевооружение предприятия путем модернизации оборудования с расширением его технологических возможностей.

По теме диссертации опубликованы следующие работы

Бысов С.А., Малышев Е.Н. Выявление и анализ организационно-технологических факторов, влияющих на результативность технологических систем, организованных на основе концентрации обрабатывающих и сборочных процессов // Наука и образование: электронное научно-техническое издание. 2012. №3. URL. http://technomag.edu.ru/keywords/362643/index.html (дата обращения: 02.06.2012).

Малышев Е.Н., Бысов С.А. Создание автоматизированных технологических систем на основе концентрации обрабатывающих и сборочных процессов // Автоматизация и современные технологии. 2012. №4. С. 26-32.

Бысов С.А., Малышев Е.Н. Актуальность расширенного использования технологических возможностей современного производственного оборудования // Наукоемкие технологии в приборо- и машиностроении и развитие инновационной деятельности в ВУЗе: Материалы Всероссийской НТК. М., 2007. С. 4-7.

Малышев Е.Н., Бысов С.А. Обоснование принятия решения о концентрации обработки и сборки на одном станке // Сборка в машиностроении, приборостроении. 2010. №11. С. 41-46.

Малышев Е.Н., Бысов С.А. Реализация комплекса обработки и сборки на одном станке // Сборка в машиностроении, приборостроении. 2009. №1. С. 14-21.

Бысов С.А., Малышев Е.Н. Механическая обработка и сборка с одного установа с целью сокращения припусков на обработку // Технология машиностроения. 2010. №10. С. 8-11.

Малышев Е.Н., Бысов С.А. Расширение технологических возможностей обрабатывающего оборудования – основное направление повышения эффективности его использования // Труды Международного Форума по проблемам науки, техники и образования / Под редакцией В.А. Малинникова, В.В. Вишневского. М., 2009. С. 33-35.

Малышев А.Н., Бысов С.А. Технологические особенности и проблемы инструментального производства // Наукоемкие технологии в приборо- и машиностроении и развитие инновационной деятельности в ВУЗе: Материалы Всероссийской НТК. М., 2009. С. 17-19.

Бысов С.А., Малышев Е.Н. Выявление технологических возможностей вертикально-фрезерного станка типа «Обрабатывающий центр» // Математическое моделирование сложных технических систем: Сборник статей. М.: Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2008. С. 59-69. (Труды МГТУ № 597).

Исследование и анализ технологических предпосылок организации технологических систем, реализующих механосборочные процессы.

Исходные данные:

1. рабочие чертежи и технические требования на изготавливаемые изделия;

2. программа выпуска изделий в год;

3. технологические процессы;

4. нормы и нормативы;

5. характеристики имеющегося оборудования

Обработка данных

1. определение исходной величины погрешностей деталей, поступающих на сборку;

2. определение величины погрешностей размеров и относительного положения исполнительных поверхностей соединяемых деталей, возникающих в результате выполнения сборочной операции;

3. определение величины погрешности установки сборочной единицы в технологическую систему для обработки деталей в сборе

необходимость обработки объектов производства в сборе

обработка и сборка

на основе последовательного выполнения процессов

определение разницы длительности технологических циклов ?? по организационно-экономической модели


загрузка...