Анализ и экономическая оценка сборочного производства

Рефераты по предпринимательству » Анализ и экономическая оценка сборочного производства

Министерство образования и науки Украины

Восточноукраинский национальный университет

им.Даля

РЕФЕРАТ

на тему: «Анализ и экономическая оценка сборочного производства»

Выполнил: студент группы УП-211 Зарубин Е.А.

Проверил: Хаустова А.В.

Луганск 2002г.

План

1. Сущность сборки

2. Понятие о сборочных единицах

3. Виды сборки: стационарная и подвижная

4. Сварка плавлением

5.Сварка давлением

6. Специальные методы сварки

7. Методы соединения сборочных элементов

1. Сущность сборки

Структура сборочного процесса до настоящего времени еще не определена в такой степени как это сделано для процесса механической обработки. Сборку трудно выделить из общего процесса производства так как за основу берут организационный принцип всей работы.

К технологии сборки относят работы выполняемые производствен­ными рабочими. Транспортные и другие работы выполняемые вспо­могательными рабочими в сборочном цехе относят к технологичес­ким элементам производственного процесса.

Технологический процесс сборки машин является составной частью производственного процесса который последовательно соединяет де­тали в подгруппы группы а из них — готовое изделие отвечающее техническим требованиям.

Как правило машины собирают на том же заводе который произ­водит обработку всех деталей за исключением крупных и громоздких машин — мощные турбины подъемные краны и другие которые со­бирают на месте у потребителя.

Каждая машина состоит из совокупности деталей и узлов явля­ющихся ее элементами. Детальюназывают первичный элемент маши­ны характеризующим признаком которого является отсутствие в ней каких-либо соединений.

Узлом принято называть такую составную часть машины которую можно собрать из нескольких деталей независимо от вида соединений (разъемных или неразъемных) в самостоятельный (обособленный) эле­мент машины.

Цель сборки — соединить отдельные детали в одно целое таким образом чтобы они имели заданное взаимное расположение основных поверхностей имеющих большое значение в работе машины.

Сборка машины или отдельного узла начинается с установки базо­вой детали на стенд или рабочее место. В качестве базовой детали берут деталь поверхность которой в дальнейшем используется при установке машины на фундамент. К базовой детали в соответствии с планом сборки последовательно крепят остальные детали узлов при разработке технологического процесса на сборку машин узлы машины целесообразно делить на группы и подгруппы. В группы вклю­чают узлы непосредственно входящие в машину а подгруппы — узлы входящие в машину в составе группы.

Узел входящий непосредственно в группу называют подгруппой первого порядка а узел входящий непосредственно в подгруппу первого порядка называют подгруппой второго порядка и т. д.

Общей сборкой принято называть ту часть технологического про­цесса в которой происходят фиксация и соединение групп и подгрупп вводящих в собираемую машину.

Узловой сборкой называют ту часть технологического процесса которая имеет возможность образовывать группы и подгруппы в узле изделия.

При составлении технологических схем на сборку изделий следует пользоваться индексацией (номерами) принятой при конструирова­нии каждой детали и узла машины.

В технологический процесс сборки входят токопроводящие сое­динения отдельных конструктивных элементов и электромагнитных систем относящихся к электрической схеме и монтажу а также опе­рации контроля работы отдельных узлов и машины в целом.

2. Понятие о сборочных единицах

Технологическая организация производства сборки узлов машин зависит от вида производства (единичного серийного и массового).

При индивидуальном производстве сборки машин применяются универсальное оборудование и универсально-измерительный инстру­мент и требуется высокая квалификация рабочих. При таком произ­водстве широко используются слесарно-пригоночные работы.

В индивидуальном производстве не разрабатывают детально тех­нологического процесса а составляют маршрутную технологическую карту с указанием последовательности операций и ориентировочно подсчитывают время по статистическим данным предыдущей сборки. Это можно объяснить тем что детальный технологический процесс в опытном и индивидуальном производствах экономически не оправды­вается.

Технологический процесс индивидуального производства отли­чается от серийного и массового производства тем что он не расчленен на более мелкие и простые операции сборки а также не имеет высоко­производительной технологической оснастки (приспособлений и инструментов) так как она экономически не может быть оправдана.

В условиях штучного производства заготовки обрабатывают без специальной оснастки на универсальном оборудовании по разметке. Изготовленные таким образом детали не могут быть взаимозаменяе­мыми вследствие чего на сборке допускаются слесарно-пригоночные работы.

Увеличение объема пригоночных работ зависит от степени обработ­ки конструкции машины и ее технологичности. Нетехнологичная кон­струкция машины вызывает дополнительные пригоночные работы и ухудшает се качество.

При индивидуальном производстве цикл сборки машины очень велик по сравнению с крупносерийным и массовым производством вследствие чего требуется большое количество производственных пло­щадей.

В серийном производстве выпуск собираемых машин происходит не единицами как в индивидуальном производстве а сериями (пар­тиями) в определенный промежуток времени.

Для серийного производства целесообразно разрабатывать деталь­ный технологический процесс сборки с полной технологической оснас­ткой что экономически оправдано; при этом значительно сокращают­ся слесарно-пригоночные работы а следовательно и улучшается ка­чество собираемой машины.

В серийном производстве применяют метод взаимозаменяемости однако могут быть допущены некоторые пригоночные работы.

Сборка машин в массовом производстве значительно отличается от технологического процесса в индивидуальном и серийном производст­ве тем что каждый рабочий повторяет одну и ту же операцию закрепленную за каждым рабочим местом (постом). Это дает возможность применять специальную высокопроизводительную операционную оснастку транспортеры конвейеры и т. д. позволяющую наиболее производительно организовать процесс сборки. В условиях массового производства технологический процесс составляют по принципу параллельного выполнения операций что позволяет резко сократить цикл собираемых машин и повысить съем про­дукции с 1 м1 производственной площади.

Основным условием массового производства является осуществ­ление метода полной взаимозаменяемости обеспечивающей изготовление деталей с определенной точностью без дополнительных пригоночных работ на собираемых узлах машины.

Как правило технологический процесс для массовой сборки машин разрабатывают с учетом полной дифференциации отдельных операций и оснащают специальным высокопроизводительным технологическим оборудованием так как в массовом производстве технологический процесс сборки машин непрерывно повторяется.

3. Виды сборки: стационарная и подвижная

К основным формам сборки машин относятся стационарная (стен­довая) и подвижная.

Стационарная сборка характеризуется тем что все детали и узлы подаются на собираемый пост (стенд).

При подвижной сборке собираемые узлы машины последовательно перемещаются по всем постам в определенный промежуток времени. При этом каждый пост оснащен специальным оборудованием и инстру­ментом которые необходимы для выполнения собираемых работ на ра­бочем посту.

Стационарную сборку можно производить двумя способами:

а) концентрированным (без расчленения сборочных работ) и

б) дифференцированным (по методу расчленения).

Концентрированный метод сборки предусматри­вает выполнение всех сборочных работ машины одним рабочим или бригадой. Этот способ имеет слишком продолжительный цикл сборки и особенно когда собираемая машина имеет большую трудоемкость. Кроме того концентрированный метод сборки при большом количест­ве машин требует больших производственных площадей оборудова­ния и специального сборочного инструмента.

Концентрированный метод сборки может быть экономически оправ­дан в опытном и индивидуальном производствах.

Характерной разновидностью концентрированного метода сборки является бригадный. Причем бригадный метод является первым шагом к расчленению процесса сборки и специализации отдельных рабочих (сборщиков) на определенной группе операции узлов машины.

В сборочных цехах имелись попытки закрепить за каждым рабочим бригады по отдельному узлу собираемой машины. Это дало бы хоро­шую специализацию сборщиков на определенных работах (узлах). Но по конструктивным условиям машины вести сборку одновременно всех узлов невозможно. При этом методе сборки большое значение имеет правильное планирование начала и конца сборки объекта с уче­том трудоемкости и последовательности постановки каждого узла на собираемую машину.

Бригадный метод сборки находит широкое применение при индивидуальном производстве и особенно при повторной сборке узлов машины. Этот метод заключается в следующем: сборку узлов или общую Сборку машины производят из деталей поступающих с промежуточныхскладов. В процессе сборки тщательно хронометрируют трудоемкость всех операций и переходов как чисто сборочных так и пригоночных.

Значение этих трудосмкостей пооперационно заносят в общую ве­домость. После этого окончательно собранный узел (или изделие) раз­бирают а затем производят повторную сборку снова хронометрируя трудоемкость операций. При этом трудоемкость повторной сборки меньше первоначально зафиксированной трудоемкости. Например по данным ряда заводов трудоемкости повторных сборок составляют 40—50% от фактической трудоемкости первичной сборки по отдельным операциям причем можно точно установить за счет каких работ про­исходит снижение трудоемкости.

Метод повторных сборок узлов или машин можно принять тогда когда технологические процессы в механических цехах освоены и эти цехи дают проверенные детали на сборку.

Обычно и технология сборки к этому времени уже находится в ста­дии освоения. Поэтому при установлении причин дополнительно по­вышающих трудоемкость сборки изделия приходится вносить ряд изменений в освоенный технологический процесс. Это является большим недостатком метода повторных сборок.

В тех случаях когда технология сборки только разработана но еще не внедрена в производство анализ технико-экономических ха­рактеристик сборочного процесса можно произвести по методу раз­работанному доктором техн. наук Н. А. Бородачевым.

Для этой цели все операции разработанного технологического процесса сборки группируют следующим образом:

Ogs — собственно сборочные операции требующие простого сочле­нения деталей (свинчивание. постановка на место и др.) т. е. не тре­бующие никаких пригонок и регулирования;

Ор — операция по нормальному регулированию сопряжений про­изводимому перемещением или поворотом деталей с последующим их закреплением но без пригонки и повторной разработки и сборки;

Оц „ — операция подобная предыдущей но с последующей штифтовкой без разборки;

Ош — штифтовка деталей требующая последующей разборки промывки и повторной сборки;

Опр — пригоночные операции;

Опав — операции по повторной разборке и сборке вызванные кон­струкцией изделия (невозможность) постановки на место предвари­тельно собранного и отлаженного узла без частичного снятия неко­торых деталей и т. д.

4. Сварка плавлением

Дуговая электрическая сварка. Дуговая электрическая сварка является наиболее распространенным способом. При дуговой сварке тепло для нагрева и расплавления металла полу­чают за счет электрических разрядов (дуги) образующихся между электродами или электродом и свариваемым металлом присоединяемым к источнику питания электрическим током.

Электрическая дуга представляет собой непрерывный поток электронов образующийся между электродами в газовой среде который сопровождается выделением большого количества тепла и света. Тем­пература электрической дуги находится в пределах: при угольных электродах для катода 3200 для анода — 3900°С; соответственно при металлическом (стальном) 2400—2600° С. В центре столба дуги по его оси температура достигает 6000—8000° С вполне достаточная для рас­плавления металла и осуществления процесса сварки.

Возбуждение (зажигание) дуги производится при мгновенном со­прикосновении концов электродов с последующим разведением их при соединении электродов в электрической цепи подключенной источнику питания током образуется короткое замыкание и концы электродов нагреваются а при отведении они расплавляются.

Пространство между электродами заполняется парами металла — ионами которые являются частичными переносчиками электронов.

Величина напряжения электрической дуги зависит от теплового состояния дугового пространства длины дуги и от степени ионизации) электродного пространства. Для поддержания устойчивой дуги необходима беспрерывная ионизация дугового промежутка. Эта иони­зация обеспечивается соответствующим материалом электродов сос­тавом газон давлением окружающей среды видом тока и его силой но в основном она определяется длиной дуги.

Сварочную дугу можно питать постоянным и переменным токами. Дуга питаемая переменным током менее устойчива вследствие того что ток в ней при частоте 50 периодов изменяет свое направление 100 раз в секунду и в эти моменты при малой ионизации дуга может обор­ваться. Для повышения устойчивости дуги питаемой переменным током применяют ионизирующие покрытия на электродах и на дугу от осциллятора пропускают токи высокой частоты.

Ручная сварка металлическими электродами. Для ручной сварки металлическим электродом ха­рактерны три движения первое — непрерывное и равномерное вдоль его оси по мере расплавления металла для поддержания постоянной длины дуги 5; второе - вдоль оси шва под углом 15 -30° и третье — поперечное колебательное движение электрода осуществляемое для получения валика шва 2.

Электрошлаковая сварка. Сущность процесса электрощлаковой сварки состоит в том что тепловая энергия выделяется в расплавленном шлаке при прохождении через него электрического тока. Поэто­му шлаки должны обладать электропроводностью.

Процесс электрошлаковой сварки ведут как на пере­менном так и на постоянном токе. Особенность этого про­цесса по сравнению с элект­родуговой сваркой заключа­ется в следующем:

1. При прохождении тока через слой шлака газы выде­ляются не образуя разбры­згивания шлака и металла как при дуговом разряде. Это позволяет вести сварку с открытой поверхностью шла­ковой ванны и при таком ко­личестве шлака которое не­обходимо для образования шлаковой корки.

2. Под шлаковым слоем исключается образование газовых ра­ковин и пор даже при влажном флюсе и окисленных кромках сваривае­мых деталей; поэтому этот процесс сварки можно вести на открытом воздухе и при любой погоде получая качественное сварное соеди­нение.

3. Можно сваривать металл любой толщины без предварительной подготовки кромок для сварки.

Атомно-водо­родная сварка. Атомно-водородную сварку ведут при помо­щи двух вольфрамовых или угольных электродов. Об­разующаяся дуга между электродами и свариваемыми деталями горит в атмосфере водорода. Водород по специальным каналам электродержателей направляется в область сварочной ванны. Водород поступающий в область высокой температуры дуги диссо­циирует на атомы. Процесс диссоциации протекает по реакции H2 ->2H—100600 кал!г-моль с поглощением большого количества тепла. Атомы водорода в месте сварки соприкасаясь с менее нагретым метал­лом вновь соединяются в молекулу выделяя при этом поглощенное тепло которое в основном нагревает свариваемый металл. Во время сварки образуется растянутая дуга веерообразной формы; температура в средней части дуги достигает 4000° С.

В качестве газа при атомноводородной сварке обычно применяют азотно-водородную смесь получаемую путем диссоциации аммиака. Диссоциированный аммиак взрывобезопасен.

Контактную сварку производят на специальных сварочных маши­нах поэтому она представляет собой высокопроизводительный про­цесс. Эту сварку делят на три основных вида: стыковую точечную роликовую (шовную).

При стыковой сварке свариваемые детали соединяются теми по­верхностями на которых образуется сварное соединение. На стыко­вых сварочных установках производят сварку деталей из низкоуглеродистой стали и цветных металлов площадь сечения которых не более 1000 мм2

5.Сварка давлением

Холодная сварка металлов. В сварочном произ­водстве длительное время применяются процессы связанные с исполь­зованием высокочастотных источников тепла при этом металл в мес­тах соединения доводится до плавления или пластического состояния в последние годы установили что сварку можно производить при ком­натных температурах не нагревая металл —холодной сваркой.

При холодной сварке соединения получаются в результате взаи­модействия электронов и ионов находящихся в узлах кристалличес­кой решетки и определяющих прочность кусков металла. При сбли­жении двух металлических поверхностей происходит объединение электронов в результате чего возникают силы взаимодействия между поверхностями. При достаточном сближении образуется общее «элек­тронное облако» и следовательно единое соединение из двух кусков металла.

В реальных условиях все металлы покрыты окислами и имеют не­ровности на поверхности что существенно изменяет характер взаимо­действия поверхностей при их сближении. При сближении поверхностей с неровностями сначала возникают сближения в отдельных наиболее высоких точках.

При достижении определенной степени деформации происходит объединение отдельных точек контакта в общую площадь контакта. При этом важно чтобы в области контакта не возникали большие на­пряжения способные разрушить соединение после удаления внешней нагрузки. На всех металлах кроме благородных (золото платина и др.) в атмосферных условиях очень часто образуются пленки окислов которые препятствуют образованию металлической связи. Большую вредность соединяемым металлам приносят органические соединения (масла).

Для осуществления холодной сварки необходимо со свариваемой поверхности удалить окислы и загрязнения и сблизить эти поверх­ности на расстояние параметра критической решетки что на практи­ке приводит к значительным деформациям соединяемых металлов.

Методом холодной сварки можно осуществлять соединения встык внахлестку и в тавр. Перед сваркой поверхности подлежащие сое­динению обезжиривают и очищают вращающейся проволочной щет­кой — шабрением. Встык свариваются проволоки; внахлестку — лис­ты толщиной 0 2—15 мм. Соединения выполняются в виде отдельных точек путем вдавливания в металл с одной или двух сторон пуассонов или непрерывного шва (вдавливанием штампа или прокатыванием ро­лика).

Холодная сварка нашла широкое применение в производстве бы­товых приборов (чайников кастрюль и т.

Страницы: 1 2