Общая методика и последовательность проектирования

Проектирование технологических процессов характеризуется многовариантностью. Даже для сравнительно простых деталей может быть разработано несколько различных технологиче­ских процессов, полностью обеспечивающих требования рабочего чертежа и технических условий. Методом последующего сопоставления эффективности и рентабельности этих вариантов оконча­тельно отбирают один или небольшое число равноценных вари­антов.

Проектирование технологических процессов отличается сложностью и трудоемкостью. Как и многие другие виды проектирования, его выполняют в несколько последовательных этапов. Вначале делают предварительные наметки технологического процесса; на последующих этапах их уточняют и конкретизируют на основе де­тальных технологических расчетов. В результате последовательного уточнения предварительных наметок получают законченные раз­работки технологического процесса.

Степень углубленности технологических разработок зависит от типа производства. В условиях массового производства технологические процессы разрабатывают подробно для всех деталей изделия; эти технологические процессы называют операционными. Их выпол­няют по документации, в которой содержание операций излагается с указанием переходов и режимов обработки. В единичном произ­водстве ограничиваются сокращенной разработкой технологических процессов, учитывая, что подробная разработка их в данных усло­виях экономически не оправдывается. Эти технологические про­цессы называют маршрутными. Их выполняют по документации, в которой содержание операций изложено без указания переходов и режимов обработки. Для сложных и дорогих деталей, особенно в тяжелом машиностроении, технологические процессы разрабаты­вают подробно. В серийном производстве при широкой номенкла­туре выпускаемых изделий проектируют групповые технологиче­ские процессы. На оригинальные детали разрабатывают единичные технологические процессы.

Процесс проектирования содержит взаимосвязанные и выполняе­мые в определенной последовательности этапы. К ним относятся определение типа производства и его организационной формы, выбор метода получения заготовки и установление предъявляемых к ней требований, выбор технологических баз, выбор последовательно выполняемых методов (маршрута) обработки отдельных поверхностей, со­ставление маршрута обработки детали в целом, предварительная наметка операций, расчет межоперационных припусков, установление технологических допусков и размеров заготовки, уточнение содержания операций и степени концентрации технологических переходов, выбор оборудования, инструментов и приспособлений, установление режимов реза­ния, определение настроечных размеров, уточнение схем установки и закрепления заготовки для разработки технического задания на конструирование приспособлений, установление норм времени и квалификации исполнителей, оформление технологической докумен­тации.

Рис. 7.1. Основные этапы проектирования технологических процессов механи­ческой обработки

Из укрупненной схемы последовательного выполнения этапов проектирования технологического процесса механической обработки примени­тельно к условиям массового производства (рис. 7.1) видна взаимо­связь этапов проектирования и многовариантность частных и общих решений поставленной задачи. Общие и частные варианты (выполне­ния отдельных этапов) показаны штриховыми разветвляющимися линиями. Отдельные этапы (расчет такта и определение типа произ­водства, расчет режимов резания, установление нормы времени на обработку) решаются однозначно по предварительно установлен­ным условиям и исходным данным.

При проектировании технологических процессов обработки сложных заготовок общее количество возможных вариантов получается весьма большим. В этих условиях сопоставление вариантов и выбор оптимального, даже при использовании современных вычис­лительных средств, становятся трудоемкими и длительными из-за большого числа переменных факторов. Для уменьшения числа сопо­ставляемых вариантов важно использовать типовые решения, реко­мендации нормативных и руководящих материалов и не рассматри­вать те варианты, от реализации которых не ожидаются ощутимые положительные результаты. Варианты этапов желательно анализи­ровать и сопоставлять на промежуточных стадиях проектирования, ориентируясь на средние (рекомендуемые) условия их выполнения, устанавливаемые по соответствующим нормативам.