Общие понятия о технологичности конструкции изделий

Совершенство конструкции машины характеризуется ее соответствием современному уровню техники, экономичностью и удобством в эксплуатации, а также тем, в какой мере учтены возможности использования наиболее экономичных и производительных технологических методов ее изготовления применительно к заданному выпуску и условиям производства. Конструкцию машины, в которой эти возможности полностью учтены, называют технологичной.

Таким образом, технологичность конструкции изделий (ТКИ) - это совокупность таких свойств конструкции изделия, которые определяют ее приспособленность к достижению оптимальных затрат при производстве, эксплуатации и ремонте для заданных показателей качества, объема выпуска и условий выполнения работ.

Отсюда следует, что ТКИ - понятие относительное, Технологичность одного и того же изделия в зависимости от типа производства, где оно изготавливается, и от конкретных производственных условий может быть различной.

ТКИ - понятие комплексное. Ее нельзя рассматривать изолированно, без взаимной связи и учета условий выполнения заготовительных процессов, процессов обработки, сборки и контроля, ремонта и эксплуатации.

Улучшением технологичности конструкции можно увеличить выпуск продукции при тех же средствах производства. Трудоемкость машин нередко удается сократить на 15-25% и более, а себестоимость их изготовления на 5-10%.

Основная задача обеспечения ТКИ заключается в достижении оптимальных трудовых, материальных и топливно-энергетических затрат на проектирование, подготовку производства, изготовление, монтаж вне предприятия-изготовителя, технологическое и техническое обслуживание, ремонт при обеспечении прочих заданных показателей качества изделия в принятых условиях проведения работ.

Главными факторами, определяющими требования к ТКИ, являются:

· вид изделия, степень его надежности и сложности, условия изготовления, технического ремонта и обслуживания, показатели качества;

· тип производства;

· условия производства, в том числе наличие передового опыта и прогрессивных методов изготовления аналогичных изделий, оборудования, оснастки и т.д.

Вид изделия определяет главные конструкторско-технологические признаки, обусловливающие характерные требования к технологичности конструкции. Различают четыре вида изделий:

1 - деталь;

2 - сборочная единица;

3 - комплекс;

4 - комплект.

Производство принято делить на следующие типы:

· единичное;

· серийное;

· массовое.

Виды технологичности определяются признаками, характеризующими области проявления свойств технологичности конструкции изделия.

По области проявления свойств технологичности конструкции изделия различают производственную, эксплуатационную и ремонтную технологичность.

Производственная ТКИ проявляется в сокращении затрат и времени на:

· конструкторскую подготовку производства (КПП);

· технологическую подготовку производства (ТПП);

· процессы изготовления.

Эксплуатационная ТКИ проявляется в сокращении средств и времени на:

· технологическое и техническое обслуживание;

· текущий ремонт и утилизацию.

Ремонтная технологичность заключается в сокращении средств и времени на все виды ремонта.

Оценка технологичности конструкции изделия может быть двух видов - качественной и количественной.

Отработка конструкции на технологичность производится при конструкторской подготовке производства на стадиях эскизного, технического проектов и рабочей документации, а также при технологической подготовке производства. При технологической подготовке производства разработчик технологической документации осуществляет контроль за обеспечением технологичности конструкции изделия.

Обеспечение технологичности конструкции включает:

· установление номенклатуры и значений показателей технологичности;

· отработку изделия на технологичность;

· технологический контроль конструкторской документации;

· подготовку и внесение изменений в конструкторскую документацию и конструкцию изделия, обеспечивающих заданные показатели технологичности.

В результате отработки изделия на технологичность должны быть обеспечены:

· снижение трудоемкости и себестоимости изготовления изделия;

· снижение трудоемкости и стоимости технического обслуживания и ремонта;

· снижение материалоемкости изделия.

Повышение технологичности конструкции изделия достигается за счет следующих мероприятий:

· повышения серийности изделий и их составных частей путем их стандартизации, унификации, группирования по конструкторским признакам;

· ограничения номенклатуры составных частей конструктивных элементов и применяемых материалов;

· применения уже освоенных производством конструктивных решений;

· применения эффективных групповых и типовых технологических процессов и стандартных средств технологического оснащения;

· применения рациональных сортаментов и марок материалов;

· разработки и применения прогрессивных конструктивных решений, позволяющих повышать точность заготовок и использовать малоотходную и безотходную технологию;

· применения прогрессивных методов упрочнения деталей;

· применения научно обоснованных запасов прочности конструкций, типовых методов расчета и испытания изделий;

· повышения контролепригодности, доступности, легкосъемности, взаимозаменяемости, сборкости и восстанавливаемости изделия;

· ограничения сменяемости при обслуживании и ремонте составных частей;

· ограничения требований к квалификации персонала, осуществляющего обслуживание и ремонт изделия.

Оценка технологичности конструкции изделия основана на трех видах показателей:

· базовые показатели технологичности, значения которых регламентированы в обязательном порядке соответствующей директивной документацией на изделие:

· показатели проектируемой конструкции, достигнутые в процессе отработки изделия на технологичность;

· показатели уровня технологичности конструкции изделия, значения которых регламентированы соответствующей директивной документацией, обусловливающей производство изделия.

Вид оценки - важный фактор, характеризующий метод сравнения вариантов конструкции и обоснованный выбор оптимального варианта конструкции.

Последовательность анализа конструкции изделия при выборе показателей технологичности представлена на схеме (см. рис. 1).

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТ ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ ТЕХНОЛОГИЧНОСТИ КОНСТРУКЦИИ