Содержание к диссертации
Введение
1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ 13
1.1. Анализ области использования сменных штампов и автоматизированного оборудования в производстве деталей приборов из листовых материалов 13
1.2. Анализ преемственности сменных штампов и автоматизированного оборудования как технологической системы 22
1.3. Анализ методического обеспечения по комплектованию групп деталей при их обработке сменными штампами на автоматизированном оборудовании 31
1.4. Цель работы и постановка основных задач исследования 36
2. ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ МЕТОДОВ ОПРЩЕЯЕНИЯ СОСТАВА ПАРАМЕТРОВ КОМПЛЕКТОВАНИЯ ГРУШ ДЕТАЛЕЙ И НАБОРОВ СМЕННЫХ ШТАМПОВ ДЛЯ ИХ ОБРАБОТКИ 44
2.1. Обоснование метода выявления состава геометрических и структурных параметров комплектования групп деталей 44
Выводы
3. ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАДАЧИ КОМПЛЕКТОВАНИЯ ГРУШ ДЕТАЛЕЙ И НАБОРА СМЕННЫХ ШТАМПОВ ДЛЯ ИХ ОБРАБОТКИ 62
3.1. Выявление существенных параметров комплектования групп деталей 62
3.1.1. Формирование состава существенных параметров комплектования групп деталей 62
3.1.2. Определение безразмерных комплектов оценки технологической преемственности сменных штампов 98
3.2. Исследование влияния различных факторов на унификацию набора и рабочих параметров сменных комплектов инструментов 106
3.2.1. Исследование влияния геометрических факторов. на унификацию набора и рабочих параметров сменных комплектов инструментов 107
3.2.2. Исследование влияния технологических факторов на унификацию рабочих параметров сменных комплектов инструментов. 133
Выводы 147
4. МЕТОДИКА КОМПЛЕКТОВАНИЯ ГРУПП ДЕТАЛЕЙ ПРИБОРОВ ИЗ ЛИСТОВЫХ МАТЕРИАЛОВ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЛАСТИ ЭФФЕКТИВНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРЕССОВ-АВТОМАТОВ 149
4.1. Методика комплектования групп деталей приборов из листовых материалов 149
4.1.1. Основные положения методики комплектования групп деталей приборов из листовых материалов 149
4.1.2. Особенности комплектования групп деталей на прессы-автоматы 156
4.1.3. Особенности комплектования групп деталей на прессы координатно-пробивные 163
4.2. Определение области эффективного использования прессов-автоматов 172
4.2.1. Определение эффективного использования прессов-автоматов с учетом увеличения производительности труда 172
4.2.2. Определение эффективности использования прессов-автоматов с учетом сокращения затрат на сменные комплекты инструментов 175
Выводы 193
Результаты работы и выводы 194
Заключение 198
Литература 200
Приложение . Состав признаков для анализа конструктивно-технологических свойств деталей приборов из листовых материалов 210
Приложение . Пример классификации деталей по геометрической форме 214
Приложение . Документы, подтверждающие внедрение результатов работы 215
- Анализ области использования сменных штампов и автоматизированного оборудования в производстве деталей приборов из листовых материалов
- Обоснование метода выявления состава геометрических и структурных параметров комплектования групп деталей
- Формирование состава существенных параметров комплектования групп деталей
- Основные положения методики комплектования групп деталей приборов из листовых материалов
Анализ области использования сменных штампов и автоматизированного оборудования в производстве деталей приборов из листовых материалов
Современное холодноштамповочное производство в приборостроении характеризуется ыногономенклатурностью и мелкосерийностью деталей из листовых материалов [22];[38]; [50]. Так, если доля деталей из листовых материалов с объемом выпуска от 0,1 до 40,0 тысяч штук в общем приборостроении составляет 60 - 70$, то в специальном приборостроении - 70 - 80$ fll]; [22]. Повышение эффективности производства деталей приборов из листовых материалов в этих условиях способами холодной листовой штамповки (ХМ) является актуальной задачей [88J. Эффективное изготовление деталей мелкосерийного выпуска может быть обусловлено лишь сокращением затрат на проектирование и изготовление технологической оснастки; повышением производительности труда и уменьшением затрат времени на наладку технических средств ХЛШ [14]; [19]; [«]; [ Я)]; [88].
До настоящего времени решение задачи сокращения затрат на проектирование и изготовление технологической оснастки (штампов) осуществлялось упрощением конструкции штампов и автоматизации их проектирования и изготовления [б]; [l4]; [50J. В приборостроении широкое применение в условиях мелкосерийного холод-ноштамповочного производства нашли сменные штампы, классификация состава которых приведена на рис.1.1. Как видно из рис.1.1, сменные штампы подразделяются на пакетные штампы и сменные комплекты инструмента. Вследствие того, что состав деталей сменных штампов ограничен их стоимость уменьшается на 40 - 80$ по сравнению со стоимостью стационарных штампов [7J. В этой связи пакетные штампы последовательного действия для операции вырубки-пробивки и сменные комплекты инструментов для операций пробивки, последовательной вырезки и гибки составляют 65 - 70% от всех видов используемых штампов для изготовления деталей из листовых материалов в приборостроении [6J. При этом, если учесть что общая потребность в штампах всех видов в приборостроении составляет 2,0 млн.штук [92], а темп обновления объектов производства - от 20 до 50$ [50], то задача ограничения роста парка сменных штампов и повышения коэффициента их использования является актуальной.
Обоснование метода выявления состава геометрических и структурных параметров комплектования групп деталей
Состав параметров, характеризующих технологическую систему на базе сменных штампов и автоматизированного оборудования (2), (3), (4), (5) можно подразделить на три группы:
Первая группа - геометрические параметры, характеризующие форму и размеры как элементарных поверхностей обрабатываемой детали, так и рабочих частей сменных штампов по переходам формообразования.
Вторая группа - структурные параметры, характеризующие состав, последовательность и количество переходов формообразования обрабатываемой детали.
Третья группа - количественные параметры, характеризующие схему обработки по каждому переходу формообразования (усилие деформирования, число ходов, зазор между пуансоном и матрицей и т.п.).
Первые две группы параметров являются основными, так как они определяют возможность преемственности сменных штампов при обработке деталей группы. В силу специфики формообразования деталей приборов из листовых материалов, возможность технологической преемственности сменных штампов может быть обеспечена при высоком уровне унификации геометрических параметров элементарных поверхностей, на которые расчленяются детали при проектировании операции обработки. Следовательно выявление геометрических и структурных параметров комплектования групп детаглей может быть сведено к задаче нахождения унифицированных их значений. Вследствие многообразия конфигураций деталей и различных вариантов структурных построений операции их обработки, нахождение унифицированных значений геометрических параметров элементарных поверхностей целесообразно осуществлять методом статистического анализа конструктивно технологических свойств деталей конкретной номенклатуры деталей предприятия [30J. Причем уровень унификации элементарных поверхностей может быть оценен коэффициентом применяемости Кр , вычисляемым по формуле Г 64].
Формирование состава существенных параметров комплектования групп деталей
Первоначально, на основе анализа схем обработки деталей сменными штампами на АО ХЛШ проведена классификация элементарных поверхностей (рис.3.1), на которые расчленяется форма деталей в целом ( Рус ) в процессе формообразования. Из рис.3.1 видно, что Рці в процессе обработки может быть расчленена на пять групп форм элементарных поверхностей, а именно:
1. Форма базового элемента гибки, FBi .
2. Форма изогнутых участков, Риц.
3. Форма элементов наружного контура, Р$; .
4. Форма отверстий, Рот;.
5. Форма элементов рельефной формовки, Ftp с
Все пять групп форм элементов характеризуют Рщ пространственной (изогнутой) детали, а три последние Рцс плоской детали. Варианты расчленения формы деталей по переходам штамповки на АО ХЛШ приведены в таблице 3.1. По данным таблицы 3.1 можно заключить, что установленные в процессе классификации (рис.3.Г) элементарные поверхности и определяют геометрические параметры схем обработки реальной и комплексной детали группы. С целью выявления типовых форм элементарных поверхностей и их применяемости в конструкциях деталей из листовых материалов был проведен выборочный анализ номенклатуры ряда предприятий.
Основные положения методики комплектования групп деталей приборов из листовых материалов
В основу методики автоматизированного комплектования групп деталей положен метод адресации с использованием конструк-торско-технологического кода деталей [63J, [82].
Для реализации метода адресации производится формирование конструкторско-технологического кода комплексных деталей, имеющих технологическое оснащение, и деталей, подежащих обработке в конкретный период времени. Состав признаков в конструкторско-технологическом коде деталей соответствует рекомендуемому [бЗ]. Однако, в результате проведенных исследований установлено, что состав параметров комплектования групп должен отражать геометрические (Г), структурные параметры (С) технологической системы и безразмерные комплексы оценки преемственности сменных штампов (Ш ). Следовательно, при формировании конетрукторско-технологического кода деталей необходимы не только чертежи деталей, но и технологические процессы изготовления как комплексной, так и реальной детали группы.
Формирование конструкторско-технологического кода комплексных деталей производится на стадии анализа конструктивно-технологических свойств деталей конкретной номенклатуры и проектного комплектования групп. Структурная схема анализа конструктивно-технологических свойств деталей с использованием ІЇЇШ САПР ІШ приведена на рис.4.I. На первом этапе (блок I, рис.4.1) производится отбор типической выборки чертежей деталей и технологических процессов их изготовления с помощью сменных штампов на АО ХШП. Объем типической выборки П в рассчитывается по формуле (7) и (8). На втором этапе (блок 2, рис.4.1) производится кодирование информации о деталях для решения технологических задач с помощью ППП САПР ХЛШ по специальным инструкциям [24], [34].
