КАЧЕСТВЕННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ МЕТАЛЛОРЕЖУЩЕГО ОБОРУДОВАНИЯ

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Выбор МРС с точки зрения качественных характеристик для осуществления технологического процесса изготовления деталей — один из наиболее сложных вопросов в технологической подготовке производства. Разнообразие вариантов обработки и оборудования для ее осуществления, большое количество факторов, влияющих на выбор, необходимость приведения многих из них к единой системе оценок качества с одинаковой размерностью, требование фактора времени при подсчете эффективности, неполное наличие данных по социальным и иным последствиям применения оборудования значительно затрудняют его выбор.

Выбор МРС может осуществляться по чисто производственным соображениям или с учетом экономических факторов.

Условия производства заказчика формируются в виде заявки, в которой описывается краткая характеристика предполагаемого МРС, область применения, материал и параметры обрабатываемой (или обрабатываемых) детали, содержание и состав технологических операций, точность, годовая программа (или производительность), некоторые исходные технико-экономические показатели и ряд других данных по усмотрению заказчика.

Изготовитель МРС строит свою техническую политику на основе достижений отечественной и зарубежной науки и техники, укрупненной потребности МРС на рынке, реальной возможности изготовления оборудования на предприятии.

При совпадении интересов заказчика и изготовителя дальнейший диалог между ними происходит на этапах разработки технического задания, технического предложения, технического проекта, рабочей конструкторской документации и изготовления МРС. При несовпадении интересов завязываются новые контакты заказчика с другими изготовителями.

В принципе процедура формирования перечня показателей качества МРС хорошо проработана, и при этом применяется многошаговый итерационный метод, состоящий из следующих этапов анализа:

• составление предварительного перечня показателей, влияющих

на качество МРС;

  • • формирование обобщенного показателя качества МРС по частным показателям и анкетный опрос экспертов с целью уточнения весовых коэффициентов;
  • • математическая обработка полученных результатов. Показатели качества МРС должны быть выбраны так, чтобы при приближении системы к оптимальной они повышались или понижались. В этом случае общий показатель качества МРС будет иметь соответственно максимальное (например, прибыль) или минимальное (например, трудоемкость) значение. Ниже рассмотрены основные частные показатели качества МС [2J.

Точность х). Современное развитие техники связано с постоянным повышением требований к качеству выпускаемых изделий, к отдельным его составляющим, в том числе и точности. Для МС достижение этой цели связано с рядом трудностей, поскольку в отличие от других видов МРС необходимо решить еще одну задачу — обеспечение комплексной обработки заготовки с минимальным количеством переустановок и высокой производительностью, т.е. задачу повышения точности обработки с одновременным требованием снятия инструментом большого объема металла. Достижение заданной точности обработки с учетом минимизации затрат на производство станков может быть принято в качестве частного показателя точности обработки заготовки.

Производительность (а2). Появление МРС с ЧПУ, в том числе и МС, в значительной степени было связано с решением проблемы существенного повышения производительности труда. Итоги первых результатов эксплуатации подобных станков в производственных условиях и анализ дальнейшего их развития позволили разработчиками МС выработать некоторые общие положения, характеризующие достоинства этих станков, и определить их место в промышленности:

  • • производительность повышается за счет интеграции операций и оптимизации технологических параметров обработки;
  • • существенно сокращается вспомогательное время вследствие осуществления комплексной автоматизации;
  • • сокращаются расходы на межоперационный транспорт за счет сосредоточения функций нескольких традиционных МРС в одном;
  • • создаются благоприятные условия для ускоренного выпуска новой продукции благодаря оперативному изготовлению опытных образцов и установочных серий.

Таким образом, если производительность МРС — количество деталей, обрабатываемых в единицу времени, то показатель а2 должен отражать минимизацию штучно-калькуляционного времени обработки детали.

Надежность 3). Эффективность применения МС зависит от обеспечения высокого уровня надежности работы станка и от организации их использования в условиях производства заказчика. Надежность может оцениваться по интенсивности отказов за определенное время эксплуатации. Лучшим будет станок с минимальной частотой отказов и наибольшей вероятностью безотказной работы. Количественная оценка надежности при этом может проводиться по коэффициенту технического использования станка.

Степень унификации 4). Степень унификации конструкции станка влияет на себестоимость производства МРС. Поэтому уменьшение себестоимости связано с увеличением коэффициента унификации, который определяется как отношение количества унифицированных деталей к общему их количеству.

Масса станка (я5). Этот важный технический показатель характеризует металлоемкость и экономичность конструкции МРС, так как оценка массы на стадии проектирования необходима для анализа техно-экономического уровня станка. Как правило, этот показатель стремятся уменьшать. Его конкретное значение устанавливается в зависимости от конструкции МРС.

Размеры станка (я6). Определяются условиями тяжелого и среднего машиностроения.

Стоимость станка (я7). Стоимость МРС формируется двумя этапами: проектной оценкой и уточненной.

Проектная цена МРС после завершения стадии разработки уточняется главным образом за счет включения дополнительных затрат по новому станку, связанных с расширением его технологических возможностей, за счет включения мероприятий, облегчающих условия труда, улучшающих технику безопасности, снижающих уровень шума и др.

Приобретение МРС заказчиком связано с дополнительными вложениями в доставку и установку станка, в стоимость помещения, занимаемого МРС, стоимость приспособления, режущего и вспомогательного инструмента, комплекта программного обеспечения и т.д. Качественное использование МРС в конкретных условиях заказчика получится только в том случае, если разница приведенных затрат будет положительная, а срок окупаемости дополнительных вложений — минимальным.

Уровень автоматизации (я8). Многообразие производственных условий заказчика не позволяет в настоящее время выработать и реализовать твердые нормативные показатели необходимого уровня автоматизации МРС. Уровень автоматизации МРС и возможность встраивания их в автоматизированные потоки зависит от условий заказчика. Поэтому требования, вытекающие из этих условий, могут повлиять на компоновку станка, а следовательно, и на его качество.

Высокий уровень автоматизации МС позволяет уменьшить (минимизировать) затраты, связанные с издержками производства из-за несовершенства систем организации, диспетчирования, складирования и других служб производства заказчика.

Время технического обслуживания (а9). Этот показатель качества тесно связан с эксплуатационной надежностью работы МРС. Цель технического обслуживания — приведение станка в рабочее состояние, при котором вероятность возникновения отказа сводится к минимуму. Удобство и время технического обслуживания могут быть оценены по среднему времени, затраченному на приведение системы в рабочее состояние за определенный отрезок эксплуатации МРС.

Эргономичность (я10). Система «человек — МРС» относится к числу систем, в которых необходимым звеном является оператор. В этих системах должна быть обеспечена совместимость человека и МРС, т.е. технические характеристики станка должны быть согласованы с психофизиологическими характеристиками оператора.

Обеспечение совместимости человека со станком учитывается при создании систем управления и контроля за счет рационального их размещения, что позволяет снизить утомляемость рабочего и повысить производительность работы. Механизация и автоматизация вспомогательных операций проводится за счет внедрения быстродействующих зажимов заготовки, автоматизации уборки стружки и подналадки режущего инструмента, введения систем активного контроля и ряда других процессов автоматизации, исключающих участие человека.

Перечисленные показатели качества МРС влияют друг на друга непосредственно или через другие показатели. Например, стоимость станка зависит от компоновки и, следовательно, от металлоемкости, размеров основных узлов, трудоемкости изготовления деталей и т.д. В свою очередь, металлоемкость определяется в форме ориентировочной массы всех узлов станка, относительной металлоемкости, определенной с учетом размерных параметров или мощности станка. Эту взаимосвязь можно проследить и на других показателях качества.

Обобщенный показатель качества МРС, с учетом перечисленных выше частных показателей, можно представить в следующем виде:

дЕ дЕ дЕ

где частные производные -—, -—— являются весовыми коэф-

СШ] а#2 С/?2^

фициентами частных показателей качества станка, связанными функционально с обобщенным показателем Е, и показывают степень влияния каждой составляющей уравнения на показатель Е [2].

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >