მანქანათმშენებლობის ტექნოლოგიური საფუძვლები. რამდენად პერსპექტიულია მექანიკური საინჟინრო ინდუსტრიის განვითარება? თანამედროვე მანქანათმშენებლობის ტექნოლოგიის განვითარების ძირითადი მიმართულებები

სახლში / Პლასტიკური ქირურგია

ქვეყნის ეკონომიკის ყველა დარგის ეფექტური განვითარება გადამწყვეტად არის დამოკიდებული მანქანათმშენებლობაზე. სწორედ მექანიკურ ინჟინერიაში ხდება მოწინავე სამეცნიერო და ტექნიკური იდეები პირველად მატერიალიზებული და იქმნება ახალი მანქანები, რომლებიც განსაზღვრავენ პროგრესს ეკონომიკის სხვა სექტორებში.

თანამედროვე მანქანათმშენებლობას ახასიათებს გაზრდილი მოთხოვნები ტექნიკური დონის, პროდუქციის ხარისხისა და საიმედოობის მიმართ და აღჭურვილობის მოძველების შემცირებით.ეს იწვევს დიზაინის დროის მუდმივი შემცირების აუცილებლობას და ამავდროულად ახალი მანქანების დიზაინის და მათი წარმოების ტექნოლოგიის გაუმჯობესებას, ახალი მასალების დანერგვისა და გაანგარიშების უფრო ზუსტი მეთოდების დანერგვას.

მექანიკური ინჟინერიის მაღალი დონის მაჩვენებელია მოქნილი ავტომატური წარმოება(GAP) - პროდუქციის წარმოება, რომელიც ეფუძნება თავად ტექნოლოგიური პროცესის კომპლექსურ ავტომატიზაციას და წარმოების პროცესის ისეთ ოპერაციებს, როგორიცაა ხარისხის კონტროლი, ტექნოლოგიური აღჭურვილობის დიაგნოსტიკა, საწყობი და ტრანსპორტირება, აგრეთვე დიზაინისა და წარმოების ტექნოლოგიური მომზადების პროცედურები და ოპერაციები. ამასთან დაკავშირებით GAP-ში ტექნოლოგიური პროცესი ხორციელდება რობოტული ტექნოლოგიური აღჭურვილობის გამოყენებით - მოქნილი წარმოების მოდულები(რობოტი მანქანა, რობოტი პრესა, რობოტის შედუღების ცენტრი). მოდულები კონტროლდება მოსახსნელი პროგრამების გამოყენებით, ხოლო მიკროპროცესორები (ინფორმაციის ავტომატურად დამუშავებისა და ამ პროცესის მართვის მოწყობილობები) ფართოდ გამოიყენება. GAP-ში ობიექტების დაპროექტება ხორციელდება კომპიუტერული დამხმარე საპროექტო სისტემების (CAD, იხილეთ ქვემოთ) და წარმოების ტექნოლოგიური მომზადების ავტომატური სისტემების გამოყენებით.

დამახასიათებელია მატერიალური, შრომის და ენერგიის დაზოგვის ტექნოლოგიების გამოყენება, კომპიუტერული კონტროლირებადი მანქანები, მოქნილი წარმოების სისტემები,რომელშიც ტექნოლოგიური აღჭურვილობა და მისი დამხმარე სისტემები ფუნქციონირებს ავტომატურ რეჟიმში და აქვს ავტომატური გადასვლის თვისება პროდუქციის დადგენილ კლასში და მათი მახასიათებლების დიაპაზონში.

განაცხადი სამრეწველო რობოტებისაშუალებას გაძლევთ გაზარდოთ აღჭურვილობის პროდუქტიულობა, გააუმჯობესოთ სამუშაო პირობები და უსაფრთხოება მუშაკებისთვის, შეამციროთ სუბიექტური ფაქტორის გავლენა და გააუმჯობესოთ ხარისხი ტექნოლოგიური პროცესების ოპტიმიზაციისა და ავტომატიზაციის გზით.

ტექნიკური და ეკონომიკური დონისა და საინჟინრო პროდუქციის ხარისხის შემდგომი ზრდა დაკავშირებულია შემდეგი ამოცანების წარმატებით გადაწყვეტასთან:

1) კომპიუტერული დამხმარე დიზაინის გამოყენების სფეროების გაფართოება;

2) მანქანების საიმედოობისა და მომსახურების ვადის გაზრდა;

3) სტრუქტურების მატერიალური მოხმარების შემცირება;

4) ენერგიის მოხმარების შემცირება, მექანიზმების ეფექტურობის გაზრდა.

მრავალი ამ პრობლემის გადაწყვეტა მდგომარეობს გამოთვლების გაუმჯობესებაში და დიზაინის ოპტიმიზაციაში,რაც, თავის მხრივ, შეიძლება გადაწყდეს თანამედროვე კომპიუტერული ტექნოლოგიების გამოყენებით.


მოთხოვნები მანქანებისა და ნაწილების მიმართ

თანამედროვე ტენდენციების შესაბამისად, შემდეგი ზოგადი მოთხოვნები დაწესებულია ყველაზე დაპროექტებულ მანქანებზე:

მაღალი დონის შესრულება;

საჭირო სიზუსტე, საიმედოობა და გამძლეობა;

წარმოებისა და ექსპლუატაციის ხარჯების ეფექტურობა;

სერვისის მოხერხებულობა და უსაფრთხოება;

ტრანსპორტირებადობა;

თანამედროვე დიზაინი.

მანქანების გაანგარიშების, დიზაინისა და წარმოებისას მკაცრად უნდა დაიცვან შემდეგი: სტანდარტები:სახელმწიფო (GOST), ინდუსტრია (OST), საწარმო (STP). მანქანების ნაწილების სფეროში სტანდარტიზაცია მოიცავს მასალებს, გეომეტრიულ პარამეტრებს (სასურველი ზომების სერია, ძაფების ფორმა და ზომები, სლაინი, ღილაკიანი კავშირები, თავდაპირველი ჩართულობის კონტურები და ა.შ.), სიზუსტის სტანდარტებს, შექმნის თანმიმდევრობას და დიზაინის დოკუმენტაციის ბუნებას, ხატვის წესები და ა.შ.

სტანდარტები მაქსიმალურად ეფუძნება სტანდარტიზაციის საერთაშორისო ორგანიზაციის (ISO) სტანდარტებს.

სტანდარტული ნაწილების და შეკრებების გამოყენება მანქანაშიამცირებს სტანდარტული ზომის რაოდენობას, უზრუნველყოფს ურთიერთშემცვლელობას, საშუალებას გაძლევთ სწრაფად და იაფად აწარმოოთ ახალი მანქანები და ხელს უწყობს შეკეთებას ექსპლუატაციის დროს. ისინი აწარმოებენ სტანდარტულ ნაწილებსა და მანქანების კომპონენტებს სპეციალიზებულ ქარხნებში ან სპეციალიზებულ სახელოსნოებში, რაც აუმჯობესებს მათ ხარისხს და ამცირებს ღირებულებას.

პროდუქტების, კომპონენტების და ნაწილების სტანდარტიზაცია გულისხმობს მათ გაერთიანებას. გაერთიანება- ერთი და იგივე ფუნქციური დანიშნულების პროდუქტების ერთგვაროვნებამდე მიყვანა, წარმოებისა და ექსპლუატაციის უწყვეტობის უზრუნველყოფის ჩათვლით. სტანდარტიზაციისა და გაერთიანების დონის მაჩვენებელია გამოყენების კოეფიციენტი ნაწილების სტანდარტული ზომის მიხედვით,განისაზღვრება, როგორც სხვაობის თანაფარდობა ნაწილების სტანდარტული ზომის საერთო რაოდენობასა და ახლად შემუშავებული ნაწილების სტანდარტული ზომის რაოდენობას შორის პროდუქტში ნაწილების სტანდარტული ზომის საერთო რაოდენობასთან.

მანქანებისა და მათი ნაწილების ერთ-ერთი მთავარი მოთხოვნაა დიზაინის დამზადება, რაც მნიშვნელოვნად აისახება აპარატის ღირებულებაზე.

ტექნოლოგიურიისინი უწოდებენ დიზაინს, რომელიც ხასიათდება წარმოების, ექსპლუატაციისა და შეკეთების ყველაზე დაბალი ხარჯებით.


დიზაინის დამზადება ხასიათდება:

1) ნაწილების გამოყენება მანქანაში მინიმალური დამუშავებით. ამ მიზნით ფართოდ გამოიყენება ჭედურობა, ზუსტი ჩამოსხმა, ფორმის მოძრავი და შედუღება;

2) ნაწილების გაერთიანება, ანუ იდენტური ნაწილების გამოყენება მანქანის სხვადასხვა კომპონენტში;

3) ნაწილების სტანდარტული კონსტრუქციული ელემენტების (ძაფები, ღარები, ღარები, ჩამფერები და ა.შ.) მაქსიმალური გამოყენება, აგრეთვე სტანდარტული ტოლერანტობა და მორგება;

4) წარმოებაში ადრე ათვისებული ნაწილებისა და შეკრებების გამოყენება;

5) წარმოებული პროდუქციის რაოდენობის (სერიული წარმოება), წარმოების პირობებისა და ტექნოლოგიური მიზანშეწონილობის გათვალისწინებით;

6) შეკრების ოპერაციების შრომის ინტენსივობის შემცირება, მოსახერხებელი განლაგება ადვილად მისადგომი დამაგრების წერტილებით, ასამბლეის მანქანებისა და რობოტების გამოყენების შესაძლებლობა;

7) კომპიუტერის დახმარებით დიზაინისა და წარმოების სისტემების „შერწყმის“ შესაძლებლობა.

დიზაინის წარმოების მაჩვენებლებია:შრომის ინტენსივობა, მატერიალური ინტენსივობა, ენერგიის ინტენსივობა წარმოებაში, მოვლაში, ექსპლუატაციაში და შეკეთებაში.

სტანდარტიზაციისა და დამზადების ინდიკატორები ახასიათებს პროდუქტის ხარისხს.

მანქანის საიმედოობა

სანდოობა- პროდუქტის თვისება დროთა განმავლობაში შეინარჩუნოს საჭირო ფუნქციების შესრულების შესაძლებლობა გამოყენების, შენარჩუნების, შენახვისა და ტრანსპორტირების მოცემულ რეჟიმში.

საიმედოობა ხასიათდება ოპერატიულობით და წარუმატებლობით.

Შესრულება- პროდუქტის მდგომარეობა, რომელშიც მას შეუძლია ნორმალურად შეასრულოს მითითებული ფუნქციები.

უარი- ღონისძიება, რომელიც შედგება შესრულების სრული ან ნაწილობრივი დაკარგვისგან.

პროდუქტის ხარისხის ინდიკატორები საიმედოობისთვისარის საიმედოობა, გამძლეობა და შენარჩუნება.

სანდოობა- პროდუქტის თვისება მუდმივად შეინარჩუნოს შესრულება მოცემულ დროში.

გამძლეობა- პროდუქტის ფუნქციონირების უნარი დიდი ხნის განმავლობაში, თუ დაცულია ოპერაციული სტანდარტები, სანამ არ მოხდება ლიმიტის მდგომარეობა. ლიმიტი გაგებულია, როგორც პროდუქტის მდგომარეობა, რომელშიც მისი შემდგომი მოქმედება მიუღებელია ან არაპრაქტიკული.

შენარჩუნებაუნარიანობა- პროდუქტის თვისება, რომელიც მოიცავს მის ადაპტირებას შენარჩუნებისა და შეკეთების გზით მუშაობის შესანარჩუნებლად და აღდგენისთვის.

რესურსი- პროდუქტის მთლიანი ექსპლუატაციის დრო ექსპლუატაციის დაწყებიდან ლიმიტურ მდგომარეობაში გადასვლამდე. რესურსი გამოიხატება ოპერაციული დროის ერთეულებში (საათებში) ან ბილიკის სიგრძის (კილომებში).

Სიცოცხლის განმავლობაში- პროდუქტის ექსპლუატაციის კალენდარული ხანგრძლივობა დასაწყისიდან ლიმიტურ მდგომარეობაში გადასვლამდე. ჩვეულებრივ გამოიხატება წლების განმავლობაში. მომსახურების ვადა მოიცავს პროდუქტის ექსპლუატაციის დროს და შეფერხების პერიოდს.

მთავარი საიმედოობის ინდიკატორებიარიან:

სანდოობით- უპრობლემოდ მუშაობის ალბათობა და წარუმატებლობის მაჩვენებელი;

გამძლეობის თვალსაზრისით- საშუალო და გამა პროცენტული რესურსი;

შენარჩუნების მიხედვით- აღდგენის ალბათობა.

ქვეშ უშეცდომოდ მუშაობის ალბათობა P(t) გააცნობიეროს ალბათობა იმისა, რომ პროდუქტის უკმარისობა არ მოხდეს მოცემულ დროის ინტერვალში ან მოცემულ სამუშაო დროში.

თუ დროის განმავლობაში განვითარებული მოვლენები იდენტური პროდუქტები გაუქმდა წარუმატებლობის გამო პროდუქტები, შემდეგ პროდუქტის უკმარისობის ალბათობა

P(t) = (N- n)/N= 1 - N/N.

მაგალითი 1.1.თუ იმავე პირობებში ტესტირების შედეგების მიხედვით, პროდუქტების პარტია შედგება N= 1000 ც., 5000 საათის მუშაობის შემდეგ w=100 პროდუქტი ვერ მოხერხდა, მაშინ ამ პროდუქტების უშედეგო მუშაობის ალბათობა

P(5000) = 1 - n/N= 1 - 100/1000 = 0,9.

რთული პროდუქტის წარუმატებლობის ალბათობაუდრის მისი ცალკეული ელემენტების უპრობლემოდ მუშაობის ალბათობის ნამრავლს:

p(t) = p ] (t)P 2 (t)... Pn(t)

თუ P l (t) = P 2 (t) = ... = P n (t),რომ P(t) = Pn(t).Აქედან გამომდინარეობს, რომ რაც უფრო მეტი ელემენტი აქვს პროდუქტს, მით უფრო დაბალია მისი საიმედოობა.

წარუმატებლობის მაჩვენებელიλ (ტ). INპროდუქციის ექსპლუატაციის ან ტესტირების სხვადასხვა პერიოდის განმავლობაში, წარუმატებლობის რაოდენობა დროის ერთეულზე განსხვავებულია. წარუმატებლობის მაჩვენებელი - რიცხვის თანაფარდობა ვერ მოხერხდა დროის ერთეულზე პროდუქტები პროდუქციის რაოდენობამდე (N-n),გამართულად მუშაობს გარკვეული პერიოდის განმავლობაში, იმ პირობით, რომ წარუმატებელი პროდუქტები არ აღდგება ან არ იცვლება ახლით:

λ (t)=n/[(N-n)t].


მარცხის საშუალო მაჩვენებლებია: მოძრავი საკისრებისთვის - X(t)= 1,5 10 -6 1/სთ; ქამრების ამძრავებისთვის -

X(t)= 15 10 -6 1/სთ.

უშეცდომოდ მუშაობის ალბათობა შეიძლება შეფასდეს წარუმატებლობის სიხშირით

p(f)~l-λ( ტ)-ტ.

მანქანების ნაწილებისთვის, ან გამოიყენება გამძლეობის ინდიკატორად. საშუალო რესურსი(რესურსების მათემატიკური მოლოდინი, გამოხატული მუშაობის საათებში, კილომეტრებში, მილიონობით რევოლუციებში), ან გამა პროცენტული რესურსი(სამუშაო დრო, რომლის დროსაც პროდუქტი არ აღწევს ზღვრულ მდგომარეობას y ალბათობით, გამოხატული პროცენტულად). სერიული და მასობრივი წარმოების პროდუქტებისთვის, გამა პროცენტული რესურსი ყველაზე ხშირად გამოიყენება: მოძრავი საკისრებისთვის, მაგალითად, 90% რესურსი.

ქვეშ აღდგენის ალბათობაგააცნობიეროს ალბათობა იმისა, რომ პროდუქტის სამუშაო მდგომარეობის აღდგენის დრო არ აღემატება მითითებულ მნიშვნელობას.

საიმედოობის საფუძვლებიაყალიბებს კონსტრუქტორი პროდუქტის დიზაინის დროს(კერძოდ, გაანგარიშების სქემის შედგენის სიზუსტე). სანდოობის ინდიკატორების განსაზღვრა ხორციელდება ალბათობის თეორიის მეთოდების გამოყენებით, ისინი გამოიყენება დიზაინის ოპტიმალური ვარიანტების არჩევისას. საიმედოობა ასევე დამოკიდებულია სამუშაოს ხარისხზე(უზუსტობები გავლენას ახდენს დატვირთვების განაწილებაზე ძალთა ურთიერთქმედების ზონაში) და საოპერაციო სტანდარტებთან შესაბამისობისგან.

ტექნოლოგიაში არის უაღრესად საიმედო მოწყობილობები, მაგალითად, სარკინიგზო ტრანსპორტის, ავიაციის, ასტრონავტიკის და ა.შ.

ქვეყნის ეკონომიკის ყველა დარგის ეფექტური განვითარება გადამწყვეტად არის დამოკიდებული მანქანათმშენებლობაზე. სწორედ მექანიკურ ინჟინერიაში ხდება მოწინავე სამეცნიერო და ტექნიკური იდეები პირველად მატერიალიზებული და იქმნება ახალი მანქანები, რომლებიც განსაზღვრავენ პროგრესს ეკონომიკის სხვა სექტორებში.

თანამედროვე მანქანათმშენებლობას ახასიათებს გაზრდილი მოთხოვნები ტექნიკური დონის, პროდუქციის ხარისხისა და საიმედოობის მიმართ და აღჭურვილობის მოძველების შემცირებით.ეს იწვევს დიზაინის დროის მუდმივი შემცირების აუცილებლობას და ამავდროულად ახალი მანქანების დიზაინის და მათი წარმოების ტექნოლოგიის გაუმჯობესებას, ახალი მასალების დანერგვისა და გაანგარიშების უფრო ზუსტი მეთოდების დანერგვას.

მექანიკური ინჟინერიის მაღალი დონის მაჩვენებელია მოქნილი ავტომატური წარმოება(GAP) - პროდუქციის წარმოება, რომელიც ეფუძნება თავად ტექნოლოგიური პროცესის კომპლექსურ ავტომატიზაციას და წარმოების პროცესის ისეთ ოპერაციებს, როგორიცაა ხარისხის კონტროლი, ტექნოლოგიური აღჭურვილობის დიაგნოსტიკა, საწყობი და ტრანსპორტირება, აგრეთვე დიზაინისა და წარმოების ტექნოლოგიური მომზადების პროცედურები და ოპერაციები. ამასთან დაკავშირებით GAP-ში ტექნოლოგიური პროცესი ხორციელდება რობოტული ტექნოლოგიური აღჭურვილობის გამოყენებით - მოქნილი წარმოების მოდულები(რობოტი მანქანა, რობოტი პრესა, რობოტის შედუღების ცენტრი). მოდულები კონტროლდება მოსახსნელი პროგრამების გამოყენებით, ხოლო მიკროპროცესორები (ინფორმაციის ავტომატურად დამუშავებისა და ამ პროცესის მართვის მოწყობილობები) ფართოდ გამოიყენება. GAP-ში ობიექტების დაპროექტება ხორციელდება კომპიუტერული დამხმარე საპროექტო სისტემების (CAD, იხილეთ ქვემოთ) და წარმოების ტექნოლოგიური მომზადების ავტომატური სისტემების გამოყენებით.

დამახასიათებელია მატერიალური, შრომის და ენერგიის დაზოგვის ტექნოლოგიების გამოყენება, კომპიუტერული კონტროლირებადი მანქანები, მოქნილი წარმოების სისტემები,რომელშიც ტექნოლოგიური აღჭურვილობა და მისი დამხმარე სისტემები ფუნქციონირებს ავტომატურ რეჟიმში და აქვს ავტომატური გადასვლის თვისება პროდუქციის დადგენილ კლასში და მათი მახასიათებლების დიაპაზონში.

განაცხადი სამრეწველო რობოტებისაშუალებას გაძლევთ გაზარდოთ აღჭურვილობის პროდუქტიულობა, გააუმჯობესოთ სამუშაო პირობები და უსაფრთხოება მუშაკებისთვის, შეამციროთ სუბიექტური ფაქტორის გავლენა და გააუმჯობესოთ ხარისხი ტექნოლოგიური პროცესების ოპტიმიზაციისა და ავტომატიზაციის გზით.

ტექნიკური და ეკონომიკური დონისა და საინჟინრო პროდუქციის ხარისხის შემდგომი ზრდა დაკავშირებულია შემდეგი ამოცანების წარმატებით გადაწყვეტასთან:

1) კომპიუტერული დამხმარე დიზაინის გამოყენების სფეროების გაფართოება;

2) მანქანების საიმედოობისა და მომსახურების ვადის გაზრდა;

3) სტრუქტურების მატერიალური მოხმარების შემცირება;

4) ენერგიის მოხმარების შემცირება, მექანიზმების ეფექტურობის გაზრდა.

მრავალი ამ პრობლემის გადაწყვეტა მდგომარეობს გამოთვლების გაუმჯობესებაში და დიზაინის ოპტიმიზაციაში,რაც, თავის მხრივ, შეიძლება გადაწყდეს თანამედროვე კომპიუტერული ტექნოლოგიების გამოყენებით.

ა.გ. სუსლოვმა ჩაატარა 21-ე საუკუნის დასაწყისში მეცნიერების, ტექნოლოგიებისა და ტექნოლოგიების განვითარების პროგნოზების ანალიზი, სამეცნიერო და ტექნიკური პუბლიკაციები, დაცული დისერტაციების თემები, გრანტები და სამეცნიერო და ტექნიკური პროექტები, მეცნიერ-ტექნოლოგების წინადადებები, რამაც მას საშუალება მისცა. მექანიკური ინჟინერიის ტექნოლოგიის შემდგომი განვითარების ძირითადი მიმართულებების ჩამოყალიბება:

1. მექანიკური საინჟინრო პროდუქციის წარმოებისთვის არსებული ენერგიისა და მასალის დამზოგავი ტექნოლოგიური პროცესების გაუმჯობესება და ოპტიმიზაცია.

ამჟამად, არსებობს სტანდარტული ტექნოლოგიური პროცესები სხვადასხვა ნაწილების წარმოებისთვის. ამასთან, ბლანკ წარმოების განვითარება და თავად მექანიკური ინჟინერიის ტექნოლოგია, ლითონის საჭრელი მანქანები და ხელსაწყოები იწვევს ამ სტანდარტული ტექნოლოგიების გადახედვის აუცილებლობას მანქანების ნაწილების წარმოებაში ოპტიმიზაციის, ენერგიისა და მასალის დაზოგვის თვალსაზრისით.

ამრიგად, კბილებით გადაცემათა ბორბლების ბლანკების მოპოვების შესაძლებლობამ გამოიწვია მათი წარმოების სტანდარტული ტექნოლოგიის გადახედვა, რამაც შესაძლებელი გახადა მნიშვნელოვნად დაზოგოს მასალა და ენერგია და, შესაბამისად, შეამციროს გადაცემათა ბორბლების ტექნოლოგიური ღირებულება.

ამ მიმართულებით თითქმის ყველა სამეცნიერო ტექნოლოგიური სკოლა და მანქანათმშენებელი საწარმოა დაკავებული.

2. სამუშაო ნაწილების დამუშავების არსებული ცოდნის ინტენსიური, კომბინირებული ტექნოლოგიური მეთოდების გაუმჯობესება და ოპტიმიზაცია და განვითარება.

ეს მიმართულება მოითხოვს სისტემურ მიდგომას და სამეცნიერო საფუძვლების შექმნას არსებულის მიზნობრივი გაუმჯობესებისა და სამუშაო ნაწილების დამუშავების ახალი და კომბინირებული მეთოდების შემუშავებისთვის.

დამუშავების არსებული მეთოდების გაუმჯობესება და ოპტიმიზაცია ხორციელდება რეჟიმის, დამუშავებული ზედაპირის ხარისხის, დამუშავების სიზუსტის, ენერგიის მოხმარების, პროდუქტიულობის და ტექნოლოგიური ღირებულების მიხედვით. ბუნებრივია, ყველაზე ყოვლისმომცველი და ყველაზე პერსპექტიული ოპტიმიზაცია არის ოპტიმიზაცია, რომელიც დაფუძნებულია ტექნოლოგიურ ღირებულებაზე.

ახალი ცოდნის ინტენსიური ტექნოლოგიური დამუშავების მეთოდები არის მეთოდები, რომლებიც დაფუძნებულია ფუნდამენტური მეცნიერებებისა და ფენომენების გამოყენებაზე - ფიზიკური, ქიმიური, ელექტრო. დამუშავების ასეთ მეთოდებს მიეკუთვნება: ზედაპირის პლასტიკური დეფორმაციით (SPT) დასრულება და დამუშავება, ელექტრული გამონადენი, ელექტრო პულსი, ელექტრონული სხივი, სინათლის სხივი, ულტრაბგერითი, ლაზერული, მაგნიტური, ქიმიური და ა.შ.

თავის მხრივ, PPD OMA მოიცავს: მოძრავი, მოძრავი, მოძრავი, დაკალიბრება, მანდლერი, გლუვი, ვიბრაციული გორვა, გასროლა, დამუშავება ცენტრიდანული ზემოქმედების ხელსაწყოებით.

ლაზერული ტექნოლოგია (ჭრა, ბურღვა, გრავირება, გაზომვა, დიაგნოსტიკა, დაბალანსება, ხარისხის კონტროლი) არის ძალიან მოქნილი. სამუშაო ნაწილის შეცვლა არ საჭიროებს ხელსაწყოს შეცვლას.

დამუშავების კომბინირებული მეთოდები მოიცავს: ელექტრომექანიკურ, თერმომექანიკურ, ქიმიურ-მექანიკურ, ფიზიკურ-ქიმიურ, მექანიკურ-ფიზიკურ-ქიმიურ მეთოდებს, ანუ მეთოდებს, რომლებიც ეფუძნება ორ ან მეტ ფენომენს (ფიზიკური, ქიმიური, ელექტრო).

ეს მიმართულება შესაძლებელს ხდის ნაწილების წარმოების ღირებულების შემცირებას, განსაკუთრებით რთულად დასამუშავებელი მასალებისგან და მათი ხარისხის გაუმჯობესებას.

3. მანქანა ნაწილების ზედაპირული ფენების ტექნოლოგიური მოდიფიკაცია.

ზედაპირის ფენის მოდიფიკაცია ნიშნავს მის შეცვლას ან საფარის გამოყენებას. ეს მეთოდებია: დიფუზიური გაჯერება, ლაზერული შენადნობი, ელექტრული რკალის და პლაზმური საფარი, იონების იმპლანტაცია, ქიმიური და გალვანური საფარი, დაფქვა, მინანქარი და ემოგონიზაცია, ელექტროლიტური საფარი და ა.შ. ეს მიმართულება საშუალებას გაძლევთ დაზოგოთ ძვირადღირებული მასალები და გაზარდოთ მანქანების გამძლეობა.

4. მანქანების ნაწილების ზედაპირული ფენის ბუნებრივად ცვალებადი ოპტიმალური ხარისხის ტექნოლოგიური შექმნა მისი ფუნქციონალური დანიშნულებიდან გამომდინარე.

ეს ტექნოლოგიები მოიცავს დამუშავების სხვადასხვა მეთოდს, რაც საშუალებას გაძლევთ ავტომატურად შეცვალოთ ერთი ზედაპირის დამუშავების პირობები. ეს არის CNC მანქანების ჩართვა, რომელიც ცვლის OOO SPD-ის სიჩქარეს და კვებას CNC მანქანებზე ძალის, სიჩქარის და კვების შეცვლით. ეს არის ელექტრომექანიკური დამუშავება დენის სიძლიერის შეცვლით და ა.შ. ამ მიმართულების განვითარება შესაძლებელს ხდის მრუდი ხახუნის ზედაპირის მქონე ნაწილების გამძლეობის გაზრდას.

5. მაღალი სიზუსტის ნანოტექნოლოგიები, რომლებიც შესაძლებელს ხდის ანგსტრომის რიგის დამუშავების სიზუსტის უზრუნველყოფას და Rr = 0,001 მიკრონი უხეშობის ზედაპირის მიღებას.

ამ ტერიტორიის განვითარება აქტუალურია ზუსტი პროდუქციის წარმოებისთვის.

ულტრა ზუსტი დამუშავება ზრდის მოთხოვნებს სამუშაო ნაწილის მასალის დამუშავების შესაძლებლობასა და ქიმიურ შემადგენლობაზე. ნაჭრების მექანიკური და ფიზიკური თვისებების დამახასიათებელი პარამეტრების მნიშვნელობების გავრცელება არ უნდა აღემატებოდეს ნომინალური მნიშვნელობის 0.1%-ს. ეს უზრუნველყოფილია, როგორც წესი, ნანომასალებით.

6. მაღალსიჩქარიანი ტექნოლოგიური დამუშავების მეთოდები. დანის დამუშავების სიჩქარის გაზრდა 30 მ/წმ-მდე, ბრილიანტის აბრაზიული - 300 მ/წმ-მდე.

მაღალსიჩქარიანი ჭრა განსაკუთრებით ფართოდ გამოიყენება რთული ნაწილების წარმოებაში, რომელთა დამუშავებისას სამუშაო ნაწილის მასის 70...80% იკარგება ჩიპებში.

მაღალსიჩქარიანი დამუშავება ასევე პერსპექტიულია მარტივი ფორმის ნაწილების წარმოებისთვის, როგორიცაა ფირფიტები. კარგი შედეგი იქნა მიღებული მაღალსიჩქარიანი შემობრუნებით.

მაღალსიჩქარიანი ჭრა შესაძლებელი გახდა წვრილმარცვლოვანი კარბიდის შენადნობზე დაფუძნებული პროგრესული საჭრელი ხელსაწყოების შემუშავების შედეგად საფარებით, კერამიკით, კუბური ბორის ნიტრიდით და ალმასის იარაღებით.

ამჟამად, დაახლოებით 200 კლასის ლითონები და შენადნობები მუშავდება მაღალი ჭრის სიჩქარით. ამავდროულად, პროდუქტიულობა იზრდება 3... 10-ჯერ, უმჯობესდება ზედაპირის ხარისხი და სიზუსტე, რაც ასოცირდება ჭრის ზონაში გაზრდილ აორთქლებასთან, ჩიპების ფორმირებისა და მოცილების უკეთეს პირობებთან და ჭრის ძალების შემცირებასთან (გამო. მატერიალური განადგურების ხასიათის ცვლილებებამდე და მყიფე მოტეხილობის გაბატონებამდე).

7. ტექნოლოგიური მემკვიდრეობა მასალის თვისებების, განზომილებიანი სიზუსტისა და ნაწილების ზედაპირის ფენის ხარისხის თვალსაზრისით მასალების წარმოებიდან ექსპლუატაციამდე.

ეს მიმართულება შესაძლებელს ხდის ნაწილების ხარისხის გაუმჯობესებას, მათი წარმოების ღირებულების შემცირებას და პროდუქციის, განსაკუთრებით მაღალი სიზუსტის, საიმედოობის გაზრდას.

8. მანქანათმშენებლობის პროდუქციის დიზაინისა და ტექნოლოგიური განზომილებიანი ანალიზის გაუმჯობესება შეჯვარებადი ზედაპირების ხარისხისა და მისი სრული ავტომატიზაციის გათვალისწინებით.

ეს მიმართულება მნიშვნელოვნად გააუმჯობესებს ნაწილების სიზუსტეს და შეამცირებს მათი წარმოების ღირებულებას.

9. მანქანების ნაწილების და მათი შეერთების პირდაპირი ოპერაციული თვისებების ტექნოლოგიური მხარდაჭერა და გაუმჯობესება (სტატიკური და დაღლილობის სიმტკიცე, კოროზიის წინააღმდეგობა, სტატიკური და დინამიური კონტაქტის სიმტკიცე, კონტაქტის სიმტკიცე, მორგების სიმტკიცე, შებოჭილობა, ცვეთის წინააღმდეგობა).

მონაცემთა ბანკის დაგროვება ამ სფეროში საშუალებას მოგვცემს გადავიდეთ პროდუქციის სანდოობის უზრუნველყოფისა და გაზრდის პრობლემის ერთსაფეხურიან გადაწყვეტაზე. ეს საშუალებას გაძლევთ მნიშვნელოვნად შეამციროთ წარმოების დიზაინისა და ტექნოლოგიური მომზადების დრო და გაზარდოთ მისი საიმედოობა პროდუქციის ხარისხის უზრუნველყოფის თვალსაზრისით.

10. დამუშავებული ნაწილებისა და აწყობილი პროდუქციის ხარისხის ადაპტირებადი ავტომატური კონტროლი.

ამ მიმართულების განხორციელება დიდწილად განისაზღვრება დამუშავების დროს ნაწილის ზედაპირის ფენის განზომილებიანი სიზუსტისა და ხარისხის პარამეტრების აქტიური, მაღალსიჩქარიანი კონტროლის საშუალებების შემუშავებითა და შექმნით. ამ ხელსაწყოებით და მონაცემთა ბანკით ნაწილების ზედაპირული ფენის სიზუსტესა და ხარისხის პარამეტრებს შორის ურთიერთობისა და დამუშავების პირობების შესახებ, შესაძლებელი იქნება ამ პრობლემის გადაჭრა თანამედროვე კომპიუტერული კონტროლის სისტემებით ჩარხებზე.

11. თვითსწავლების ტექნოლოგიური სისტემების შექმნა.

ეს სისტემები შესაძლებელს ხდის, ხანგრძლივი კვლევის გარეშე, უზრუნველყოს ნაწილების საჭირო ხარისხი უმაღლესი პროდუქტიულობის მქონე ახალი მასალებისგან CNC მანქანებზე დამუშავებისას. მათ შეუძლიათ იპოვონ ფართო გამოყენება საჰაერო კოსმოსურ და სამხედრო მრეწველობაში. ამრიგად, ეს მიმართულება მნიშვნელოვნად ამცირებს ტექნოლოგიურ მომზადებას ახალი პროდუქტების წარმოებისთვის.

12. არსებული ტექნოლოგიური აწყობის მეთოდების გაუმჯობესება და განვითარება.

ეს მოიცავს თერმულ, ჰიდროპრესის და ულტრაბგერით აწყობას, გლუვი ხრახნიანი სახსრების ტექნოლოგიას, პროდუქციის მონტაჟს და დემონტაჟს ჭანჭიკებისა და თხილის გარეშე, სითბოს მდგრადი მაღალი სიმტკიცის წებოვანი სახსრების შექმნას, თვითგამკვრივება მაღალი სიმტკიცის კომპენსატორებით და ა.შ.

13. დიზაინის, წარმოების და ექსპლუატაციის, შეკეთების და განადგურების ტექნოლოგიების გაერთიანება ერთ პროცესში.

დამზადებისა და ექსპლუატაციის ტექნოლოგიის დიზაინის ერთ პროცესად განხილვით, შესაძლებელია მნიშვნელოვნად შემცირდეს პროდუქციის ღირებულება და გაიზარდოს მათი გამძლეობა.

შესაძლებელი ხდება მთელი რიგი დასრულების ოპერაციების გადატანა ნაწილების გაშვების პროცესში და, პირიქით, მთელი რიგი უარყოფითი ფენომენების - ექსპლუატაციიდან წარმოების ტექნოლოგიამდე. მაგალითად, სპილენძის ჩამშვები ფილმის გამოყენების ტექნოლოგია შეიძლება გადავიდეს ექსპლუატაციაში სპილენძის ფხვნილისა და გლიცერინის დამატებით საპოხი მასალაში. ძაფის შესაძლო პლასტიკური დეფორმაციები დინამიური დატვირთვების გავლენის ქვეშ, რაც იწვევს საკინძების თვითგახსნის, შეიძლება გადავიდეს წარმოების ტექნოლოგიაზე და ა.შ. ეს მიმართულება შესაძლებელს ხდის პროდუქციის ხარისხის ოპტიმიზაციას და მათი ღირებულების შემცირებას მთელ ეტაპზე. მათი სასიცოცხლო ციკლი და გადაჭრის მექანიკური საინჟინრო პროდუქტების კონკურენტუნარიანობის პრობლემა.

14. ნაწილების შექმნის ახალი ტექნოლოგია არა შემწეობის მოხსნით, არამედ მათი გაზრდით (პროტოტიპი).

ეს მიმართულება მნიშვნელოვნად შეამცირებს სხვადასხვა პროდუქტის მოდელების შექმნის დროს.

15. CAD TP-ის გაუმჯობესება და IPI ტექნოლოგიების შექმნა.

ერთიანი დიზაინის, ტექნოლოგიური და მართვის პროგრამირების ენის შექმნა მნიშვნელოვნად შეამცირებს წარმოების დიზაინსა და ტექნოლოგიურ მომზადებას და შეამცირებს პროგრამისტების მიერ გამოწვეულ შეცდომებს. სამუშაოა საჭირო CAD TP-ის მონაცემთა ბანკში „თეთრი გვერდების“ შესავსებად. ეს მიმართულება მოგვცემს ვირტუალური ტექნოლოგიური პროცესების სიმულაციისა და შესწავლის საშუალებას.

ხელოვნური ინტელექტის ინსტრუმენტების გამოყენება ტექნოლოგიური დიზაინისა და პროცესის კონტროლისთვის.

16. მოდულარული პრინციპით ტექნოლოგიების შექმნა.

პროფესორ ბაზროვის განმარტებით ბ.მ. მოდულარული პრინციპი გულისხმობს სხვადასხვა ტექნიკური სისტემის მშენებლობას სხვადასხვა მახასიათებლებით, მათი შეკრებით შეზღუდული დიაპაზონის სტანდარტული მოდულებიდან. მექანიკურ ინჟინერიაში მოდულარული პრინციპის დანერგვა მოითხოვს:

  • პროდუქტების რამდენიმე მოდულით ჩანაცვლების მეთოდები;
  • მშენებლობის ზოგადი პრინციპები მოდულებიდან და ტექნოლოგიური მხარდაჭერის ხელსაწყოებიდან;
  • პროდუქტის მოდულების გაერთიანების მეთოდები და მათი ტექნოლოგიური მხარდაჭერა.

ამ მიმართულების განვითარება მნიშვნელოვნად გაზრდის მანქანათმშენებლობის წარმოების ეფექტურობასა და კონკურენტუნარიანობას.

  • 17. მანქანათმშენებლობის წარმოების ოპტიმალური ხელახალი აღჭურვის ტექნოლოგიური პროექტების შემუშავება მათი გააქტიურების, მოქნილობისა და კონკურენტუნარიანობის მიზნით.
  • 18. ტექნოლოგიური გარემო და თვითორგანიზებული ტექნოლოგიური სისტემები. ტექნოლოგიური სისტემები დინამიურია, ანუ დროთა განმავლობაში იცვლება და ვითარდება, ამიტომ ისინი უნდა იყვნენ თვითორგანიზებული. ამ მიმართულების განვითარება შესაძლებელს გახდის პროდუქციის ხარისხის გარანტიას, მიუხედავად ხელსაწყოების ცვეთისა, პროცესის აღჭურვილობის მდგომარეობის ცვლილებისა და სხვა პირობებისა.
  • 19. კომპიუტერში ინტეგრირებული მოქნილი საინჟინრო წარმოების ტექნოლოგიები.

მექანიკური ინჟინერიის ტექნოლოგიური საფუძვლები

Ლექციის ჩანაწერები

შემდგენელი: ა.ს. ანტონოვი


შესავალი

მანქანათმშენებლობა ეროვნული ეკონომიკის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი და წამყვანი სექტორია. ეს არის მანქანათმშენებლობა, რომელიც დიდწილად განსაზღვრავს ტექნიკური პროგრესის მატერიალურ საფუძველს და მრეწველობის, სოფლის მეურნეობის, ენერგეტიკისა და ტრანსპორტის ყველა სხვა დარგის განვითარების ტემპს.

იმისათვის, რომ მუდმივად დააკმაყოფილოს წარმოების მზარდი მოთხოვნილებები, მანქანათმშენებლობამ, მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების უახლეს მიღწევებზე დაფუძნებული, არა მხოლოდ უნდა გააუმჯობესოს სხვადასხვა ტექნიკური მოწყობილობების დიზაინი, არამედ მუდმივად გააუმჯობესოს მათი წარმოების ტექნოლოგიები.

მანქანათმშენებლობის წარმოების სწრაფმა განვითარებამ მოითხოვა მეცნიერული გადაწყვეტა მანქანების წარმოებასთან დაკავშირებული საკითხების შესახებ, რამაც გამოიწვია მექანიკური ინჟინერიის ტექნოლოგიის მეცნიერების გაჩენა.

ამჟამად, მეცნიერები და წარმოების მუშაკები დიდ ყურადღებას აქცევენ ახალი მაღალეფექტური ტექნოლოგიური პროცესების, ახალი მასალების, მათ შორის არალითონების შემუშავებასა და განხორციელებას, პროდუქციის ლითონის ინტენსივობის შემცირებას, საწვავის, ენერგიისა და შრომითი რესურსების დაზოგვას, საიმედოობისა და გამძლეობის გაზრდას. მანქანების. მექანიკური ინჟინერიის ტექნოლოგია მნიშვნელოვან როლს ასრულებს ამ პრობლემების გადაჭრაში.

მანქანათმშენებლობის ტექნოლოგიას, როგორც გამოყენებით მეცნიერებას, დიდი მნიშვნელობა აქვს მექანიკური საინჟინრო კომპლექსის სხვადასხვა დარგის სპეციალისტების მომზადებაში. ის აღჭურვა მათ ცოდნით, რომელიც საშუალებას აძლევს მათ განავითარონ ახალი მოწინავე ტექნოლოგიები და შექმნან მანქანები, რომლებიც შეესაბამება მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების განვითარების თანამედროვე დონეს.

მანქანათმშენებლობის ტექნოლოგიის საგანია კანონების შესწავლა, რომლებიც მოქმედებს მოცემული ხარისხის მანქანების წარმოების პროცესში საწარმოო პროგრამით დადგენილი რაოდენობით, მოცემულ ვადაში და ყველაზე დაბალ ფასად.

კვლევის მიზანიდისციპლინა "მექანიკური ინჟინერიის ტექნოლოგიური საფუძვლები" არის ცოდნისა და პრაქტიკული უნარების საფუძვლიანი სისტემის დაუფლება ტექნოლოგიური პროცესების დაპროექტებაზე ნაწილების წარმოებისთვის და მოცემული ხარისხის მანქანების აწყობისთვის დაგეგმილი რაოდენობით, წარმოების მაღალი ტექნიკური და ეკონომიკური მაჩვენებლებით.



სასწავლო მიზნებიდისციპლინები - მექანიკური ინჟინერიის ტექნოლოგიის თეორიული საფუძვლების დაუფლება და სათანადო სამეცნიერო და ტექნიკურ დონეზე მანქანების შექმნისა და წარმოების პროცესების დიზაინსა და მართვაში მიღებული გადაწყვეტილებების დასაბუთება.

მექანიკური ინჟინერიის ტექნოლოგიური საფუძვლების თეორიულ და პრაქტიკულ საფუძველს წარმოადგენს დისციპლინები "მატერიალოლოგია", "მასალების ტექნოლოგია", "სამუშაო ნაწილების დიზაინი და წარმოება", "ჭრის თეორია", "დამუშავების ხელსაწყოები", "დამამუშავებელი აღჭურვილობა", „სიზუსტის სტანდარტიზაცია და ტექნიკური გაზომვები“, „ორგანიზაციის წარმოება და საწარმოს მართვა“. ეს დისციპლინა ქმნის მექანიკური ინჟინერიის ტექნოლოგიების თანამედროვე ცოდნის ბაზის საფუძველს.

კურსი "მექანიკური ინჟინერიის ტექნოლოგიური საფუძვლები" განიხილავს შემდეგ საკითხებს:

– საწარმოო და ტექნოლოგიური პროცესები.

- ზუსტი დამუშავება. მანქანების ნაწილების ზედაპირების ხარისხი.

– ბაზირების საფუძვლები. ბაზების შერჩევა სამუშაო ნაწილების დამუშავებისას.

– განზომილებიანი ჯაჭვების თეორია. განზომილებიანი კავშირების სისტემები.

- მანქანების ნაწილების ბლანკები.

- პროდუქტის დიზაინის წარმოება.

– დანამატები დამუშავებისთვის.

– ტექნოლოგიური პროცესების და ტექნიკური გამოთვლების შემუშავების ძირითადი პრინციპები, მეთოდოლოგია.

– რევოლუციის ორგანოების გარე ზედაპირების დამუშავება.

– რევოლუციის ორგანოების შიდა ზედაპირების დამუშავება.

– ნაწილის ხრახნიანი ზედაპირების დამუშავება.

– ბრტყელი ზედაპირის და ღარების დამუშავება სამუშაო ნაწილებში.

– ფორმის ზედაპირების დამუშავება.

– სპლაინის ზედაპირების დამუშავება.

- მექანიზმების ზედაპირების დამუშავება. სამუშაო ნაწილების დამუშავება გადაცემათა საჭრელ მანქანებზე.

- ტექნოლოგიური აღჭურვილობის შერჩევა.

- სტანდარტული ნაწილების წარმოების ტექნოლოგია.

- ტექნოლოგიური დოკუმენტაცია.

- ხელსაწყოს დიზაინი.

- ტექნიკური კონტროლი და ტესტირება.

- მანქანების შეკრების ტექნოლოგია. ასამბლეის წარმოება.

მექანიკური ინჟინერიის ტექნოლოგიის განვითარების ძირითადი მიმართულებებია:

1) დამუშავების ახალი მეთოდების შექმნა.

2) არსებული გადამუშავების მეთოდების გაუმჯობესება (წარმოების პროცესების მექანიზაციისა და ავტომატიზაციის დონის ამაღლება, უწყვეტი წარმოების დანერგვის საფუძველზე წარმოების პროცესების დაჩქარება).

პირველი მიმართულება მოიცავს შემდეგი დამუშავების მეთოდების შექმნას და განხორციელებას:

- ელექტრომექანიკური და ელექტრული გამონადენის დამუშავება,

- ელექტროჰიდრავლიკური, ელექტროქიმიური, ელექტროაბრაზიული და ულტრაბგერითი მკურნალობა,

− დამუშავება ელექტრონული სხივით და პლაზმური ჭავლით, კვანტური გენერატორების (ლაზერების) გამოყენებით,

− ელექტროფერომაგნიტური დამუშავება და ა.შ.

ჩამოთვლილი დამუშავების მეთოდები, ისეთ ღონისძიებებთან ერთად, როგორიცაა წყლის ატომების და მათი ნაწილაკების, აგრეთვე ბუნებრივი და ხელოვნური ალმასების, როგორც ხელსაწყოების გამოყენება, მაღალსიჩქარიანი წნევით დამუშავების შემუშავება და ინდუქციური წნეხის მეთოდი, ერთ-ერთი მთავარი მიმართულებაა. ტექნიკის გაუმჯობესება მანქანათმშენებლობაში.

მეორე მიმართულება მოიცავს:

1) მანქანებისა და მექანიზმების გაერთიანება;

2) სამუშაო ნაწილის ფორმის მიახლოება მზა პროდუქტის ფორმასთან;

3) ლითონის ჭრის დანადგარების სპეციალიზაცია და სრულყოფა;

4) გადამამუშავებელი ხელსაწყოს გაუმჯობესება და ჭრის დროს ლითონის მოცილების გაზრდა;

5) კომპლექსური ტექნოლოგია მანქანათმშენებლობაში;

6) მექანიზაცია, ავტომატიზაცია და ავტომატური ხაზებისა და ქარხნების შექმნა;

7) კომპიუტერული ტექნოლოგიების გამოყენება ტექნოლოგიური და ორგანიზაციული პრობლემების გადასაჭრელად.


მექანიკური ინჟინერიის ტექნოლოგიის თეორიული საფუძვლები

თანამედროვე საინჟინრო წარმოების მახასიათებელია წარმოებული პროდუქციის ასორტიმენტის ხშირი ცვლილებების საჭიროება, რაც გამოწვეულია ბაზრის საჭიროებებით. ასეთ პირობებში, მანქანათმშენებლობის საწარმოები ცდილობენ უზრუნველყონ წარმოების მოქნილობა და ჰქონდეთ ტექნოლოგიური აღჭურვილობა, რომელიც აკმაყოფილებს მასობრივი წარმოების მოთხოვნებს, რაც მათ საშუალებას აძლევს აწარმოონ პროდუქციის ფართო სპექტრი. ამავდროულად, სასტიკი კონკურენციის პირობები გვაიძულებს მინიმუმამდე დავიყვანოთ საწარმოო პროდუქციის შრომის ინტენსივობა, ამიტომ გაიზარდა მოთხოვნები მცირე და საშუალო წარმოებაში მაღალი პროდუქტიულობის მისაღწევად. ეს განსაკუთრებით ეხება წინაწარმოების ეტაპზე, სერიული წარმოების წარმოების ღირებულებაში მისი წილის უწყვეტი ზრდის გამო. წარმოების მომზადების შრომის ინტენსივობის მთავარი კომპონენტია საინჟინრო შრომის ღირებულება ტექნოლოგიური პროცესების დიზაინისთვის.

დიზაინის სფეროში საინჟინრო სამუშაოების ეფექტურობის გაზრდის პრობლემის გადასაჭრელად გაჩნდა სამი მიმართულება:

-> საპროექტო სისტემის რაციონალიზაცია, მათ შორის თავად საპროექტო პროცესის სისტემატიზაცია და დიზაინერ ინჟინრის მუშაობის ორგანიზების გაუმჯობესება;

-> დიზაინერის ინჟინრის ფორმალური, არაკრეატიული ფუნქციების ყოვლისმომცველი ავტომატიზაცია;

-> სიმულაციური მოდელების შემუშავება ადამიანის გონებრივი აქტივობის კომპიუტერებზე რეპროდუცირებისთვის, მისი გადაწყვეტილების მიღების უნარი საპროექტო სიტუაციების სრული ან ნაწილობრივი გაურკვევლობის პირობებში, ევრისტიკული ალგორითმების შემუშავება, რომლებიც საშუალებას იძლევა მაღალი ხარისხის გადაწყვეტილებები კომპლექსური დიზაინის პრობლემებზე გარკვეული შეზღუდვების დანერგვისას.


მანქანათმშენებლობის განვითარების ძირითადი მიმართულებები

მაღალი მობილურობისა და პროდუქტიულობის მოთხოვნების დაკმაყოფილება მიიღწევა სამრეწველო ავტომატიზაციაპროცესები CNC მანქანების, მოქნილი წარმოების მოდულების, რობოტული სისტემების და მოქნილი წარმოების სისტემების (FMS) ფართო გამოყენების გზით.

საწარმოო პროცესების საფუძველია მექანიკური დამუშავებისა და აწყობის ავტომატიზირებული ტექნოლოგიური პროცესები, რომლებიც უზრუნველყოფენ პროდუქციის მაღალ პროდუქტიულობას და საჭირო ხარისხს. თანამედროვე მანქანათმშენებლობა ვითარდება წარმოების ავტომატიზაციის მიმართულებით, მოქნილი ტექნოლოგიების დანერგვა, რაც შესაძლებელს ხდის სწრაფად და ეფექტურად გადაკეთდეს ტექნოლოგიური პროცესები ახალი პროდუქტების წარმოებისთვის.

მოქნილობა ნიშნავს ახალ ტექნოლოგიურ პროცესებზე სწრაფად გადართვის უნარს იმ ფაქტორების ცვლილების გამო, რომლებიც განსაზღვრავენ წარმოებული ნაწილების ხარისხს და პროდუქტიულობას. როდესაც დიზაინის პარამეტრები იცვლება, GPS ნაწილები ხელახლა უნდა დარეგულირდეს რაოდენობრივად და ხარისხობრივად მოკლე დროში მინიმალური დანახარჯით.

ამრიგად, დიზაინის ავტომატიზაციის თანამედროვე ეტაპის ტენდენციაა რთული სისტემების შექმნა, მათ შორის პროდუქტის დიზაინი, ტექნოლოგიური დიზაინი და პროდუქტების წარმოება GPS-ში. შემუშავებული ტექნოლოგიური პროცესი სწრაფად უნდა უპასუხოს პროდუქციის წარმოების წარმოების სიტუაციებში ცვლილებებს.

ტექნოლოგიის დიზაინისა და წარმოების პროცესის მართვის ავტომატიზაცია წარმოების გააქტიურების, მისი ეფექტურობის გაზრდისა და პროდუქციის ხარისხის გაუმჯობესების ერთ-ერთი მთავარი გზაა. GPS და ტექნოლოგიური მოდულების გამოყენება შესაძლებელს ხდის ნაწილების დამზადებას ნებისმიერი თანმიმდევრობით და მათი გამომუშავების ცვალებადობას წარმოების პროგრამის მიხედვით, ამცირებს წარმოების მომზადების ხარჯებს და დროს, ზრდის აღჭურვილობის გამოყენებას, ცვლის პერსონალის მუშაობის ბუნებას, ზრდის კრეატიულთა პროპორციას. , მაღალკვალიფიციური მუშახელი.

თანამედროვე დიზაინის ეტაპზე ერთ-ერთი ტენდენციაა კომპიუტერის დახმარებით დიზაინისა და წარმოების რთული სისტემების შექმნა, მათ შორის პროდუქტის დიზაინი, პროცესის დიზაინი, კონტროლის პროგრამების მომზადება CNC აღჭურვილობისთვის, ნაწილების წარმოება, კომპონენტების და მანქანების აწყობა, შეფუთვა და ტრანსპორტირება. მზა პროდუქტებიდან.

IN საინჟინრო მრეწველობის საწარმოების საწარმოო საქმიანობის საფუძველიდადგენილია საგნობრივი სპეციალობა. ასეთი საწარმოების წარმოების სტრუქტურები ხასიათდება:

-> წარმოების მკვეთრად გამოხატული ტექნოლოგიური სპეციალიზაციის ნაკლებობა;

-> აღჭურვილობის არასაკმარისი მოქნილობა საწარმოს ახალი პროდუქტების წარმოებაზე გადასვლისას.

ფუნდამენტურად ახალი პროდუქტების წარმოებაზე გადასვლა არსებული საწარმოო სტრუქტურების პირობებში მოითხოვს რადიკალურ რესტრუქტურიზაციას დამატებითი ინვესტიციების მოზიდვით. საბაზრო პირობებში, საგნობრივი სპეციალობის მქონე სამრეწველო საწარმოების მუდმივი ორგანიზაციული სტრუქტურები უნდა შეიცვალოს ცვლადი სტრუქტურით. ამ შემთხვევაში, სამრეწველო წარმოება წარმოდგენილია, როგორც კორპორატიული ტიპის საწარმოთა სისტემა, რომელიც შედგება სათავე საწარმოსგან, რომელიც განსაზღვრავს წარმოებული პროდუქციის ტიპს და ტექნოლოგიურად სპეციალიზებული საწარმოების ერთობლიობას. ასეთი საწარმოების შემადგენლობა და რაოდენობა განისაზღვრება წარმოებული პროდუქციის ტიპის მიხედვით. ეს სტრუქტურა ადვილად შეიძლება შეიცვალოს ბაზრის მოთხოვნებიდან გამომდინარე. მისი ფორმირება მჭიდროდ არის დაკავშირებული თანამედროვე საინჟინრო წარმოების მახასიათებლებთან:

-> იქმნება ინფორმაციული ტექნოლოგიების ინჟინერიის სფერო, საინფორმაციო სერვისების მიწოდების ბაზარი, რომელიც გადაიქცევა მექანიკური ინჟინერიის განვითარებისთვის პრიორიტეტული მნიშვნელობის დამოუკიდებელ ინდუსტრიად:

-> მეცნიერება ხდება საზოგადოების პროდუქტიული ძალების დამოუკიდებელი ელემენტი. მაღალტექნოლოგიური პროდუქციის წარმოების მოცულობა იზრდება. მათი განვითარება ეფუძნება მოწინავე ფუნდამენტურ კვლევებს და არა ახალი პროდუქტების შექმნის მანამდე დომინანტურ ემპირიულ მიდგომას;

-> კონკურენცია საწარმოების განვითარების უმნიშვნელოვანესი ფაქტორია, სახელმწიფოს მარეგულირებელი როლით;

-> საწარმოების რესტრუქტურიზაცია მიმდინარეობს ეკონომიკის საბაზრო კანონმდებლობის საფუძველზე. საწარმოს სტრუქტურა უზრუნველყოფს პროდუქციის სრული სასიცოცხლო ციკლის განხორციელებას. ვირტუალური საწარმოების შექმნის გზით ვითარდება კორპორატიული მისწრაფებები;

-> შეკვეთების ინდივიდუალიზაცია, პროდუქციის ხშირი ჩანაცვლება იწვევს წარმოების ტექნოლოგიური მომზადების ხარჯების წილის ზრდას და წარმოების პროდუქციის შრომის ინტენსივობის შედარებით შემცირებას;

-> საწარმოების ეფექტურობის ძირითადი მაჩვენებლებია შეკვეთის შესრულების დრო და სანდოობა, პროდუქციის ხარისხი და ღირებულება;

-> საინფორმაციო საინჟინრო ტექნოლოგიების როლი იზრდება, რაც მნიშვნელოვნად მოქმედებს საწარმოს ეკონომიკის ყველა ძირითად ინდიკატორზე;

-> საწარმოებს შორის თანამშრომლობის განვითარება და პროდუქციის ბაზრების გაფართოება იწვევს ერთიანი საინფორმაციო ბაზის შექმნის აუცილებლობას.

ამრიგად, მექანიკური ინჟინერიის განვითარების თანამედროვე ეტაპი ხასიათდება წარმოებული პროდუქციის კონკურენტუნარიანობის უზრუნველსაყოფად, რაც გულისხმობს წარმოების სწრაფ რეაგირებას მომხმარებელთა მოთხოვნის ცვლილებებზე, ხარისხის უზრუნველყოფას, წარმოებული პროდუქციის ღირებულების შემცირებას მნიშვნელოვანი შემცირებით. წარმოების დროს.

წარმოების ტექნოლოგიური მომზადება

ეს პრობლემა მოიცავს დროის შემცირების პრობლემის გადაჭრას წარმოების ტექნოლოგიური მომზადება(CCI), რომელიც მიზნად ისახავს პირველ რიგში პროდუქციის ასორტიმენტის გაფართოებას, ხოლო პარტიების ზომის შემცირებას, რაც მოითხოვს სწრაფად რეგულირებადი წარმოების სისტემების შექმნას. მრეწველობაში წარმოების ტექნოლოგიური მომზადება პირდაპირ კავშირშია ახალი პროდუქტების წარმოების დაუფლებასთან, პროდუქციის ტექნიკური დონისა და ხარისხის ამაღლებასთან და საწარმოების ყველა ტექნიკურ-ეკონომიკური ინდიკატორის გაუმჯობესებასთან.

წარმოების სისტემები მასობრივი წარმოების პირობებში ორიენტირებულია პროდუქციის საკმაოდ ფართო ასორტიმენტის წარმოების უნარზე. თითოეული წარმოების სისტემა თავდაპირველად ორიენტირებულია გარკვეული ტიპის პროდუქციის წარმოებაზე და აქვს ტექნოლოგიური აღჭურვილობა, რომელიც ასრულებს კონკრეტული ტიპის ტექნოლოგიურ პროცესებს და არ არის ორგანიზაციულად დაკავშირებული ერთმანეთთან. აქედან გამომდინარე, ამოცანაა შეიმუშაოს მეთოდები სწრაფი ცვლილების უზრუნველსაყოფად და წარმოების სისტემების ადაპტაციისთვის ფართო სპექტრის ნაწილების წარმოებისთვის სხვადასხვა საწარმოო პროგრამით. ასევე მიზანშეწონილია დიდი მოცულობის პროდუქტების წარმოება მოქნილი წარმოების პირობებში, დაწყებული მცირე პარტიებით. ეს საშუალებას გაძლევთ "დაასრულოთ" პროდუქტის დიზაინი, შეიმუშაოთ წარმოება და ამით შეამციროთ წარმოების მოცულობის დაუფლების დრო.

ტექნოლოგიური მომზადებაროგორც წარმოების ტექნიკური მომზადების მთავარი კომპონენტი, მიმართულია ახალი პროდუქციის წარმოებაზე. ამასთან, სავაჭრო-სამრეწველო პალატის მთავარი ამოცანაა უზრუნველყოს ახალი პროდუქტის წარმოების განვითარება მოკლე დროში და ყველაზე დაბალ ფასად. სავაჭრო-სამრეწველო პალატა მოიცავს: ტექნოლოგიური პროცესების განვითარებას, ტექნოლოგიური აღჭურვილობის დაპროექტებას და წარმოებას, რომელიც უზრუნველყოფს საწარმოების ტექნოლოგიურ მზადყოფნას აწარმოონ მოცემული ხარისხის პროდუქცია განსაზღვრულ დროს, მოცულობასა და ღირებულებაში.

წარმოების ტექნოლოგიური მომზადებამოიცავს:

-> პროდუქტის დიზაინის დამზადების უზრუნველყოფა; n ტექნოლოგიური პროცესების დიზაინი;

-> ტექნოლოგიური აღჭურვილობის დიზაინი და წარმოება.

წარმოების ტექნოლოგიური მომზადების დონე მნიშვნელოვნად მოქმედებს საწარმოს ორგანიზაციულ სტრუქტურაზე და მისი წარმოების საქმიანობის ტექნიკურ და ეკონომიკურ მაჩვენებლებზე, ასევე განსაზღვრავს პროდუქციის ხარისხს. წარმოების პროცესის მაღალი დონე ამცირებს ნაწილების დამზადებისა და პროდუქტის აწყობის შრომის ინტენსივობას, წარმოების ციკლის ხანგრძლივობას, ამცირებს წარმოების პროდუქციის ღირებულებას და წარმოების დეფექტებს, ამცირებს ლითონის მოხმარებას, აუმჯობესებს მანქანების ხარისხს და ა.

სავაჭრო-სამრეწველო პალატის საწყისი მონაცემები ასეთია:

-> ნახატების ნაკრები ახალი პროდუქტისთვის; o პროდუქტის გამოშვების პროგრამა;

-> პროდუქციის წარმოებაში გაშვების ვადა;

-> ორგანიზაციული და ტექნიკური პირობები, რომლებიც ითვალისწინებენ კომპონენტების, აგრეთვე აღჭურვილობისა და აქსესუარების შეძენის შესაძლებლობას სხვა საწარმოებში.

თბოსადგურზე სამუშაოების კომპლექსში შეიძლება გამოიყოს შემდეგი ძირითადი ეტაპები:

1) სავაჭრო-სამრეწველო პალატის ორგანიზაცია და მართვა;

2) პროდუქტის დიზაინი და ტექნოლოგიური ანალიზი;

3) პროდუქტის დიზაინის დამზადების უზრუნველყოფა;

4) წარმოების ორგანიზაციულ-ტექნიკური ანალიზი;

5) ტექნოლოგიური პროცესების დიზაინი;

6) ტექნოლოგიური სტანდარტების შემუშავება;

7) ტექნოლოგიური აღჭურვილობის დიზაინი;

8) ტექნოლოგიური აღჭურვილობის წარმოება;

9) ტექნოლოგიური აღჭურვილობის გამართვა.

ფუნქციური თვალსაზრისით, პროცესის დიზაინის ეტაპის მნიშვნელობა ყველაზე დიდია. განვითარებული ტექნოლოგიური პროცესები განსაზღვრავს ნაწილების აწყობისა და დამზადების სიზუსტის უზრუნველსაყოფად მეთოდებს, წარმოების ორგანიზების ფორმას და, შესაბამისად, პროცესების სირთულეს. სამუშაო ნაწილების ტიპები და დამუშავების შემწეობები ახასიათებს მასალის გამოყენების კოეფიციენტს დამუშავების დროს. ერთიანი ოპერაციებისა და ტექნოლოგიური პროცესების განვითარება დიდწილად განსაზღვრავს სავაჭრო-სამრეწველო პალატის მუშაობის სფეროს თითქმის ყველა ეტაპზე. სამუშაოს მოცულობა მთავარი ტექნოლოგის განყოფილების დიზაინის განყოფილებებში და ხელსაწყოების მაღაზიაში დამოკიდებულია აღჭურვილობის მიღებულ დონეზე, ტექნოლოგიური აღჭურვილობის ტიპებზე და გამოყენებულ სპეციალურ ინსტრუმენტებზე. ტექნოლოგიური პროცესების ყველა ელემენტის გონივრული სტანდარტიზაცია მიზნად ისახავს პროდუქტის ღირებულების განსაზღვრას.

ამრიგად, ტექნოლოგიური პროცესების დიზაინი არის მთელი CCI სისტემის ცენტრალური რგოლი და აქვს გადამწყვეტი გავლენა ახალი პროდუქტების მომზადებისა და განვითარების დროზე, მათი ხარისხისა და კონკურენტუნარიანობის გაუმჯობესებაზე.

სავაჭრო-სამრეწველო პალატის ძირითად ეტაპებზე ხორციელდება შემდეგი სახის სამუშაოები:

-> ნაწილების წარმოების ტექნოლოგიური პროცესების დიზაინი;

-> კომპონენტების და მთლიანად პროდუქტის აწყობის ტექნოლოგიური პროცესების დიზაინი;

-> თანამშრომლობით მიღებული სამუშაო ნაწილების, ნორმალიზებული საჭრელი და საზომი ხელსაწყოების, მოწყობილობებისა და მოწყობილობების შეკვეთების სიების მომზადება;

-> სპეციალური ხელსაწყოების, მოწყობილობებისა და აღჭურვილობის დიზაინის ტექნიკური მახასიათებლების შემუშავება;

-> დაპროექტებული ტექნოლოგიური აღჭურვილობის წარმოება;

-> ტექნიკის განლაგების დაპროექტება, სამუშაო ადგილების გაანგარიშება და საწარმოო უბნების ფორმირება;

-> ტექნოლოგიური პროცესების, საკონტროლო პროგრამებისა და აღჭურვილობის გამართვა და კორექტირება, პროდუქციის საცდელი პარტიის წარმოება.

ამ შემთხვევაში, წარმოების მომზადების ციკლების ხანგრძლივობის მაქსიმალურ შემცირებას უდიდესი მნიშვნელობა აქვს. კომპიუტერული ტექნოლოგიის გამოყენება ტექნიკურ და სამრეწველო პროცესებში განპირობებულია მისი დროის შემცირების, ტექნოლოგიური დიზაინის შრომის ინტენსივობის და მრავალფეროვნების შემცირების და ოპტიმალური დიზაინის გადაწყვეტის სწრაფად პოვნის აუცილებლობით. ეს ყველაფერი მოითხოვს ფუნდამენტურ ცვლილებებს დიზაინის მეთოდებში. კომპიუტერების გამოყენებისგან ყველაზე დიდი ეფექტი ტექნოლოგიური პროცესების განვითარებაში მიიღწევა ტექნოლოგიური პრობლემების ყოვლისმომცველი გადაწყვეტით. ამრიგად, გამოყენებული CCI სისტემები არის საწარმოს ავტომატური მართვის სისტემის (ACS) ქვესისტემები.

პროდუქციის წარმოების დაწყების უზრუნველსაყოფად, აუცილებელია თითოეული ნაწილისთვის ტექნიკური დოკუმენტაციის რამდენიმე ერთეულის შემუშავება და სხვადასხვა ტიპის აღჭურვილობისა და ხელსაწყოების საშუალოდ ხუთი ერთეულის წარმოება. ტექნიკური პროცესის ყველა ეტაპის შესრულების მაღალი შრომის ინტენსივობა (ცხრილი 1) მოითხოვს ინჟინერ-ტექნიკოსების დიდი რაოდენობის და, უპირველეს ყოვლისა, მაღალკვალიფიციური ტექნოლოგების ჩართვას.

ცხრილი 1. თბოელექტროსადგურის ეტაპების შესრულების სავარაუდო საშუალო შრომის ინტენსივობა


მანქანების დიზაინის გაუმჯობესება და მათზე დაყენებული ტექნიკური მოთხოვნები უფრო მკაცრი ხდება, ტექნოლოგიური ამოცანები უფრო რთული ხდება და იზრდება პროცესების ინჟინრების კვალიფიკაციის მოთხოვნები. ამავდროულად, სავაჭრო-სამრეწველო პალატისთვის გამოყოფილი ვადები ხშირად ძალიან შეზღუდულია, საბაზრო კონკურენციის გამო. შედეგად იზრდება სავაჭრო-სამრეწველო პალატის გავლენის ხარისხი საწარმოს ეფექტურობასა და მის კონკურენტუნარიანობაზე.

ამ პირობებში, პროდუქციის წარმოებისთვის ტექნოლოგიური პროცესების (CAD TP) სისტემების კომპიუტერული დახმარებით დიზაინის გამოყენებას ალტერნატივა არ აქვს.

დიზაინში, საინჟინრო და ტექნოლოგიურ ორგანიზაციებში, CAD საწარმოებში, TP გამოიყენება:

-> დაპროექტებული და წარმოებული პროდუქციის ხარისხის გაუმჯობესება;

-> საპროექტო ობიექტების ტექნიკური და ეკონომიკური დონის გაზრდა;

-> დიზაინის დროისა და შრომის ინტენსივობის შემცირება.

წარმოების ტიპის მიუხედავად, ტექნოლოგიურ პროცესს, რომელიც დაკავშირებულია ამავე სახელწოდების, სტანდარტული ზომისა და დიზაინის პროდუქტებთან, ეწოდება ერთიან. ინდივიდუალური ტექნოლოგიური პროცესების შემუშავებისას, ტექნოლოგიური დიზაინის ყველა პრობლემა წყდება ყოველ ჯერზე: სამუშაო ნაწილის ტიპისა და ოპერაციების თანმიმდევრობის არჩევა, აღჭურვილობის ტიპების მინიჭება, ტექნოლოგიური აღჭურვილობის დაპროექტება და ა.შ.

ტექნოლოგიური მომზადება ერთიანი ტექნოლოგიური პროცესების საფუძველზე გულისხმობს ცალკეული ტექნოლოგიური პროცესების დიზაინს წარმოებაში შესატანი ნაწილების მთელი სპექტრისთვის. ამავდროულად, წარმოების სახეობიდან, პროდუქციის სირთულიდან და ტექნოლოგიური დიზაინის ვადის მიხედვით, განსხვავებულია დიზაინის ამოცანების შემუშავების სიღრმის ხარისხი. ერთი წარმოებისთვის, როგორც წესი, საკმარისია მარშრუტების ფურცლების შემუშავება, სერიული წარმოებისთვის - მარშრუტი, მარშრუტი-ოპერატიული ან ოპერატიული ტექნოლოგიური პროცესები, ხოლო მასიური წარმოებისთვის - დეტალური ტექნოლოგიური პროცესები (სრულდება სახელმწიფო კვლევითი ინსპექციის მთელი სამუშაო. გარეთ).

ცალკეულ ტექნოლოგიურ პროცესებზე დაფუძნებული ტექნიკური და სამრეწველო პროცესებით, ტექნოლოგიური დიზაინის ეტაპზე შესრულებული სამუშაოს მოცულობა დიდია. ამიტომ, წარმოების მომზადების ეს ფორმა გამართლებულია, როდესაც პროდუქტი იწარმოება დიდი რაოდენობით და დიდი ხნის განმავლობაში.



© 2024 plastika-tver.ru -- სამედიცინო პორტალი - Plastika-tver