Глава 7. Основы технологии машиностроительного производства
7.1. Общие сведения о машиностроении
Машиностроение занимает ведущее положение среди других хозяйственных комплексов. Это обусловлено тем, что основные производственные процессы во всех отраслях промышленности, строительства и сельском хозяйстве выполняют разнообразные машины. Поэтому первостепенная роль в техническом перевооружении всего общественного производства нашей страны, повышении его технического уровня, улучшении качественных показателей всех сфер деятельности принадлежит машиностроению.
Машиностроение является технической основой функционирования и развития общественного производства. Только в результате насыщения всех отраслей народного хозяйства высокопроизводительными машинами, внедрения комплексной механизации и автоматизации производства можно добиться такого повышения производительности труда и расширения выпуска различной продукции, чтобы были удовлетворены материальные и культурные потребности общества. От степени совершенства деталей машин зависит качество машины в целом, а именно качество будет определять конкурентоспособность продукции машиностроения в XXI в.
Основными направлениями научно-технологического прогресса в машиностроении являются:
техническое совершенствование и обновление конструкций машин в условиях непрерывно возрастающих и усложняющихся требований;
повышение в экономически оправданных пределах единичных мощностей машин и оборудования;
уменьшение затрат на производство машин в расчете на единицу производительности;
снижение удельной металлоемкости и энергопотребления машин и оборудования;
повышение надежности машин, аппаратов, технологических блоков и целых производственных систем;
101
применение новейших технологических процессов обработки, основанных на физических и физико-химических явлениях;
комплексная механизация и автоматизация технологических процессов и оборудования;
использование прогрессивных конструкционных материалов;
реализация прогрессивных организационных и технико-экономических решений, повышающих эффективность использования достижений науки и техники.
Производственный процесс изготовления машин представляет собой совокупность технологических и экономических процессов, в результате которых исходные материалы, полуфабрикаты преобразуются в заготовки с последующей их обработкой с целью получения готовых изделий — деталей машин. Из сборочных единиц и деталей машин путем сборки получают конечную продукцию машиностроения — средства производства.
Процесс изготовления машин на машиностроительном предприятии подразделяется на основное, вспомогательное и обслуживающее производство.
Основное производство включает технологические процессы преобразования исходных материалов, полуфабрикатов и комплектующих в готовую продукцию — средства производства.
Данные процессы основаны, как правило, на механических, тепловых и в меньшей степени — химических воздействиях на предмет труда. К ним относят процессы получения заготовок методами обработки металлов давлением, литья, сварки, резки, сортового проката, механической и термической обработки деталей машин, сборки машин, их отделки, окраски, нанесения покрытий и т.д.
Вспомогательное производство обеспечивает нормальное функционирование основного производства. Ото изготовление различных видов технологической оснастки, приспособлений, режущего, штампового и измерительного инструментов; ремонт оборудования; эксплуатация подъемпо-транспортного оборудования, компрессорных станций; энергетическая и другие службы машиностроительного предприятия.
Обслуживающее производство включает внутризаводское (межцеховое) транспортирование материалов, полуфабрикатов, деталей, сборочных единиц и других изделий; складские операции, технический контроль, учет продукции и другие службы.
В свою очередь, основное производство в машиностроении состоит из трех основных этапов: заготовительного, обрабатывающего и сборочного (рис. 7.1).
102
Основными технологическими процессами заготовительного производства в машиностроении являются обработка металлов давлением, литье, сварка.
В результате осуществления технологических процессов заготовительного производства из исходного сырья получают заготовки деталей машин.
Обрабатывающее производство главным образом включает технологические процессы обработки материалов резанием, термическую и химико-термическую обработку деталей машин, а также специальную обработку и нанесение защитных покрытий (гальваническое производство).
В результате осуществления технологических процессов обрабатывающего производства из заготовок получают готовые детали машин с требуемыми формой, точностью размеров, шероховатостью и другими физико-механическими характеристиками и показателями качества.
Сборочное производство является заключительным этапом изготовления машин. Технологический процесс сборки связан с образованием разъемных и неразъемных соединений составных частей машины. При этом из готовых деталей собираются узлы, из которых в свою очередь по заранее определенной схеме получают готовое сложно-техническое изделие — машину.
Подробнее технологические основы заготовительного, обрабатывающего и сборочного производств в машиностроении будут рассмотрены в параграфах 7.2, 7.3 и 7.4 соответственно.
Организационно-производственный процесс на предприятии машиностроения осуществляется в специализированных цехах: кузнечно-прессовых, литейных, сварочных, обрабатывающих, термических, сборочных и др. с помощью соответствующего технологического оборудования.