1.3. Особенности автоматизации тпп в условиях среднесерийного производства

Среднесерийное производство, в отличие от мелкосерийного, характеризуется более крупными партиями выпускаемых изде­лий и большей стабильностью. В этих условиях экономически выгодно применять специальный режущий и измеритель­ный инструмент, переналаживаемые средства автоматизации, т. е. уровень технологии выше, нежели в единичном и мелкосерийном производстве. Соответственно требуется и более глубокая прора­ботка проектных технологических решений. В проектирующие подсистемы автоматизированных систем технологической подго­товки серийного производства входят не только подсистемы про­ектирования технологических процессов механической обработки, но и подсистемы проектирования специального режущего и изме­рительного инструмента, технологической оснастки, термических операций и т. д. Результатом работы САПР ТП в этих условиях должно явиться операционное описание технологического процесса с полным нормированием. Кроме того, предусматривают обычно выдачу различных ведомостей (необходимого инструмента, оснастки, расхода материала и т. д.).

Как и в единичном производстве, в среднесерийном производ­стве в зависимости от уровня унификации деталей методы проек­тирования базируются либо на типовых технологических процессах и алгоритмах их доработки, либо на алгоритмах синтеза единичных технологических процессов. Требование более глубо­кой проработки технологии приводит к необходимости дополни­тельных мер по повышению качества автоматического проектиро­вания уменьшению возможных ошибок в принятии решении. Наиболее распространенным методом в достижении этой цели для САПР единичных технологических процессов является еще боль­шее по сравнению с единичным производством сужение области применения системы. Часто ограничиваются хотя и представительной, но малой группой деталей, например валами. Иногда САПР ТП на базе типовых технологических процессов оснащают алгоритмами доработки полных типовых решений для более полного учета индивидуальных особенностей конкретной детали. Эти алгоритмы решают задачи определения операционных раз­меров, режимов резания и т. д., вплоть до последовательности переходов в отдельных системах.

Для более надежного проектирования единичных технологических процессов изготовления сложных деталей вводят в САПР элементы диалога.

1.4. Особенности автоматизации тпп в условиях крупносерийного и массового производств

Для крупносерийного и массового производств характерен очень большой объем выпускаемых партий изделий, составля­ющий зачастую десятки и сотни тысяч штук. Программа выпуска изделий в массовом производстве в ряде отраслей достигает не­скольких миллионов штук в год. Следствием этого является значительное увеличение периодов времени работы предприятия до очередной переналадки и пере­хода к выпуску нового изделия. Эти периоды работы предприятия по спроектированному и отлаженному технологическому процессу могут достигать нескольких лет, хотя в последнее время не только серийное, но и массовое производство оснащают гибким переналаживаемым оборудованием, позволяющим непрерывно совер­шенствовать конструкции изделий и соответственно менять тех­нологические процессы обработки их.

В условиях крупносерийного и массового производства экономически оправданы большие капитальные вложения на стадии технологической подготовки производства. В крупносерийном и особенно в массовом производстве технологические процессы максимально учитывают индивидуальные особенности каждой из выпускаемых деталей, эффективно применение дорогих методов получения высокоточных заготовок, позволяющих уменьшить припуски на операциях механической обработки и максимально повысить коэффициент использования металла. Оказывается целесообразным применение автоматизированного оборудования как универсального (токарно-револьверных и многошпиндельных токарных автоматов и полуавтоматов, шлифовальных автома­тов), так и специального, вплоть до автоматических линий, ориентированных на выпуск одной или нескольких деталей. Широко используется комбинированный и фасонный специальный режу­щий инструмент; протяжки, специальные комбинированные зен­керы, фасонные фрезы, резцы и т. д.

Технологи-проектировщики при проектировании технологических процессов для условий крупносерийного и особенно массового производства, как правило, не стеснены рамками имеющегося на предприятии оборудования. Они имеют возможность дать заказ на проектирование специального станка, если ни одна из существующих моделей их не устраивает. Более широко здесь используют также специальную технологическую оснастку (ста­ночные и особенно контрольно-измерительные приспособления). В наибольшей мере применяют всевозможные средства автомати­зации производственных процессов, вплоть до системы конвейеров с согласованными ритмами движения.

Все эти особенности технологических процессов в условиях крупносерийного и массового производства приводят к поста­новке дополнительных задач, решаемых при его технологической подготовке, и выдвигают новые (по сравнению с единичным и мелкосерийным производством) требования к САПР, предназна­ченным для эксплуатации в этих условиях. Эти системы должны иметь более богатый набор специальных подсистем, решающих вопросы проектирования операций, выполняемых на станках-автоматах, проектирующих специальные станочные и контрольно-измерительные приспособления, фасонный и комбинированный ре­жущий инструмент, специальное оборудование и т. д.

В условиях крупносерийного и массового производства даже незначительное усовершенствование технологического процесса или операции, приводящее к повышению производительности, снижению расхода металла, уменьшению себестоимости изделия или улучшению других производственных показателей, дает ощу­тимый экономический эффект по причине большой программы выпуска. Поэтому к системам автоматизированного проектирова­ния технологических процессов в этих условиях предъявляют повышенные требования к качеству получаемых решений.