Билеты по технологии отрасли
Билеты по технологии отрасли
№1. История развития и роль машиностроения в обществе.
Человеку необходимы для существования – материальные блага, которые черпают
из природы, преобразовывая в полезные предметы. Природа предоставляет мало
предметов, которые могут быть использованы без обработки. И часто
необходимо переработка, а следовательно и орудия труда.
В течении веков двигателем была мускульная сила, затем животные, ветер,
вода. Первый существ. шаг, первая промышлен. революция. В 18 веке была
изобретена паровая машина (в 1765 г. – первый вариант, 1784 -
промышленный). Появился источник энергии, независимый от природы –
компактный, передвижной.
Сейчас около 1/3 всех ресурсов сосредоточено в области машиностроении.
Около 1% работ нынче осуществл. вручную, следоват. сейчас машинная
цивилизация. Человек покорил природу и создал:
Ноосфера -искусственно созданная сфера, новое состояние биосферы, сейчас
человек физически не может существовать без нее.
Решающее значение для машиностроения (станкостроение) - машины способны
воспроизводить самих себя, как в прошлом (топор), так и в современности
(автомобилестроение).
Второй шаг - 20 век ознаменовался промыш. революцией. Главное изобретение
ЭВМ: автоматизация управления, переход к безбумажной информатике. В 21 веке
переход к безбумажной информации и к возможностям глобального управления.
Создается единое цифровое поле на основе цифровой формы.
№2. Машины и машиностроение. Понятие технологии машиностроения.
Машина - механич. устройство с согласованно работающими частями и
осуществляющее целесообразное движение для преобразования энергии,
материалов и информации.
Основные направления использования машин: энергетика, математика,
информатика. Основное назначение машин: частичная или полная замена
экономически целесообразной функции человека с целью облегчения труда и
повышения производительности.
Существует 3 вида машин (по выполняемым функциям):
1. Энергетические - для получения и преобразования энергии (далее разделяют
по видам энергии: химические, тепловые).
2. рабочие машины - осуществл. изменения формы, свойств, состояния,
положения (металлорежущ. станки, горнодоб. машины, автомобили).
3. информационные – для сбора, хранения, переработки и использования
информации (1945г. хранимая программа машина Фон Неймана).
Машиностроение - комплекс отраслей пром-ти, изготовляющий орудия труда,
машины.
Подразделяется (по структуре) на: топливно-энергетическая,
металлургические, химические, агропромышленное, транспортное,
электротехнические.
Изготовление машин требует умения, т.е. технологии. Технология: tehno-
умение, logos – знание. 1.Это наука о способах воздействия на сырье,
материалы. 2.Совокупность методов обработки сырья, материалов для получения
готовой продукции.
Выделяют технологии по отраслям:, общее машиностроение, приборостроение,
автомобилестроение и т.д.
Уровень развития машиностроения в стране определяет производительность
труда в гос-ве в целом , качество продукции, а также темпы НТП.
Важнейшие отрасли машиностроения:
Отрасли производящие орудия и инструменты: станкостроение,
инструментальная, металлорежущая, произ-во кузнечно-прессового
оборудования.
Произ-во качественных современных машин определяется уровнем технологий в
отрасли. И сама технология зависит от уровня применяемого оборудования.
№3. Машина, как объект производства. Составные части машины.
Основных части машины:
1.двигатель (снабжает энергией),
2.передаточный механизм (преобразовывает энергию в работу исполнительного
органа,
3.исполнительный орган. Современные тенденции упрощать, уменьшать -
глобальное направление техники.
4.Основная неподвиж.: деталь - корпус, станина, рама, где базируются
остальные устройства. Подвижные соединения (вал, отверстие): цилиндрические
поверхности.
Изделие – 1.Машины, детали в процессе производства. 2.Все то, что подлежит
изготовлению на предприятии.
Различают:
. Изделие основного произ-ва – все то, что подлежит реализации на стороне и
приносит прямой доход. Стремятся максимизировать.
. Изделия вспомогательного произ-ва – изделия, употребл. внутри
предприятия. Стремятся минимизировать.
От взаимоотношений этих двух производств определяется эффективность.
Устанавливают следующие виды изделий:
деталь – из однородного материала ,без применения сборочных операций,
простейший элемент машины (вал, шестеренка, втулка, корпус).
Сборочная единица, узел - изделие основные части которого, подлежат
соединению между собой на предприятии - изготовителе с помощью сборочных
операций.
Спецификация - документ где определяется состав этой сборочной единицы.
Комплекс -два больших специфицированных изделия не соединяемых на заводе-
изготовителе, но предназначаемых для выполнен. взаимосвязанных функций.
(метеорологический комплекс, пусковая установка ракеты).
Комплект - два или более изделия не соединяемых на заводе-изготовителе,
представляющие собой набор изделий и имеющие общие эксплутационные
предназначения вспомогательного характера (комплект запасных частей).
Исходные предметы, материалы.
1. Материалы - совокупность черных и цветных металлов, не металлических
материалов определенной номенклатуры и сортамента, предназначенного для
переработки.
2. Полуфабрикаты, заготовки – продукты труда, прошедшие обработку на одном
предприятии и предназначенные для дальнейшей обработки на другом
предприятии.
3. Комплектующие изделия – изделия предприятия поставщика приемлемые как
составные части изделия, выпускаемые заводом-изготовителем (изделия
выпускаемые заводом производителем: отделочные детали- стекло, сборочные
единицы – подшипники, насосы).
На представленных изделиях есть
Конструкторская документация (кд) - документ, предоставляемый
изготовляемому изделию, который определяет состав и устройство изделия,
содержит необходимые данные для его изготовления, контроля, приемки,
эксплуатации.
Существуют стандарты на изделия:
Чертеж общего вида - документ, изображающий конструкцию изделия, поясняющий
принцип работы. (общий вид судна, автомобиля).
Сборочный чертеж - документ, изображающий отдельные сборочные единицы этого
изделия и данные, необходимые для сборки. К ним прилагаются спецификации -
список составных частей изделия.
Чертеж детали (деталировка) – документ, содержащий графическое изображение
детали для изготовления.
Технические условия (ту) – текстовый документ, содержащий совокупность
требований к качеству изделия, его контролю и приемке.
№4. Качество машин (изделий). Критерии и показатели качества.
Качество машин – совокупность свойств, обуславливающих ее пригодность,
удовлетворять определенные потребности в соответствии с ее назначением.
Установлены следующие группы показателей качества:
1). Показатели назначения (ориентировка машин)– характеризует св-ва машины,
применительно к области ее использования.
2). Показатели надежностей – характеризует продолжительность эксплуатации
без отказов и нарушений функций.
3). Показатели технологичности – характеризуют эффективность производства и
эксплуатации машины.
4). Эргономические показатели – отражают удобство для человека при работе с
машиной, удобство управления.
5). Показатели стандартизации и унификации – характеризуют в машине степень
использования стандартных и унифицированных элементов.
Стандартизация –процесс установления и применения правил с целью
упорядочения деятельности в определенной области на пользу и при участии
всех заинтересованных сторон, для достижения всеобщей оптимальной экономии
при соблюдении условий эксплуатации и требований безопасности (1962г.
Медунар. Организация стндарт-ии.)
Унификация – рациональное сокращение типоразмеров и видов изделий, имеющих
одинаковое назначение.
6). Патентно-правовые показатели – характеризуют степень патентной
защищенности изделия.
7). Экономические показатели – отражают затраты на разработку ,
изготовление и эксплуатацию машины.
8). Показатели безопасности – характеризуют степень опасности
эксплуатации машины для человека и окружающей среды.
Надежность машин – это свойство машины сохранять во времени в установленных
пределах значение всех своих параметров (мощность, производительность), при
условии соблюдения заданных режимов и правил эксплуатации.
Показатели надежности:
1. Вероятность безотказной работы.
2. Интенсивность отказов.
3. Средняя наработка на отказ.
Отказ – это событие, заключающееся в том, что изделие стало неспособным
выполнять заданную функцию с установленными параметрами.
Вероятность безотказной работы- это вероятность того, что в заданном
интервале t отказа не произойдет.
[pic], где N(t) – число изд. работающих в конце t, N0 – число изд.
работающих в начале испытаний.
Средняя наработка на отказ – это усредненная продолжительность работы
изделия без отказа.
[pic]
Интенсивность отказа -функция времени, показывающая распределение частоты
отказов во время эксплуатации. Можно изобразить кривую, которая отражает
экономич. сторону пр-ва.
1-выявление дефектов или приработка машины (определяет длительность
испытаний),
2-период нормальной эксплуатации (гарантия).
3-износ отдельных деталей.
Долговечность – свойство изделия сохранять работоспособность с заданными
параметрами до их предельного состояния с учетом ремонта и восстановления
работоспособности.
№5.Точность деталей машин, понятие квалитета, допуска. Шероховатость
поверхности.
В достижении высокого качества изготовления деталей и сборки машин,
наиболее сложной задачей явл. обеспечение заданной точности. Проблема
точности появилась в 16 веке при изготовлении пушечных ядер. Абсолютно
точного размера не существует.
Точность детали – степень соответствия готовой детали требованиям чертежа
по размерам, по геометрической точности, по степеням шероховатости.
Нет абсолютных требований.
Номинальный размер – заданный размер на чертеже конструктором.
В машиностроении существуют стандартные размеры:
4,0; 6,3; 10; 16; 25; 40; 50; 63; 100 и т.д. – первый основной ряд.
Действительный размер – размер, установленный в процессе измерения с
определенной допускаемой прибором погрешностью.
Отклонения – разность м/у действительным и номинальным размером.
- иисправимый брак, D - номинальный размер
ES – верхний предел отклонения.
EI – нижний.
ES= Dmax-D
EI= Dmin- D
Допуск- интервал, в котором должны лежать размеры годной детали
(действительные): IT=ES-EI, если укладывается в IT – деталь годная.
Квалитет – степень точности в зависимости от номинального значения, есть 19
размеров.
IT01, IT0, ….. IT17… -международный стандарт, IT – «Допуск ISO».
IT7 – допуск по 7му квалитету.
Допуск зависит от квалитета:
IT5=2 мкм, IT7=35 мкм, IT10=140 мкм.
Нормальная экономическая точность IT7-9, высокая точность – 5-6, низкая –
10-14.
Посадка – характер соединений , которые определяют разностью размеров
отверстия и вала. Ели размер отверстия больше размера вала, то разность
между ними называют зазором, если наоборот, то называют натягом. Существуют
три вида посадок: посадки с зазором, посадки с натягом и переходные
посадки.
Качество поверхности -характеризуется ее шероховатостью. Вид пов-ти под
микроскопом:
Шероховатость - совокупность микро неровностей , образующих рельеф
поверхности на базовой длине.
Базовая длина - гостированное расстояние, на кот. определяется
шероховатость.
Характеристики шероховатости:
Ra – средне арифметическое из абсолютных значений отклонений профиля на
базовой (средней) длине.
Rz – сумма средних абсолютных значений высот 5-ти наибольших выступов и 5-
ти наибольших впадин в пределах базовой длины.
Rz
(. – обозначение шероховатости пов-ти без указания вида обработки.
….. - обозначение шероховатости пов-ти, кот. должна быть получена уменьшен.
слоя материала.
….. - обозначение шероховатости пов-ти без удаления слоя материала.
Чем больше цифра, тем ниже качество пов-ти и выше ее шероховатость.
№6. Производственный и технологический процессы. Рабочее место.
Производственным процессом называют совокупность всех действий людей и
орудий труда, направленных на превращение сырья, материалов и полу
дубликатов в изделия.
Производственный процесс состоит из основных и вспомогательных процессов.
Основной процесс направлен на непосредственное изготовление изделия, а
вспомогательный необходим для подготовки и обслуживания основных.(текущий
ремонт, хранение материалов).
Различают 3 этапа в машиностроении:
1. Изготовление заготовок
2. Изготовление деталей
3. Сборка изделий
Технологический процесс – часть производственного процесса непосредственно
связанная с изменением физического состояния формы и размера предметов
труда.
Технологический процесс представляет собой полностью описание
последовательного изготовления изделия, описания применяемого оборудования,
материалов, инструментов, а также режимов работы и затраты времени на
изготовление изделия.
Для единообразного представления процессов описания в различных областях,
документы оформляются в соответствии с единой системой технологической
документации.
Технологический процесс состоит из отдельных операций.
Операция - это часть тех. процесса , выполняемая непрерывно на одном
рабочем месте над изготовлен. изделия.
Тех. операция является основной единицей производственного планирования и
учёта.
На основе содержания операций определяется трудоемкость изготавливаемого
изделия, устанавливается норма времени и расценки, определяется требуемое
кол-во оборудования, приспособлений, инструментов, определяется
себестоимость продукции и производится календарное планирование
производства.
Операции различают основные и вспомогательные.
Основные операции – непосредственно связаны с изготавливаемым изделием.
Вспомогательные операции – обслуживающие основные: наладка оборудования.
Каждая операция выполняется на рабочем месте.
Рабочее место – часть производственной площади, закреплённое за данной
операцией.
В составе рабочего места состоит основное и вспомогательное оборудование а
также технологическая оснастка. Рабочее место – атом организации
производства.
Технологическое оборудование основное – комплекс машин, механизированных
для выполнения тех. опер: прессы, гальванические ванны.
Технологическое оборудование вспомогательное – для организации основного
производства.
Технологическая оснастка – это тех. ср-во обеспечивающее приспособления
имеющегося оборудования для выполнения конкретных операций. Технологическая
оснастка включает:
. Станочные приспособления (необх. для точного и надежного крепления
заготовки в процессе обработки)
. Режущие инструменты (сверла, пилы).
. Вспомогательные инструменты (для крепления реж. инструментов в рабочем
органе стандарта).
. Измерительные инструменты (штангенциркуль).
Совокупность рабочих мест образует основную организационно технологическую
единицу пр-ва – производственный участок. Участок специализируется либо по
технологическому либо по предметному принципу. При техн. принципе
организации на уч-ках осуществляется однородные технологические операции.
При предметной форме организации на уч-ках осущ. пр-во и сборка отдельных
деталей, отдельных сборочных единиц. (коленчатых валов, коробок передач).
Совокупность уч-ков образует эк. автономную структурно административную
единицу предприятия – цех.
В основу организации цехов часто может быть положен предметно-технический
принцип. В соответствии с 3-мя этапами производственных процессов, на
большом предприятии разделяют цеха на группы:
1. Заготовительные(литейн, кузнечн, раскроя готового материала).
2. Обрабатывающие цеха (механич., термические, холодной штамповки).
3. Сборочные ( собственно сборочные, механо-сборочные, сваро-сборочные).
№7. Типы производства, их технологическая характеристика.
В зависимости от номенклатуры и объёма пр-ва различают типы:
- Единичное
- Серийное
- Массовое
Основной характеристикой типа производства является коэффициент закрепления
операций. Он показывает отношение всех операций, выполняемых в течении
планового периода на участке или в цехе, к общему числу рабочих мест.
Кзо=О/Р О - операции, Р - раб.места
Когда Кзо =1-2 массовое производство
Кзо40 единичное
Характеристика типов производства
Единичный тип производства – при котором процесс изготовления одного или
нескольких изделий совсем не повторяется, либо повторяется через
неопределенные промежутки времени.
Должно быть гибким, способным приспосабливаться к изготовлению разных
изделий, для этого завод должен располагать универсальным оборудованием,
технологической оснасткой, высококвалифицированными рабочими – инженерами.
Технологический процесс имеет уплотненный характер. На 1 раб. месте
выполняется много операций.
Оборудование располагается по технологич. принципу. Оно характерно для
изготовления уникального оборудования: научных приборов, экспериментальные,
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7
|