Главная / 13 Технология вагоностроения и ремонта вагонов / 13.3 Основы проектирования технологических процессов в вагоностроительном и вагоноремонтном производстве
Навигация
Форум
Главная
Карта сайта
Реклама на железнодорожных сайтах!


Здесь, и на двадцати других железнодорожных сайтах может быть Ваша реклама.

                                   Контакты:
                                   site1a@yandex.ru
                                   8 (921) 55-0000-5
Содержание
1 Общие сведения о ж.д. транспорте
2 Общие сведения о вагонном парке ж.д.
3 Общие принципы устройства вагонов
4 Грузовые вагоны
5 Пассажирские вагоны
6 Общие сведения о локомотивах и тяге поездов
7 Общие сведения об автотормозах и безопасности движения
8 Электроснабжение ж.д.
9 Железнодорожный путь и искусственные сооружения
10 Раздельные пункты
11 Организация движения поездов
12 Общие сведения об организации технического обслуживания вагонов
13 Технология вагоностроения и ремонта вагонов
14 Общие понятия о надежности и принципы обеспечения безопасности вагонов в эксплуатации

Основы проектирования технологических процессов в вагоностроительном и вагоноремонтном производстве

           Важнейшим показателем при проектировании и внедрении нового типа вагона является технологичность конструкции, представляющая собой совокупность свойств, обеспечивающих его изготовление, ремонт и техническое обслуживание по наиболее эффективной технологии. Применение эффективной технологии обеспечивает оптимальные затраты труда, материалов, средств, времени при технологической подготовке производства, в процессе изготовления, эксплуатации и ремонта нового типа вагона, включая его подготовку к функционированию, контроль работоспособности, профилактическое обслуживание.
           Состав работ по обеспечению технологичности конструкции вагона на всех стадиях его создания базируется на государственных стандартах. В вагоностроении при ремонте вагонов используется Единая система технологической подготовки производства (ЕСТПП), которая устанавливает системный подход к выбору и применению методов и средств организации производственного процесса. Технологическая подготовка вагоностроительного и вагоноремонтного производства базируется на достижениях технологии и организации производства и позволяет существенно поднять его технический уровень. Применение технологи¬ческой подготовки производства включает эффективное использование технологических модулей, агрегатов, механизмов, оборудования, средств вычислительной техники для комплексного и системного решения производственно-технических задач по созданию вагонов.
           Стандарты ЕСТПП включают правила организации и моделирования процессов управления производством, стадии разработки технической документации, порядок подготовки производства, правила и этапы отработки технологичности конструкции вагона, выбор номенклатуры, правила классификации видов технологических процессов и т.д. Система базируется на государственных стандартах — Единая система технологической документации (ЕСТД) и Единая система конструкторской документации (ЕСКД). Наряду с государственными стандартами в основу ЕСТПП включены отраслевые стандарты и стандарты предприятий, а также нормативно-техническая и методическая документация.
           Единая система технологической документации (ЕСТД) является составной частью Единой системы технологической подготовки производства (ЕСТПП). Стандарт ЕСТД определяет взаимосвязанные правила и положения о порядке разработки, оформления, комплектации и обращения технической документации, разрабатываемой и применяемой машиностроительными и приборостроительными организациями, поставщиками своей продукции вагоностроительным и вагоноремонтным предприятиям. Основное назначение стандартов ЕСТД — установление на всех производственных предприятиях и организациях-поставщиках единых правил оформления и ведения технической документации, обеспечивает стандартизацию обозначений и унификацию документации на различные виды работ. Стандарт ЕСТД предусматривает также возможность взаимообмена между предприятиями технологическими документами без их переоформления, что обеспечивает комплектность документации, исключающую повторную разработку и выпуск документов разными предприятиями.
           К технологическим документам общего назначения относятся: маршрутные, эскизные, комплектовочные (технологические) карты; технологические инструкции; ведомости расцеховки, оснастки и материалов (составляются на все виды работ).
           Маршрутная карта является основным технологическим документом, разрабатываемым на всех стадиях составления рабочей документации. Она содержит описание технологического процесса изготовления или ремонта вагона и его отдельных элементов по всем операциям в определенной последовательности с указанием оборудования, оснастки, материалов, трудовых затрат и т.п. В карте эскизов технология изготовления вагона представлена графически — в виде эскизов. Технологическая инструкция содержит описание приемов работы или методов контроля технологического процесса, правила пользования оборудованием или приборами, меры безопасности и т.п. В ведомости расцеховки приводятся данные о маршруте прохождения элементов вагона по цехам предприятия. Ведомость оснастки содержит перечень приспособлений и инструментов, необходимых для изготовления вагона и его частей. Ведомость материалов является подетальной и сводной ведомостью норм расхода материалов. Кроме перечисленной выше документации общего назначения, на определенные виды работ составляются специализированные документы — операционные карты, в которых технологический процесс делится на операции, и технологические карты по видам работ (изготовление отливок, раскрой материалов, разметка и т.п.).
           Единая система конструкторской документации (ЕСКД) включает в себя комплекс государственных стандартов, устанавливающих правила и положения о разработке, оформлении, комплектации и обращении конструкторской документации. Система содержит общие положения по выполнению документов, правила по выполнению чертежей, текстовых документов и схем, условные графические обозначения, правила выполнения эксплуатационной и ремонтной документации, правила обращения документов (учета, хранения, дублирования и внесения изменений). Комплектность конструкторских документов на вагон определяется его типом и стадией разработки. Основные виды конструкторских документов: для детали — чертеж детали, для сборочных единиц — спецификация. Кроме того, к конструкторским документам относятся схемы, ведомости, технические условия и др.
           Технические условия представляют собой документ, в котором указываются комплекс технических требований, предъявляемых к данному вагону, приводятся правила приемки и поставки, методы контроля, условия эксплуатации, транспортирования и хранения. Технические требования содержат основные параметры и размеры вагона, его свойства, конструктивные и эксплуатационные характеристики, показатели качества, комплектность и т.д. В правилах приемки и поставки указываются порядок и условия проведения контрольных испытаний при предъявлении готового вагона к сдаче заводом-изготовителем и приемке его заказчиком. В разделе о методах контроля (испытаний, измерений и др.) устанавливаются: способы определения всех параметров и характеристик вагона и его частей, соответствующих норм, требований; правила выбора оборудования, приборов, материалов; методика подготовки и проведения испытаний, способы обработки результатов и др. В разделе об условиях эксплуатации, транспортирования и хранения содержатся правила транспортирования, условия и сроки хранения вагонов или их частей и сборочных единиц.
           Технологический процесс является основной составной частью производственного процесса. Предметом исследования в вагоностроении и вагоноремонтном производстве являются основы проектирования технологических процессов: виды обработки, выбор заготовок, качество поверхности обрабатываемых изделий, точность обработки и припуски на нее, базирование заготовок; способы механической обработки плоских, фасонных и других форм поверхностей; методы изготовления типовых деталей — колес, осей, боковых рам и надрессорных балок, корпусов букс и элементов рессорного подвешивания, деталей автосцепного устройства и тормозного оборудования и др.; процессы сборки кузовов и компоновки их внутренним оборудованием, характер соединения деталей и узлов, принципы механизации и автоматизации сборочных работ; основы конструирования приспособлений и др.
           Технологические процессы изготовления, ремонта, сборки, разборки вагонов и их частей расчленяются на операции, переходы, проходы, приемы, движение. Технологическая операция представляет собой часть технологического процесса, выполняемая одним или группой рабочих на одном рабочем месте, а при автоматизированном производстве — без участия рабочих или под их наблюдением. Границей технологической операции является переход рабочих с одного рабочего места на другое или такое же перемещение обрабатываемого изделия. Порядок расчленения технологического процесса на операции зависит от условий работы, метода обработки, вида инструмента и оборудования, типа и характера производства. При этом целесообразно сочетать операции во времени и в пространстве таким образом, чтобы обеспечивалось наиболее эффективное построение технологического процесса.
           Переход является частью технологической операции, который выполняется на определенном участке детали одним и тем же инструментом или несколькими инструментами одновременно при одном и том же режиме. Изменение любого из указанных выше признаков означает конец одного перехода и начало другого. Проходом называется часть перехода, при котором снимается или наносится один слой материала; например, наплавка одного слоя металла на поверхность восстанавливаемой детали или снятие одного слоя металла при обработке на металлорежущем станке. Приемом считается часть перехода, состоящего из нескольких чередующихся рабочих движений. Прием предусматривает комплекс движений, имеющих целью взять, отложить или переместить что-либо; например, прием при сборке — взять болт и установить его в отверстие. Движение является неделимой частью приема и относится к перемещению отдельных рабочих органов человеческого тела, например корпуса, руки, кисти, пальцев.
           Разделенение операций на отдельные элементы предназначено для рационального построения каждой операции и выполнения технического нормирования технологических процессов. Оно позволяет подробно изучить последовательность операций и действий рабочего с целью устранения нерациональных приемов, движений и установления наиболее правильного порядка и рационального способа выполнения работ.
           Основу вагоностроительного и вагоноремонтного производства составляют специализированные предприятия, оснащенные высокопроизводительным оборудованием, автоматизированными и механизированными поточными линиями для изготовления и ремонта вагонов, их узлов и деталей.
           Основными направлениями развития современной технологии являются: дальнейший переход от прерывистых технологических процессов к непрерывным поточным процессам, обеспечивающим увеличение масштабов производства и эффективное использование машин и оборудования; внедрение «замкнутой» (безотходной) технологии для наиболее полного использования сырья, материалов, энергии, топлива, что дает возможность свести к минимуму или полностью ликвидировать отходы производства и осуществить мероприятия по оздоровлению окружающей среды. Предусмотренный стандартами единый порядок применения типовых технологических процессов, унифицированного оборудования и стандартной оснастки позволяет сокращать время на подготовку производства при одновременном повышении производительности труда и улучшении качества выпускаемого для эксплуатации подвижного состава.
           Разработка технологических процессов в вагоностроении и вагоноремонтном производстве при восстановлении и обработке деталей, сборке узлов и компоновке вагонов осуществляется с применением ЭВМ и использованием системы автоматизированного проектирования вагонов (САПРВ), представляющей собой организационно-техническую систему, состоящую из комплекса средств автоматизации проектирования, взаимосвязанного с подразделениями проектных организаций, и выполняющую автоматизированное решение поставленных задач. Все это позволяет значительно ускорить и существенно повысить точность вычислений и выполнение логических операций с выдачей оптимальных вариантов технологических процессов. Основными параметрами технологического процесса изготовления и ремонта вагонов, его узлов и деталей являются: точность, надежность, экономичность и производительность.
           Точность в вагоностроительном и вагоноремонтном производстве характеризуется степенью соответствия изготавливаемых деталей, сборочных единиц и выпускаемой продукции заранее установленным параметрам, задаваемым чертежам, техническим условиям, стандартам. На всех этапах технологического процесса изготовления деталей и сборки узлов и вагона в целом неизбежны погрешности. Поэтому для достижения необходимой точности пользуются классами точности, которые устанавливаются на отдельные параметры деталей и на изделие в целом. При этом различают: точность формы, степень соответствия поверхности детали определенным геометрическим телам; точность размеров детали; точность взаимного расположения поверхностей детали. Точность детали определяется отклонениями от заданных форм и размеров. Погрешности формы детали, например, обработанной в виде тел вращения, выражаются в овальности, огранке, бочкообразности и седлообразности, конусности, изогнутости. Для деталей, имеющих плоские поверхности, отклонениями формы являются непрямолинейность и неплоскость, о которых можно судить по выпуклости или вогнутости поверхностей. Погрешности размеров деталей регламентируются предельными отклонениями в соответствии с системой допусков. Отклонения взаимного расположения поверхностей характеризуются непараллельностью и неперпендикулярностью осей и плоскостей, несимметричностью поверхностей и т.п. Точность деталей, сборочных единиц и вагонов определяет технологию их изготовления, сборки, а также влияет на выбор измерительных средств.
           Надежность технологического процесса представляет собой способность обеспечивать выпуск изготовляемых изделий вагоностроительными и вагоноремонтными предприятиями в полном соответствии с нормативно-технической документацией. Показатели надежности выпускаемых изделий определяют их свойства сохранять значения установленных параметров функционирования в определенных пределах, соответствующих заданным режимам и условиям эксплуатации, технического обслуживания, хранения и транспортирования. Надежность является комплексным свойством, которое в зависимости от назначения изделия и условий его эксплуатации может включать безотказность, долговечность, ремонтопригодность и сохраняемость в отдельности или определенное сочетание этих свойств как вагона в целом, так и его частей. Основное понятие, используемое в теории надежности, — это понятие отказа, то есть утраты работоспособности, наступающей либо внезапно, либо постепенно. Причем работоспособность соответствует такому состоянию изделия, при котором оно отвечает всем требованиям, предъявляемым к его основным параметрам. К числу основных параметров изделия относятся: скорость, грузоподъемность, устойчивость, возможность механизации и автоматизации погрузочно-разгрузочных работ и др. Вместе с другими такими показателями, как масса, габарит, удобство в ремонте и техническом обслуживании они составляют комплекс показателей качества изделия. Изменение их, превышающее допустимые значения, приводит к возникновению отказового состояния — частичного или полного отказа. Показатели надежности нельзя противопоставлять другим показателям качества: без учета надежности все другие показатели качества изделия теряют свой смысл, точно так же и показатели надежности становятся полноценными показателями качества лишь в сочетании с другими характеристиками изделия.
           Экономичность технологического процесса является важнейшим показателем, характеризующим народнохозяйственные результаты и экономическую целесообразность введения в производство новой технологии. При выборе технологического процесса нет необходимости расчета полной себестоимости изделия, а можно определить лишь ту ее часть, величина которой зависит от варианта технологии. Причем себестоимость изделия включает стоимость основных материалов, заработной платы производственных рабочих и сумму косвенных затрат, начисляемых в процентах к заработной плате. Для вагона следует учитывать дополнительные капитальные вложения народного хозяйства, если новая технология приводит к изменению объектов его эксплуатации. В этом случае определяется срок окупаемости дополнительных капитальных затрат, который должен быть не выше нормативного при решении вопроса о введении нового технологического процесса.
           Производительность технологического процесса определяется количеством деталей, узлов и вагонов, изготавливаемых в единицу времени (час, смену, месяц, год). Рациональная последовательность операций технологического процесса, наиболее выгодные режимы обработки детали и сборки изделия, применение эффективных приспособлений и инструмента, механизация и автоматизация выполняемых работ, внедрение передового опыта и т.д. обеспечивают повышение производительности процесса.

           Вас также может заинтересовать:
           13.1 Конструктивно-технологическая схема вагона
           13.2 Вклад ученых в развитие технологической науки
           13.4 Технологические процессы, применяемые в вагоностроении и при ремонте вагонов
           13.5 Основы технологии литья
           13.6 Основы технологии сборки вагонов
           13.7 Основы автоматизированного проектирования технологических процессов
Rambler's Top100 Анализ веб сайтов