Основные сведения об особенностях  выполнения графических работ



Nbsp; Утверждено на заседании кафедры техники и технологии. Протокол №3 от 08.11. 2006 г.     Методические рекомендации к выполнению практических занятиям по учебной дисциплине «Системы технологий» для студентов специальностей 6.050200 «Маркетинг» и 6.050201 «Менеджмент организаций» всех форм обучения. /Сост. Н. Ф. Савченко, С. А. Дитиненко, В. Г. Шкурупий .- Харьков: Изд. ХНЭУ, 2007. 68 с. (Русск. яз).                                                             Рассмотрены основные вопросы дисциплины, даны практические материалы для овладения направлений усовершенствования технологических систем; даны практические рекомендации и контрольные вопросы. Рекомендовано для студентов экономических специальностей. Розглянуто основні питання дисципліни; подано практичні матеріали для опанування напрямків удосконалення технологічних систем; наведено практичні рекомендації та контрольні запитання. Рекомендовано для студентів економічних спеціальностей.    

Введение

 

Практическое освоение материала дисциплины «Системы технологий» предусматривает формирование комплексных представлений о роли технологических процессов и систем в экономике, понимания их влияния на глубинные процессы перестройки экономики и нахождения реальных путей их воплощения.

Для этого с целью приобретения навыков деловой предпринимательской деятельности на конкретных примерах, приводимых в практических работах, с позиций системного подхода закрепляются как базовые основополагающие инженерные знания, необходимые для понимания наиболее важных особенностей функционирования современных предприятий в сфере производства или услуг.

Выдавая студенту индивидуальное задание, преподаватель указывает время, которое отводится на выполнение работы. Для углубления знаний приведена рекомендуемая литература [1 – 4].

Полностью выполненная и оформленная работа передается преподавателю на проверку. Проверив работу и выставив оценку, преподаватель возвращает ее студенту. Работа, которая хранится у него до конца семестра. Зачтенные работы снабжаются титульным листом. Альбом заданий, содержащий все работы, выполненные студентом, представляется преподавателю в конце семестра во время сдачи зачета и в дальнейшем хранится на кафедре.


Практическая работа №1

 

Ознакомление с основными типами технологических систем, их назначением и направлениями совершенствования

 

Цель работы - ознакомиться с назначением и компоновками                       оборудования как технологических систем

 

Применяемые технические средства: оборудование, имеющееся на кафедре; плакаты с таблицами, схемами и условными обозначениями.

 

Методические рекомендации

 

Технический прогресс как важнейший фактор дальнейшего развития всех отраслей промышленности предполагает не только повышение производительности, качества и конкурентоспособности производимой продукции, расширение ее ассортимента, но и снижение затрат, ресурсо- и энергосбережение, обеспечение экологической безопасности, что достигается благодаря внедрению прогрессивных технологий и научной организации труда.

Технологическая система – это, в отличие от других технических систем, совокупность функционально взаимосвязанных предметов производства, средств технологического оснащения и исполнителей, предназначенных для изготовления необходимой продукции или оказания услуг в соответствии с требованиями, регламентированными законодательными и нормативно-технологическими документами.

Предметы производства в свою очередь включают предметы труда в виде сырья и заготовок или полуфабрикатов и орудия труда – инструменты, машины и оборудование. В состав предметов производства может входить и технологическое оснащение – различные приспособлениия, оснастка и инструмент. Совокупность орудий труда в виде различного типа машин объединены в определенные группы в зависимости от назначения, то есть главной функции изделий или целей их классификации (научная, торговая, производственная и др.).

Имеющееся в лабораториях кафедры оборудование дает возможность получить достаточно полное представление об основных технологических системах и процессах обработки материалов на современном предприятии.

С позиций системного подхода любая машина (оборудование) как технологическая система представляет собой устройство с согласованно работающими частями, выполняющее определенные целесообразные движения для преобразования энергии, материалов и информации.

В зависимости от характера выполняемой работы машины делят на машины- генераторы, машины- двигатели, машины- орудия, транспортирующие и управляющие.

Машины-генераторы преобразуют механическую энергию в другой вид энергии, например компрессоры, динамомашины и т. д.

К машинам - двигателям, служащим для преобразования тепловой, электрической и какой-либо другой энергии в механическую работу, относятся электродвигатели, паровые машины, гидравлические и газовые турбины, двигатели внутреннего сгорания и др.

Машины-орудия служат для использования механической работы машин-двигателей в целях выполнения технологических операций, то есть операций обработки и переработки различных материалов, изготовления различных изделий, деталей машин и т. д. К машинам этого вида относятся, например, литейное и прессовое оборудование, металлорежущие станки – токарные, сверлильные, фрезерные и другие, различные системы машин – автоматические линии, участки, цеха и т. д.

Транспортирующие машины служат для перемещения различных грузов.

Управляющие машины представляют собой автоматизированные комплексы, служащие для управления сложными агрегатами, системами или совокупностью взаимосвязанных объектов и имеющие в своем составе одно или несколько вычислительных устройств или ЭВМ.

В зависимости от роли оборудования в технологическом процессе его можно выделить в две большие группы – оборудование для обработки материалов без или со снятием стружки и вспомогательное оборудование для выполнения операций, без которых невозможно изготовление деталей требуемого качества.

К оборудованию для обработки металла без снятия стружки относится оборудование для литья, штамповки и прессования.

На металлорежущем оборудовании снимают с заготовок слой металла специальным режущим инструментом, например, однолезвийным резцом или многолезвийной фрезой или другими инструментами для получения изделий требуемых размеров и формы.

На вспомогательном оборудовании осуществляют подогрев в печах или нагревательных устройствах заготовок, термообработку деталей для изменения их механических или потребительских свойств и другие операции.

По степени специализации оборудование делится на: универсальное (общего назначения), специализированное и специальное. По уровню автоматизации–на оборудование с ручным управлением, полуавтоматическое, автоматическое. В соответствии с расположением рабочих органов (шпинделей и инструментов) технологических машин встречаются станки горизонтальных, вертикальных и наклонных компоновок, определяющих взаимное расположение основных функциональных узлов (рабочих органов или наиболее крупных корпусных деталей). При ознакомлении с оборудованием кафедры следует обратить внимание на то, что принципы, по которым складывались эти компоновки, неразрывно связаны с совместной работой человека и машины. Поэтому они разработаны в соответствии с физическими возможностями человека – его ростом, силой, утомляемостью при различных положениях и т. д. Для металлорежущих станков все встречающиеся компоновки могут быть разделены на три большие группы: кронштейн, агрегат (подвижный моноблок, упрощается сборка-разборка), и пресс – неподвижный моноблок (обеспечивает изготовление более точных изделий). Более широкое распространение получают станки с агрегатной компоновкой, чему способствуют ее эксплуатационные и конструктивные преимущества: выполнение узлов в виде агрегатов позволяет сравнительно легко создавать различные специальные модификации, органы управления концентрируются в одной удобной для обслуживания зоне, упрощается общий монтаж станка в цехе, на участке и т. д.

 При ознакомлении с оборудованием кафедры необходимо особое внимание обратить на эволюцию станков, тенденцию превращения их в станки – полуавтоматы и автоматы, создание систем машин (например, от ГПМ – гибких производственных модулей до ГАЛ, ГАУ, ГАП – соответственно гибких автоматических линий, участков, производств).

Конкурентоспособность производителей, перспективы их деятельности в значительной степени зависят от технико-экономических показателей технологических систем. К важнейшим из них можно отнести:

надежность – способность технологической системы (в том числе и производимого в ней товара) сохранять функциональное назначение в течение заранее оговоренных сроков. В зависимости от критерия надежности выделяют подгруппы: долговечность, безотказность, ремонтопригодность и сохраняемость;

безопасность – состояние, в котором риск вреда или ущерба ограничен допустимым уровнем; различают химическую, радиационную, механическую, термическую, электрическую, магнитную и электромагнитную безопасность;

производительность, которая характеризует способность технологической системы соответствовать своему назначению и выражается чаще всего как количество производимой в единицу времени продукции или перемещаемого вещества;

ресурсоиспользование (потребление энергии, материалов и сырья), характеризуемое коэффициентом использования энергии (КПД), материала (КИМ отношение масс готовой продукции (детали) и заготовки), информации, а также другими показателями, отражающими возобновляемость ресурсов (например по отношению к таре и упаковке).

Важнейшие положения техники безопасности, качества и производительности определяются с позиций системного подхода (оборудование - приспособление - инструмент – деталь). При этом следует учитывать основные особенности расположения оборудования в цехе и его эксплуатации, состояние органов управления станками, рубильников, наличие заземления, а также на особую опасность использования неисправного оборудования, инструмента или приспособлений, отсутствие заграждений, плохое крепление заготовок, вибрации деталей и инструмента. С позиций эргономики оценивается возможность опасного контакта человека как элемента технологической системы с подвижными частями работающих машин (рук, галстука, не подвязанных рукавов, длинных волос и пр.), зависящее от физиологических и психофизиологических особенностей человека. Это определяет на особенности создания рабочего места и на особенности эксплуатации оборудования (размещение заготовок и складирование деталей, производительность труда, технику безопасности).

Основные принципы системного подхода:

Принцип целостности заключается в признании того, что некоторые совокупности объектов могут проявлять себя как нечто целое, обладающее такими свойствами, которые принадле­жат именно всему целому (системе), а не его составным частям. Это позволяет выделить совокупность объектов как отдельную систему.

Например, совокупность различных изделий, входящих в конструк­цию металлорежущего станка рассматривается как нечто целое, без анализа особенностей конкретных элементов системы, их взаимодействий.

Принцип совместимости элементов в системе указывает на то, что система может быть постро­ена не из любых элементов, а только из тех, свойства которых удовлетворяют требованиям совместимости. Это означает, что собственные свойства элементов (размеры, форма, физико-химические характеристики и др.) должны быть такими, чтобы обеспечивать взаимодействие их друг с другом как частей единого целого.

Принцип структурности определяет то, что элементы взаимодействуют друг с другом в соответствии с определенными закономерностями, выявляющими взаимосвязь и взаимозаменяемость между элементами системы. Например, движение к рабочему органу машины передается от привода через передачу, в свою очередь перемещение рабочего органа определяет перемещение другого рабочего органа, например, суппорта с резцом и т. д.

Принцип эволюции является чрезвычайно важным в понимании закономерностей поведения (эволюции) системы в течение времени ее функционирования – времени "жизненного цикла".

Принцип специализации и интеграции указывает на то, что при развитии систем происходит два как бы противоположных и в то же время взаимодополняющих явления, способствующих повышению эффективности системы: с одной стороны, специализация элементов на выполнение определенных функций, например, станки-автоматы, с другой – сосредоточение родственных функций у определенных элементов, то есть возникновение интегральных функций и иерархических структур.

Примером могут быть различные комплексы и системы машин, включающие технологическое, транспортное, контрольно-измерительное и другое оборудование, образующие определенную систему, например, ГПМ – гибкий производственный модуль, автоматическую линию, участок и т. д.

Принцип иерархической декомпозиции заключается в признании относительности понятий «Система» и «элемент», то есть система может являться элементом более обширной системы – то есть подсистемой. Например, станок (одно рабочее место) может рассматриваться и как система, и как элемент другой системы – участка, который в свою очередь может быть эле­ментом системы "цех" и т.д.

Большое значение в поиске оптимальных решений могут оказывать и другие принципы, такие как итерации (последовательность улучшения свойств системы), полифункциональности (предположения о возможности существования у системы нескольких целей или функций), математизации (описание точными зависимостями взаимодействия элементов), имитации (моделирование на ЭВМ различных ситуаций), вариантности (возможность существования альтернативных решений) и др.

Составьте отчет на листах формата А4 (развернутый лист ученической тетради с соблюдением полей).

Выполните задания:

1. Оцените потенциальные возможности конкурирующих фирм (или предприятий) в повышении эффективности производственной деятельности (снижении стоимости товара, повышении конкурентоспособности производимой продукции и уменьшении опасности банкротства) в течение 5-и лет, если каждая из четырех фирм имеет возможность повысить КИМ до 0,8 в течение соответственно 2, 6, 5, 3 лет, ежегодно увеличивая его значения соответственно на 5, 10, 20, 25%. Ответ проиллюстрируйте таблицей и графиком. Каковы должны быть рекомендации для этих фирм? Оцените возможную величину отходов производства, если масса детали 2, 3, 4, 5, 10 кг (вариант определяется преподавателем), а программа выпуска 100 и 10000 изделий в год. Оцените возможное увеличение количества изделий при увеличении КИМ на 1, 5, 10%.

2. Оцените, к каким характеристикам, техническим или экономическим, относятся сведения о жесткости технологической системы или ее элементов, мощности привода, номинальном усилии пресса (паспортное значение), точности изделий, массе и размерам оборудования, производительность гидроагрегата. Составьте паспортные характеристики какого-либо оборудования (пресс, металлорежущий станок, пылесос и др.) по критериям – силовые, размерные и скоростные характеристики (укажите их размерности в системе СИ).

3. На производственном участке (токарные станки мощностью 2,5; 5; 7,5; 10 кВт) предполагается изготовление пяти типов различных изделий, необходимая (эффективная) мощность резания составляет для каждого из типов изделий соответственно 50 Вт, 0,5 кВт, 2 кВт, 6 кВт и 7,5 кВт. Исходя из энергетических соображений (рациональный коэффициент загрузки оборудования не менее 0,7), оцените КПД и предложите рациональное распределение изделий для каждого из четырех станков (изобразив станки условно в виде прямоугольников). Каковы возможны еще варианты перераспределения изделий? Ответ поясните письменно. Приведите графики изменения КПД в случае выполнения всех деталей на одном станке.

 

Контрольные вопросы

1.Каково назначение машин-генераторов, машин-двигателей и машин-орудий? Приведите примеры.

2. Какие правила техники безопасности необходимо соблюдать при работе на металлообрабатывающем оборудовании?

3. Каково назначение универсального, специализированного и специального оборудования?

4. Как габариты изделий влияют на тип компоновки изделий?

5. Каковы размерности в системе СИ давления, силы, работы, мощности, массы, длины, ускорения, силы тока, света, звука, температуры, универсальной газовой постоянной, произведения давления на объем?

7. Как, используя метод размерностей, выяснить функциональную зависимость скорости перемещения поршня гидравлического пресса от площади поршня (м2) и производительности гидронасоса (м3\с).

8. Опишите преимущества системного подхода при выявлении особенностей технологических систем.

 

Практическая работа №2

 

Основные сведения об особенностях  выполнения графических работ

Цель–ознакомиться с особенностями выполнения графических работ с использованием универсального инструмента.

 

Методические рекомендации

 

Согласно ГОСТ 2.101-68 изделием называется любой предмет или набор предметов производства, подлежащих изготовлению на предприятии [1 – 4]. Простейшим видом изделия является деталь.

Деталь – это изделие, изготовленное из однородного по наименованию и марке материала, без применения сборочных операций, например: валик из одного куска металла, болт, гайка и т. п. Изображения изделий на чертежах осуществляют в виде проекций, выполняемых ортогональным проецированием изделий на соответствующие плоскости (горизонтальную, фронтальную, профильную), выполняются с помощью различных линий. Наименование линий, их начертание, основное назначение и толщина определяются стандартом. Рассмотрим основные линии и их назначение:

– сплошная основная линия предназначена для изображения линий видимого контура, линий перехода, линии контура сечения (вынесенного и входящего в состав разреза), ее толщина примерно 0,5 – 1 мм; например деталь «вал»;

–штриховая изображает линии невидимого контура, а когда две параллельные – условные разрывы длинных изображений проекций, ее толщина примерно 0,3 – 0,5 толщины основной линии; например шпоночный паз для крепления зубчатого колеса на детали «вал»

– штриховая утолщенная (толщина соответствует или на 10…30% больше основной линии) изображает участки поверхности определенной длины, подвергаемые покраске или упрочнению (что нужно учесть при приемке или покупке и контроле качества изделия);

                 –штрихпунктирная тонкая применяется для                          проведения осевых (осесимметричные изделия), а также центровых линий, указывающих центры окружностей и дуг, толщина примерно 0,3 – 0,5 толщины основной линии;

 – сплошная тонкая линия (толщина примерно 0,3 – 0,5 толщины основной линии) применяется для размерных и выносных линий, а также для штриховки в сечениях.

Некоторые примеры использования линий приведены на рис. 1.

 


Рис. 1. Пример использования различных типов линий


Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 249; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!