Понятие технологичности конструкции изделия и проблемы ее обеспечения

Вспомогательный материал для ГОС специальности «САПР» (подготовил , 2009 г.)

Понятие технологичности конструкции изделия и проблемы ее обеспечения

В соответствии с ГОСТ 14.205-83 технологичность конструкции изделия (ТКИ) - совокупность свойств конструкции изделия, определяющих ее приспособленность к достижению оптимальных затрат при производстве, эксплуатации и ремонте для заданных показателей качества, объема выпуска и условий выполнения работ.

Обеспечение ТКИ, cогласно ГОСТ 14.201-83, является функцией подготовки производства, предусматривающей взаимосвязанное решение конструкторских и технологических задач, направленных на повышение производительности труда, достижение оптимальных трудовых и материальных затрат и сокращение времени на производство, в том числе и монтаж вне предприятия - изготовителя, техническое обслуживание и ремонт изделия.

Таким образом, основная цель отработки конструкции изделия на технологичность - повышение производительности труда при оптимальном снижении затрат труда, материалов и времени на проектирование, подготовку производства, техническое обслуживание и ремонт. Основные задачи, решаемые при отработке конструкции изделия на технологичность представлены на рис. 1.1.

Сложность процесса обеспечения ТКИ определяется тем, что каждое изделие должно рассматриваться: как объект проектирования; как объект производства; как объект эксплуатации.

В зависимости от области проявления технологичности конструкции изделия различают следующие виды технологичности: производственную; эксплуатационную.

При этом, производственная ТКИ проявляется в сокращении затрат времени на: конструкторскую подготовку производства (КПП); технологическую подготовку производства (ТПП); процессы изготовления.

Эксплуатационная ТКИ проявляется в сокращении затрат времени и средств на техническое обслуживание (ТО) и ремонт изделия.

Структура взаимосвязи процессов разработки конструкции изделия со сферами проявления ее свойств наглядно представлена на рис. 1.2.

Отработка конструкций изделий на технологичность должна производится совместно разработчиками конструкторской и технологической документации, предприятиями-изготовителями изделия и представителями заказчика (специалистами по ТО и ремонту техники). Ответственными же исполнителями отработки конструкций изделий на технологичность являются разработчики именно конструкторской документации.

Наибольшая эффективность отработки конструкции изделия на технологичность может быть достигнута на стадиях разработки проектной конструкторской документации, так как важнейшее значение для технологичности проектируемого изделия имеют конструктивные решения, принимаемые на стадиях разработки технического предложения, эскизного и технического проектов.

Рис.1. Основные задачи, решаемые при отработке конструкций изделий на технологичность

Если требования производства в процессе проектирования учитываются в недостаточной мере, то при изготовлении и восстановлении деталей возникают затруднения, которые удлиняют сроки подготовки производства и могут вызвать дополнительную потребность в технологической оснастке и привести к увеличению трудоемкости, что в конечном итоге приведет к увеличению себестоимости продукции.

Рис. 2. Структура взаимосвязи процессов разработки конструкции изделия со сферами проявления ее свойств

На практике признание необходимости создания технологичных конструкций не всегда обеспечивается соответствующей организацией работ, и прежде всего конструкторских. Вопрос, технологична ли созданная конструкция, возникает иногда после завершения проекта и передачи его на технологический контроль.

Технологические факторы следует учитывать непосредственно в процессе разработки проекта, начиная с первых стадий - составления задания на проектирование, где наряду с техническими параметрами должны указываться:

·  количество требующихся изделий и намечаемый для них тип производства;

·  техническая характеристика оборудования предприятия, на котором намечается организовать производство новых изделий;

·  требования к конструктивной преемственности нового изделия с находящимися в производстве.

Оценка ТКИ - комплекс взаимосвязанных мероприятий, включающих последовательное выявление ТКИ в целом или отдельных рассматриваемых ее свойств, сопоставление выявленных свойств данного изделия со свойствами изделия, конструкция которого принята в качестве базы для сравнения, и представление результатов сопоставления в форме, приемлемой для принятия управленческих решений по совершенствованию конструкции разрабатываемого изделия. В соответствии с ГОСТ 14.202-73 существуют два вида оценки ТКИ: качественная и количественная.

Качественная оценка характеризует технологичность конструкции обобщенно на основании опыта исполнителя. Качественная сравнительная оценка вариантов конструкции допустима на всех стадиях проектирования, когда осуществляется выбор лучшего конструктивного решения и не требуется определения степени различия технологичности сравниваемых вариантов.

Качественная оценка при сравнении вариантов конструкции в процессе проектирования изделия предшествует количественной и определяет целесообразность количественной оценки, но вполне совместима с ней на всех стадиях проектирования.