Podstawy inżynierii wytwarzania Opracował dr inż. Tomasz Dyl

Prezentacja na temat: "Podstawy inżynierii wytwarzania Opracował dr inż. Tomasz Dyl"— Zapis prezentacji:

1 Podstawy inżynierii wytwarzania Opracował dr inż. Tomasz Dyl

2 Literatura Encyklopedia technik wytwarzania stosowanych w przemyśle maszynowym. T. I., pod. red. J. Erbel, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, 2001. Erbel S., Kuczyński K., Marciniak Z.: Obróbka plastyczna. Warszawa: PWN 1986. Erbel S., Kuczyński K., Olejnik L.: Technologia obróbki plastycznej. Laboratorium; Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, 2003. Jezierski J.: Technologia tłokowych silników wysokoprężnych. WNT, Warszawa 1999. Chudzikiewicz, Ryszard.: Odlewnictwo i obróbka plastyczna dla kierunku oceanotechnika. WYDAW. UCZELNIANE POLITECHNIKI SZCZECIŃSKIEJ, Szczecin 1991. Poradnik inżyniera. Odlewnictwo. Warszawa: WNT 1986. Rączka Jan (red.) i inni: Odlewnictwo. Wyd. Politechniki Krakowskiej, Kraków 1997. Perzyk M., Waszkiewicz S., Kaczorowski M., Jopkiewicz A.: Odlewnictwo. WNT, Warszawa 2009. Skoblik R., Wilczewski L.: Technologia metali. Gdańsk: Wyd. Politechniki Gdańskiej 2006. Wasiunyk P.: Kucie matrycowe. WNT, Warszawa 1987. Wasiunyk P., Jarocki J.: Kuźnictwo i Prasownictwo. Wydawnictwa Szkolne i Pedagogiczne, Warszawa 1991. Wasiunyk P.: Teoria procesów kucia i prasowania. Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa 1991. Muster A.:Kucie matrycowe. Projektowanie procesów technologicznych. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, 2002. Gourd L.M.: Podstawy Technologii Spawalniczych. WNT, Warszawa 1997. Poradnik inżyniera. Spawalnictwo. Tom 2, pod red. J. Pilarczyk, WNT, Warszawa 2009. Rosłanowski, Jan.: Praktyka warsztatowa : zagadnienia spajania i cięcia materiałów. WYD. AKADEMII MORSKA W GDYNI, Gdynia 2002. Ferenc K.: Spawalnictwo. WNT, Warszawa 2010. Bartosiewicz, Józef.: Techniki wytwarzania. WYD. AKADEMII MORSKIEJ W GDYNI, Gdynia, 2002. Poradnik tokarza. pod red. E. Górski, WNT, Warszawa 2008. Cichosz P.: Narzędzia skrawające. WNT, Warszawa 2009. Honczarenko J.: Obrabiarki sterowane numerycznie. WNT, Warszawa 2008. Olszak W.: Obróbka skrawaniem. WNT, Warszawa 2008. Grzesik W.: Podstawy skrawania materiałów konstrukcyjnych. WNT, Warszawa 2010.

3 Definicje Proces produkcyjny Proces naprawczy Proces technologiczny
Stanowisko pracy Półfabrykat Półwyrób Wyrób Zespół Podzespół Część Operacja technologiczna Zabieg prosty Zabieg złożony Produkcja jednostkowa, seryjna i masowa

4 Definicje Inżynieria jest nauką dotyczącą wytwarzania i regeneracji. Wszystkie czynności związane z wytwarzaniem i naprawami, czyli przekształcaniem materiału wyjściowego w gotowy wyrób, stanowią proces produkcyjny, natomiast dokonanie czynności i operacji związanych z remontem czy regeneracją istniejącego już gotowego wyrobu stanowi proces naprawczy.

5 Definicje Zasadniczą częścią procesu produkcyjnego jest proces technologiczny, w którym dokonuje się określonych działań, mających na celu uzyskanie wymaganych kształtów, wymiarów, wyglądu zewnętrznego wyrobu oraz nadanie częściom wymaganych właściwości i ustalenie wzajemnych położeń tych części w zespole lub wyrobie.

6 Definicje Proces technologiczny jest realizowany na wielu stanowiskach pracy. Stanowisko pracy jest podstawową komórką produkcyjną zakładu, realizującą elementarne czynności procesu produkcyjnego, na określonej powierzchni przystosowanej do wykonania określonego zadania.

7 Definicje Materiały wyjściowe (półfabrykaty) są to materiały w takiej postaci, w jakiej wychodzą z hut i innych zakładów surowcowych. Powszechnymi wyrobami hutniczymi są: pręty walcowane, blachy, rury, druty i inne podlegające dalszemu przetworzeniu w toku procesu produkcyjnego.

8 Definicje Półfabrykat (dawniej surówka lub półwyrób) jest to niewykończony przedmiot pracy, z którego poprzez dalszą obróbkę, polegającą na zmianie kształtu, wymiarów, stanu powierzchni, uzyskuje się odpowiednią część maszynową. Do półfabrykatów należą: odlewy, odkuwki, wytłoczki, wypraski, pocięte pręty, wykroje z blach i inne.

9 Definicje Wyrobami nazywa się przedmioty pracy, uzyskane w wyniku procesu produkcyjnego w zakładzie. Zależnie od programu zakładu, wyrobami może być całe skomplikowane urządzenie, np. silnik spalinowy, jak i prosta część lub półfabrykat (odlew, odkuwka itp.). Wyrobem dla fabryki silników jest silnik, dla fabryki śrub - śruby, dla odlewni - odlew. Dla technologa elementami składowymi wyrobu są podzespoły i zespoły.

10 Definicje Zespół jest to zbiór określonej liczby części, połączonych w taki sposób, że tworzą składową część wyrobu, spełniającą określoną funkcję, np. tłok silnika spalinowego z korbowodem, sworzniem i pierścieniami. W praktyce fabrycznej zespół określa się jako połączenie minimum dwóch podzespołów. Przy montażu zespół stanowi fizycznie jedną całość. Dlatego zespołem określamy niekiedy wyrób stanowiący zamkniętą całość, np. pompa paliwowa w silniku spalinowym, rozrusznik itp.

11 Definicje Część jest składnikiem wyrobu, wykonywanym z jednego lub różnych rodzajów materiałów, połączonych ze sobą w sposób nierozłączny.

12 Definicje Podstawowymi elementami procesu technologicznego są operacje. Operacją technologiczną nazywamy zamkniętą część procesu technologicznego, wykonaną na określonej części (lub zespole) na jednym stanowisku pracy.

13 Definicje Operacja technologiczna zawiera w sobie dwa pojęcia składowe, tj. ustawienie (ustalenie) i zamocowanie. Przez ustawienie rozumie się odebranie obrabianej części wszystkich stopni swobody, które obejmuje również ustalenie części. Po ustawieniu następuje zamocowanie, które polega na przyłożeniu odpowiednich sił dla zapewnienia stałości (niezmienności) położenia podczas wykonywania danej operacji technologicznej. Operacje technologiczne dzieli się na zabiegi proste i złożone.

14 Definicje Zabieg prosty odnosi się do obróbki jednej powierzchni jednym narzędziem. Zabieg złożony dotyczy obróbki zespołu powierzchni jednym narzędziem, przesuwającym się wg określonego programu, lub obróbki zespołu powierzchni zespołem narzędzi. Zabieg jest jednostką kalkulacyjną obróbki. Zakres rozczłonkowania operacji i szczegółowość opracowań zależy od charakteru wyrobów, kwalifikacji załogi, a przede wszystkim od skali produkcji. Rozróżniamy trzy skale produkcji: jednostkową, seryjną i masową.

15 Definicje Produkcja jednostkowa charakteryzuje się niewielką liczbą wykonywanych wyrobów, w związku z tym koszty przygotowania produkcji powinny być ograniczone. Przyjmuje się wtedy wykonanie tylko takich opracowań technologicznych, bez których wykonanie wyrobu przez załogę byłoby w ogóle niemożliwe i pomija się szczegóły, które są jasne dla kwalifikowanych robotników, zatrudnionych przy takiej produkcji.

16 Definicje Produkcja seryjna charakteryzuje się seriami, zawierającymi pewną liczbę wyrobów, przy czym serie się powtarzają. W produkcji seryjnej, oprócz opracowań niezbędnych wykonuje się opracowania umożliwiające przyspieszenie pracy, zmniejszenie pracochłonności i obniżenie wymagań kwalifikacyjnych robotników. W dokumentacji tej są również uwzględnione problemy uboczne, dotyczące również organizacji produkcji.

17 Definicje Produkcja masowa charakteryzuje się dużą liczbą wyrobów produkowanych przez dłuższy czas w sposób ciągły, przy czym każda operacja jest związana z określonym stanowiskiem. Produkcja masowa wymaga bardzo starannego przygotowania i opracowania wszystkich szczegółów technologicznych. W opracowaniach tych muszą być ujęte nie tylko operacje technologiczne, lecz również zagadnienia dotyczące ustawienia maszyn, organizacji produkcji, transportu wewnętrznego, magazynowania, opakowań i inne.

18 Dokumentacja technologiczna
Wszystkie informacje i zalecenia niezbędne do realizacji procesu technologicznego są ujęte w dokumentach tworzących tzw. dokumentację technologiczną. Dokumentacja technologiczna umożliwia produkcję wyrobu należytej jakości przy optymalnym rozwiązaniu zagadnień dotyczących zużycia materiałów, pracochłonności, wydajności i kosztów własnych. Dokumentacja technologiczna zawiera zbiory wszystkich dokumentów określających przebiegi procesów technologicznych, zbiory wszystkich rysunków pomocy i urządzeń warsztatowych oraz zbiory niezbędnych norm.

19 Dokumentacja technologiczna
karta technologiczna, karta instrukcyjna, normy zużycia materiału, pomoce warsztatowe, karta kalkulacyjna, rysunki półfabrykatów i wyrobów, pomoce warsztatowe specjalne, dokumenty pomocnicze, dokumenty organizacyjne.

20 Karta technologiczna Karta technologiczna (plan operacyjny, przebieg obróbki) jest dokumentem technologicznym podającym cały przebieg obróbki od półfabrykatu do gotowej części. W przypadkach, kiedy pewne operacje danej części są wykonywane podczas montażu, nie są to operacje wyszczególnione w karcie technologicznej, lecz są podawane w osobnej karcie technologicznej montażu. Operacje obróbki cieplnej i kontroli technicznej są umieszczane w karcie technologicznej i otrzymują bieżące, przypadające im numery, na równi z operacjami obróbki.

21 Karta technologiczna Numerację operacji zaleca się prowadzić wg układu dziesiętnego — pierwsza operacja ma numer l0, druga - 20, szósta - 60 itd. Sprawia to, że ewentualne późniejsze dodanie operacji nie powoduje zmian w numeracji. Karty technologiczne sporządza się na odpowiednich drukach zbliżonych do wzoru podanego w normie PN-M-01165:1987. W produkcji seryjnej i masowej karta technologiczna ma charakter wykazu operacji z powołaniem się na instrukcje technologiczne poszczególnych operacji, które uwzględniają w niej wszystkie szczegóły.

22 Karta technologiczna

23 Karta instrukcyjna Karta instrukcyjna (instrukcja technologiczna)
jest przeznaczona dla pracownika bezpośrednio wykonującego daną operację. W produkcji tłokowych silników spalinowych rozróżniamy instrukcje obróbki mechanicznej i instrukcje montażu.

24 Karta instrukcyjna Karta instrukcyjna obróbki mechanicznej sporządza się na drukach zbliżonych do wzoru zalecanego przez normę PN-87/M Numer i treść operacji powinny być zgodne z kartą technologiczną, przy czym treść operacji może być rozszerzona z wyszczególnieniem wszystkich zabiegów. Ponadto w karcie instrukcyjnej podaje się szkic operacji danej części. Szkice dla wszystkich operacji należy wykonać w jednakowej podziałce. Przedmiot należy rysować w takim położeniu w jakim jest on obrabiany, a powierzchnie obrabiane zaznacza się grubymi liniami. Na szkicu w sposób schematyczny przedstawiamy sposób bazowania i zamocowania części.

25 Karta instrukcyjna W rubrykach karty instrukcyjnej należy podać wykaz pomocy warsztatowych, zarówno normalnych, jak i specjalnych. Kartę instrukcyjną montażu sporządza się na drukach zbliżonych do wzoru zalecanego przez normę PN-M-01165:1987, z uwzględnieniem wszystkich zasad omówionych w instrukcji technologicznej obróbki mechanicznej. Różnica polega jedynie na tym, że zamiast szczegółów związanych z procesem obróbki podajemy wykaz części lub podzespołów wchodzących w daną operację montażową. W części opisowej wskazuje się kolejność ich montowania i stosowane przy tym zabiegi.

26 Karta instrukcyjna

27 Podstawy inżynierii wytwarzania