Оптимизация технологических процессов изготовления лопаток турбины ГТД по количеству деталей в партии, запускаемой в производство, и заданной трудоёмкостью их изготовления тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.02.08, кандидат наук Сыщиков, Дмитрий Николаевич
- Специальность ВАК РФ05.02.08
- Количество страниц 147
Оглавление диссертации кандидат наук Сыщиков, Дмитрий Николаевич
ОГЛАВЛЕНИЕ
стр.
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ РАНЕЕ ВЫПОЛНЕННЫХ РАБОТ ПО ПРОБЛЕМЕ ОПТИМИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА ДЕТАЛЕЙ В ПАРТИИ
1.1 Существующее положение по рассматриваемой проблеме в производственных условиях
1.2 Существующие научные методики оптимизации технологических процессов изготовления деталей
1.3 Известные научные методики определения количества деталей в партии в серийном производстве
1.4 Определение оптимального количества наладок и деталь-операций, закрепленных за станком
1.5 Экономические показатели оценки технологических процессов
1.6 Определение экономически оправданного коэффициента загрузки оборудования
1.7 Выводы по главе 1. Цель и задачи исследования
2. ГЛАВА 2. АНАЛИЗ НОМЕНКЛАТУРЫ ДЕТАЛЕЙ ТИПА «ЛОПАТКА ТУРБИНЫ» ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ИХ ИЗГОТОВЛЕНИЯ
2.1 Разновидности лопаток и их классификация
2.2 Анализ особенностей технологических процессов изготовления лопаток турбины ГТД
2.3 Выводы по главе 2
ГЛАВА 3 РАЗРАБОТКА РЕКОМЕНДАЦИЙ ПО СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛОПАТОК ТУРБИНЫ ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ
3.1 Характеристика существующих методов обработки лопаток турбины
3.2 Характеристика существующих методов сверления вентиляционных отверстий
3.3 Характеристика существующих методов обработки пазов и сотовых уплотнений сопловой лопатки
3.4 Характеристика существующих методов контроля геометрии лопаток
3.5 Характеристика существующих методов контроля качества
3.6 Специальные процессы
3.7 Разработанные автором рекомендации по совершенствованию технологии изготовления лопаток
3.8 Выводы по главе 3
ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА ЛОПАТОК В ПАРТИИ, ЗАПУСКАЕМОЙ В ПРОИЗВОДСТВО
4.1 Теоретический анализ взаимосвязи количества деталей в партии, запускаемой в производство с заданной себестоимостью их изготовления на различных этапах производства
4.2 Определение количества деталей в партии на основе выполненного теоретического анализа
4.3 Алгоритм определения количества деталей в партии, запускаемой в производство
4.4 Выводы по главе 4
ГЛАВА 5. ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ В ПРОИЗВОДСТВЕ
5.1 Решение конкретной задачи по изложеннной методике
5.2 Использование методики расчёта количества деталей в партии для вновь осваиваемых лопаток двигателя
5.3 Выводы по главе 5
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Акт внедрения результатов исследования
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Технология машиностроения», 05.02.08 шифр ВАК
Проектирование охлаждаемых деталей ГТД с опережающей верификацией теплогидравлических моделей на примере охлаждаемых лопаток газовой турбины2017 год, кандидат наук Шевченко Михаил Игоревич
Разработка технологии цифровой сборки сопловых аппаратов турбины ГТД на основе измерений лопаток фотограмметрическим методом2019 год, кандидат наук Осипович Дарья Андреевна
Лазерная порошковая наплавка жаропрочного никелевого сплава ЖС32 на рабочие лопатки газотурбинных двигателей2022 год, кандидат наук Корсмик Рудольф Сергеевич
Разработка высокоструктурного абразивного инструмента и анализ эффективности его применения при профильном глубинном шлифовании лопаток газотурбинных двигателей2013 год, кандидат наук Горин, Николай Андреевич
Создание на основе CALS-технологий универсальной автоматизированной системы управления технологической подготовкой производства лопаток компрессора ГТД2014 год, кандидат наук Ионов, Алексей Владимирович
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Оптимизация технологических процессов изготовления лопаток турбины ГТД по количеству деталей в партии, запускаемой в производство, и заданной трудоёмкостью их изготовления»
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность проблемы. Объективными задачами отечественного производства газотурбинных двигателей является повышение конкурентоспособности как выпускаемой продукции, так и производства в целом. Данная проблема приобретает особую важность в связи с вхождением России во всемирную торговую организацию (ВТО) с целью коренного перелома сложившейся кризисной ситуации в отечественной экономике за счет широкого привлечения инвестиций и выхода с несырьевой продукцией на мировой рынок. После присоединения Крыма к РФ, последовавших за этим санкций и девальвации рубля отечественной промышленности приходится учиться существовать в условиях импортозамещения. Импортная продукция и зарубежные технологии во многом теперь недоступны, приходится создавать свои новые компетенции или вспоминать старые, до этого вытеснявшиеся иностранными конкурентами.
На современном этапе особую актуальность для отечественного машиностроения приобретает проблема правильности выбора приоритетов производственного развития, которые во многом диктуются необходимостью повышения эффективности управления дефицитными ресурсами, руководствуясь принципом максимального ресурсосбережения. В этих условиях крайне необходимо при формировании технологического профиля производства предусмотреть определенную степень гибкости, позволяющую без значительных материальных затрат на технологическую подготовку и увеличения капиталовложений расширить альтернативный выбор технологических решений. Одним из наиболее действенных путей решения данной проблемы является проведение комплексной оптимизации производственных процессов, как совокупности способов организации необходимых методов изготовления изделий и последовательности технологических операций.
Анализ современного состояния проблемы комплексной оптимизации производственных процессов высокотехнологичного и наукоемкого производства
сложных деталей авиационных двигателей свидетельствует о насущной необходимости дальнейшего совершенствования ее форм и методов, главным образом, в направлении повышения эффективности с тем, чтобы на выходе предмета управления (процесса) гарантированно получать требуемые (планируемые) технико-экономические показатели конечного результата работы с минимальными затратами трудовых, материальных и финансовых ресурсов [1].
Понятие «партия деталей» и методы определения размеров партий становятся крайне важными при календарном планировании и управлении исполнением плана в производстве. Размер партии оказывает влияние на уровень незавершенного производства и запасов, на пропускную способность рабочих центров, а в итоге - на уровень производственных затрат и эффективность всей системы.
Одним из основных показателей при планировании производства является размер заказа, то есть, количество изделий, которое необходимо изготовить к установленному сроку. Очень важным является соответствие установленного срока и размера заказа.
В настоящее время на предприятиях, в основном, используются мощности уже имеющиеся, а новые приобретаются с допустимыми интервалами. Это означает, что оборудование и технологии выполнения работ на нем накладывают свои ограничения на размеры партий, которые невозможно не учитывать.
При большом потоке заготовок и деталей невозможно представить, что они двигаются при отсутствии конвейера по одной штуке. И это, конечно, связано с тем, что существуют суммарные минимальные издержки при партии определенного размера. Отсюда следуют экономические причины возникновения партий определенного размера.
Если необходимо повысить производительность рабочего центра (одна группа однотипного оборудования +персонал), то дешевле это сделать увеличением размера партии при неизменных других условиях. Если стоит задача сократить запасы, то нужно либо занять этот рабочий центр другой номенклатурой, либо сократить размер партии.
Размер партии непосредственно влияет на ряд важных показателей производственной деятельности:
^ на образование размера незавершенного производства (НЗП) и запасов;
^ на производительность рабочих центров и производственных линий.
В рамках идеальной модели размер партии должен стремиться к единице, если речь о детали, узле, количестве материала на одну деталь в соответствии с нормой расхода. Даже если кто-то выполнит такое требование, то стоимость перемещения и обработки одной детали/материала так увеличит общие затраты, что пропадут все конкурентные преимущества, полученные за счет гибкости.
Другой крайний случай - когда при запуске партии на первой операции закупают весь комплект материалов, комплектующих и сырья на годовую программу выпуска. Эта партия обрабатывается целиком по всей технологической цепочке и, также целиком, поступает на склад готовой продукции в течение короткого промежутка времени. Очевидно, что и в этом случае чрезмерно возрастает себестоимость - за счет единовременных больших инвестиций в запасы.
Решение, находящееся между этими крайними случаями, можно назвать выбором «оптимальной партии» и касается любых видов партий. Ошибки при определении партии запуска-выпуска приводят к двум видам нежелательных последствий:
- Размер партии меньше необходимого. То есть, на последующих операциях возникает дефицит и рабочие центры начинают простаивать, либо вынуждены делать лишние операции по изготовлению других, сверхплановых, деталей, что порождает еще больше проблем.
- Размер партии больше необходимого. Последствие - материала начинает не хватать для другой номенклатуры деталей из того же материала. Значит, на последующих операциях возникает избыток деталей (материала), что порождает желание обработать весь объем и только усиливает хаос (эффект перевыполнения плана).
К оптимальной партии относят партию, при производстве которой сумма издержек минимальна.
Сделаем краткие выводы, каким образом определять размер партии.
Вывод 1. Определение размера партии - это задача для каждого технологического процесса, но обязательно в рамках определенной производственной цепочки (по строгой классификации технологических процессов, основанной на объективных критериях, позволяющих оценить возможности и перспективность каждого из них)
Вывод 2. Размер партии нужно рассматривать по отношению к периоду планирования (т. е. рассматривать обобщенное понятие партии). Это означает, что в зависимости от периода планирования и общей потребности на этот период определяется партия выпуска.
В данной работе предлагается метод оптимизациии технологических процессов изготовления лопаток турбины газотурбинных двигателей (ГТД), по количеству деталей в партии запускаемой в производство, при минимуме себестоимости для производства, с учётом стоимости их изготовления и стоимости хранения до сборки.
На основе вышеизложенного правомерно заключить, что решаемая в работе задача является актуальной и практически востребованной.
Объектом исследования являются сквозные технологические процессы и организация производства лопаток турбины газотурбинных двигателей.
Предметом исследований настоящей работы являются методы определения оптимальной партии деталей сборочных единиц (ДСЕ), запускаемой в производство.
Цель работы - разработать систему оптимизации технологических процессов изготовления лопаток турбины ГТД на основе учёта размера партии деталей, запускаемых в производство, обеспечивающей минимум себестоимости изготовления с учётом их запаса и хранения на складе и определения количества деталей при котором достигается заданная трудоёмкость изготовления..
Для достижения этой цели необходимо решить следующие задачи:
1. Выполнить классификацию существующих технологических процессов изготовления лопаток турбин ГТД
2. Выполнить анализ действующих технологических процессов изготовления лопаток в соответствии с разработанной классификацией.
3. На основе анализа действующих и предложенных перспективных технологических процессов разработать обоснования для определения размера запуска деталей в производство (размера партии) учитывающую минимум себестоимости их изготовления.
4. Определить зависимость степени освоения технологического процесса изготовления лопаток от количества выпущенных деталей и заданной трудоёмкости изготовления;
5. Разработать предложения по совершенствованию технологических процессов изготовления лопаток турбины ГТД.
6. Разработать теоретические положения по определению минимума затрат на приобретение и хранение обработанных деталей на складе.
7. Разработать алгоритм выбора технологического процесса обработки лопаток с учётом минимума затрат при требуемом размере партии запуска в производство и минимума затрат на хранение запасов заготовок и деталей.
8. Разработать методику выбора технологического процесса при оптимизации по минимуму себестоимости изготовления детали и расходов, связанных с их хранением до сборки.
Методы исследований: Разработка теоретических положений и создание на их основе инструментария структурной оптимизации технологических процессов базируется на комплексном использовании известных теоретических и экспериментальных методов исследования технологии машиностроения и организации производства, теории управления техническими и организационными системами, методов системного и статистического анализа. Достоверность применяемых методов подтверждается их широким использованием в самых различных прикладных исследованиях.
Научная новизна заключается в том, что :
1. Установлены связи между основными параметрами производственного процесса временем обработки и временем наладки оборудования, что позволило сформировать критерий оптимальности, отличающийся от ранее предложенных и описанных в работе.
2. Впервые использован метод определения оптимального размера партии в зависимости от количества выпущенных деталей, с учётом минимума себестоимости изготовления и хранения деталей до сборки.
3. Предложен метод определения количества деталей в производстве, при котором достигается требуемый уровень освоения выпуска деталей с достижением заданной трудоёмкости изготовления.
Результаты исследования соответствуют паспорту специальности 05.02.08 -технология машиностроения (п. 5 методы проектирования и оптимизации технологических процессов).
ГЛАВА 1.
АНАЛИЗ РАНЕЕ ВЫПОЛНЕННЫХ РАБОТ ПО ПРОБЛЕМЕ ОПТИМИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА ДЕТАЛЕЙ В ПАРТИИ 1.1 Существующее положение по рассматриваемой проблеме в
производственных условиях
При эксплуатации турбинных лопаток возникают экстремальные нагрузки на материал, вызываемые высокими температурами и центробежными силами, к которым предъявляются наиболее высокие требования (по сравнению с компрессорными лопатками двигателя) по качеству обработки, составу материалов, требованиям к специальным процессам, для того чтобы гарантировать безопасность и надежность турбин в различных областях применения. В связи с этим лопатки имеют наибольший вес в себестоимоти двигателей.
Следует отметить, что в российском газотурбостроении производятся сопловые лопатки и секторы предпочтительно из материалов модификаций ЖС6, ЧС70У-ВИ и ВЖЛ12-ВИ, ББ200. Отливка сопловой лопатки производится методом равноосного литья по выплавляемым моделям
Рабочие лопатки турбин изготавливаются из материалов модификаций ЖС6 и ЧС70У-ВИ, Ш.100. Так как рабочая лопатка эксплуатируется в более тяжелых условиях (высокие температуры, центробежные силы, цикличные нагрузки) к ней выдвигаются более высокие требования по износостойкости и прочности материала. Отливка рабочей лопатки производится по технологии направленной кристаллизации или равноосным литьем.
Таким образом, рабочие и сопловые лопатки турбины являются наиболее труднообрабатываемыми (особенно рабочие), поэтому в данной работе в периметр исследования берутся технологические процессы изготовления рабочих и сопловых лопаток двигателей турбин авиационного и наземного применения.
При существующей организации труда на самых передовых российских предприятиях обеспечивается выработка порядка 380 лопаток в год на рабочего, что ниже ведущих мировых показателей. Для сравнения, наиболее высокая выработка на фирме БТЬ порядка 2300 лопаток в год на рабочего. Данный факт указывает на то, что производство в России требует дальнейшего совершенствования технологических процессов и оборудования.
При поставке на завод изготовитель материала исходят из транзитной нормы поставки материала, обусловленной видом транспорта, условиями отгрузки, потребностью на горизонт планирования, сроком хранения материала. При этом не учитываются затраты связанные с замораживанием денежных средств на плановый период.
Выдача материала в производство (литейный цех) производится по факту наличия потребности в материале на плановый период, при этом возникают постоянные сложности с волновым образованием «узких мест» в производстве.
Так например, при одновременном запуске разных изделий, при этом с разным сроком выпуска, и разными циклами производства (что бывает очень часто при современном состоянии производства) необходимо учитывать количество деталей в партии, оптимальное по следующим факторам:
-«узкие места» в количестве оборудования;
-«узкие места» в количестве персонала обслуживающего оборудование;
-затраты, связанные с переналадкой оборудования;
-затраты, связанные с «пролёживанием» материала на разных стадиях технологического процесса.
Если два первых фактора зависят от субъективных причин (финансы, дефицит рабочих кадров, квалификация), то два вторых фактора могут быть исследованы и приведены к определённой закономерности оптимизации технологических процессов в зависимости от запускаемого в производство материала по всей технологической цепочке производства определённого продукта.
1.2 Существующие научные методики оптимизации технологических процессов изготовления деталей
Современное машиностроение невозможно организовать без классификации технологических процессов и их оптимизации
В качестве критерия оптимизации при технологическом проектировании можно использовать себестоимость C(T) изготовления детали по технологическому процессу. Оптимальным Топт называется вариант технологического процесса, имеющий минимальную величину себестоимости С: С(Топт) = min С(Т); технологический процесс Т принадлежит множеству допустимых вариантов технологических процессов.
Множество допустимых вариантов технологических процессов является очень большим (сотни и тысячи возможных вариантов), поэтому задача оптимизации технологического процесса является весьма трудоемкой и сложной. Технолог физически не может спроектировать такое количество вариантов. Поэтому разработка технологических процессов носит субъективный характер и качество спроектированных технологических процессов зависит от опыта и квалификации технолога, который их разработал. Так как от качества технологических процессов во многом зависит прибыль предприятия, то задача разработки оптимальных технологических процессов является весьма актуальной. Система проектирования технологических процессов имеет многоуровневый характер, поэтому различают три уровня оптимизации:
уровень маршрута; уровень операции; уровень перехода.
Оптимизация технологических процессов выполняется по уровням: оптимизация операций осуществляется на основе использования оптимизированных переходов, а оптимизация процесса в целом (уровень маршрута) выполняется на основе оптимизированных операций. При такой иерархии оптимизация на заданном уровне имеет глобальный характер по
отношению к более низкому уровню и локальный характер по отношению к более высокому уровню.
Различают два вида оптимизации:
структурная оптимизация; параметрическая оптимизация.
Оптимизация на уровне маршрута и операции является структурной, так как связана в основном с выбором структуры процесса или операции, в то же время оптимизация на уровне перехода является параметрической, так как достигается путем варьирования параметрами перехода. Например, оптимальные режимы резания достигаются путем варьирования подачей, скоростью резания и глубиной резания.
Множество допустимых вариантов технологических процессов является очень большим и может быть задано не аналитически, а алгоритмически, т. е. в виде правил, имеющих как формальный, так и неформальный характер, поэтому возникают сложности с применением различных методов оптимизации. При структурной оптимизации наиболее общими методами оптимизации являются поисковые методы. При параметрической оптимизации могут быть применены известные методы линейного и нелинейного программирования.
Поисковые методы оптимизации не накладывают особых ограничений на критерий оптимизации и область существования решений. Суть поисковых методов оптимизации заключается в нахождении последовательности вариантов технологических процессов:
Т1 ... Т ... Тп, где каждый последующий вариант предпочтительнее предыдущего, т. е. С(Т1) > С(Т1+1). В пределе указанная последовательность должна сходится к достаточно малой окрестности решения, т. е. варианту близкому к оптимальному. Наиболее часто применяют следующие поисковые методы оптимизации:
метод случайного поиска; метод регулярного поиска; метод направленного поиска.
Сложность применения алгоритмов случайного поиска заключается в большой вариантности технологических процессов, что в сочетании с высокой сложностью машинного времени и сложностью алгоритмов проектирования не дает возможности выполнить анализ большого количества вариантов и, следовательно, окончательный вариант будет далеко неоптимальным.
Неформальный во многих случаях характер принятия решения, особенно при проектировании структуры процесса, не позволяет автоматически проектировать каждый вариант технологического процесса, поэтому требуется вмешательство технолога для оперативного принятия решений.
В настоящее время используются следующие направления сокращения вариантности проектируемых процессов:
типизация технологических решений; изменение стратегии поиска.
Типизация технологических решений применительно к условиям предприятия позволяет резко сократить количество генерируемых вариантов за счет использования лишь вариантов наиболее вероятных и прогрессивных для данного предприятия. Чем выше типизация решений, тем легче генерацию решений заменять на выбор решений и, следовательно, повышать быстродействие системы проектирования.
При использовании метода случайного поиска обычно применяется стратегия поиска, которую можно назвать "сначала вглубь, а затем вширь". Для этой стратегии характерно то, что каждый вариант рассчитывается до конца (движение вглубь) независимо от того, будет он использоваться в будущем или нет. Лишь после этого осуществляется переход к следующему варианту (движение вширь).
При использовании метода случайного поиска принятие решения на каком либо уровне ( выбор вершины на j-ом уровне дерева решений) выполняется случайным образом. Следовательно, и вариант Т получается случайным образом.
Другой стратегией является стратегия "сначала вширь, а затем вглубь". При этой стратегии на каждом уровне дерева решения выполняется оценка
полученных решений, выбор лучшего решения и переход на следующий нижний уровень.. Сложность применения этой методики заключается в том, что обычно невозможна точная оценка полученных на j-ом уровне решений. Используя приближенные и укрупненные оценки можно выбрать не одно решение, а несколько. На следующем уровне происходит уточнение отобранных решений с последующей уже более точной оценкой. Варианты решения не отвечающие. оценочным критериям отбрасываются. Таким образом, осуществляется направленный поиск варианта и первый найденный вариант должен быть близок к оптимальному. Однако, из-за приближенных оценок, область оптимизации расплывается и в нее попадают несколько вариантов технологических процессов, имеющих наилучшие оценки.
Если система оценок на каком-либо уровне слабо формализована, то необходимо вмешательство технолога в процесс автоматизированного проектирования, что дает возможность осуществления направленного поиска оптимального варианта, учитывающего, кроме того оперативную обстановку на предприятии. При этом, однако, в процесс проектирования вносится субъективный фактор.
Использование указанных направлений позволяет сократить количество проектируемых вариантов при экономически оправданных затратах на проведение расчетов с помощью ЭВМ.
Необходимо обратить внимание на то, что главным в проблеме оптимизации технологических процессов является структурная оптимизация как наиболее сильно влияющая на критерий оптимизации С(Т). Варьирование структурой процесса может в несколько раз изменить себестоимость технологического процесса. Параметрическая оптимизация носит подчиненный характер, и ее влияние на себестоимость технологического процесса не превышает 10 - 20 %.
В работе [1] оптимизация технологических условий обработки деталей включает решение различных технологических, экономических, конструкторских и организационных задач.
В работе [22] выбор режимных условий обработки предлагается осуществлять на основе экспериментальных зависимостей режимов резания от свойств режущего инструмента.
Принцип наибольшей экономичности при выборе режима резания должен быть признан основным исходным принципом для выбора наивыгоднейшего режима резания, так как, за некоторыми исключениями, наивыгоднейшим режимом резания всегда будет режим, обеспечивающий минимальные затраты на данную операцию.
В работе [2] предлагается повышение эффективности производственных систем машиностроительных предприятий за счет перехода на модульный принцип организации производства вместо цехового.
В предлагаемой модели единицы оборудования представляются в виде прямоугольных блоков с известными размерностями.
В работе [3] «Система компьютерного моделирования гибких производственных систем на основе объектно-ориентированных технологий» целью является: совершенствование процессов проектирования гибких производственных систем (ГПС) на основе разработки современного метода формализованного описания объектов и инструментальных средств компьютерного моделирования». Предлагается повысить эффективность ГПС за счёт правил взаимодействия оборудования. Как пример, приводиться применение правил к станку «по очереди», для транспортных средств «по времени поступления заявки», распределение заготовок «оптимально», что позволило повысить эффективность системы.
В работе [4] Тюлиной Н.В. «Формирование планов механической обработки поверхностей деталей при технологической подготовке производства» целью исследования является: повышение производительности проектных работ при формировании планов механической обработки поверхностей деталей посредством формализованного описания планов механической обработки поверхностей деталей. Для достижения цели исследования разработана методика формирования из справочных данных планов механической обработки
поверхностей деталей для последующей автоматизации, классификация способов определения количества этапов механической обработки поверхностей деталей с уазанием способов, наиболее пригодных в автоматизированном проектировании, а также формализованное описание планов механической обработки поверхностей деталей. Количество операций и вид технологического процесса предложено выбирать в зависимости от типа поверхности, вида заготовки, требований к установке, геометрических размеров, поля допуска получаемого размера.
Разработанные инструментальные средства позволяют обеспечить:
- создание единой базы данных по планам механиеской обработки поверхностей деталей;
- поиск необходимой информации по планам по заданным атрибутам и автоматическое формирование планов обработки.
Алгоритм создания планов обработки разбит на следующие шаги:
Шаг 1. Определение вида заготовки (литые, штампованные, прокат и др.)
Шаг 2. Определение минимальных допусков в задаче.
Шаг3. Разработка общей технологической схемы обработки поверхностей данного типа, то есть схемы, в которой приведены все возможные планы обработки для данного типа поверхностей.
Шаг 4. Изучение таблиц исходных данных по операционным припускам на обработку и выявление возможных уточнений.
Шаг5. Формирование для каждой конкретной схемы из общей технологической схемы таблиц данных об исполнительных межоперационных размерах обрабатываемых поверхностей.
Далее предложена структура трехуровневого описания планов механической обработки поверхностей детали, включающей внешний, концептуальный и внутренний уровни.
1. Формализованное описание на внешнем уровне содержит таблицу описания баз данных планов обработки поверхностей деталей и структурную схему описания планов механической обработки поверхностей детали.
Похожие диссертационные работы по специальности «Технология машиностроения», 05.02.08 шифр ВАК
Численное моделирование процесса изготовления отливок деталей газотурбинных двигателей методом точного литья2015 год, кандидат наук Дубровская, Александра Сергеевна
Методика диагностирования технического состояния лопаток турбины ГТД в процессе их эксплуатации2022 год, кандидат наук Ратенко Олег Александрович
Метод восстановления работоспособности рабочих лопаток турбины ГТД за счет применения усовершенствованного защитного покрытия2019 год, кандидат наук Амуи Али Мохаммад
Повышение точности и производительности измерений при изготовлении лопаток компрессора ГТД на основе разработки методик, обеспечивающих увеличение информативности и оптимизацию метрологического процесса2017 год, кандидат наук Печенин, Вадим Андреевич
Повышение эффективности обработки маложестких поверхностей проточной части лопаток и моноколес ГТД концевыми фрезами2019 год, кандидат наук Кожина Светлана Михайловна
Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Сыщиков, Дмитрий Николаевич, 2017 год
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Безъязычный, В.Ф. Метод подобия в технологии машиностроения [Текст] / М.: Машиностроение, 2012.С. 320.
2. Туркин, М. В. Разработка метода модульной организации производства сложных деталей газотурбинных двигателей (на примере компрессорных лопаток ГТД) (Обзор) [Текст] / дис. к-та техн. наук : 05.02.22 : защищена 27.03.2012.С.150
3. Шамаев, С.Ю. «Система компьютерного моделирования гибких производственных систем на основе объектно-ориентированных технологий» [Текст] /С.47-60
4. Тюлина, Н.В. «Формирование планов механической обработки поверхностей деталей при технологической подготовке производства» [Текст] / диссертация , объем С.176
5. Волчкевич, И.Л. «Научно-методическая база выбора оборудования проектируемых технологических комплексов из станков с ЧПУ в условиях производственной неопределённости» [Текст] / диссертация, С. 215
6. Левкина, О.Ю. «Подход к оценке эффективности литейного производства авиастроительного предприятия» [Текст] / Вестник МГТУ «Станкин». 2012.№ 3.С. 164—167.
7 Штанко, М.Г. Рабочий цикл и производительность металлорежущих станков [Текст] / Сборник «Производительность и точность в сельскохозяйственном машиностроении» Изд. Ростовского университета 1966. С.146.
8 Титов, Н.Д. Технология литейного производства [Текст] / Н.Д.Титов, Ю.А.Степанов.- М.: Машиностроение, 1972, С. 472
9 Могилев, В.К. Справочник литейщика [Текст] / В.К.Могилев, О.И.Лев.-М.: Машиностроение, 1988, 272 с.
10 Савицкая, Г.В. Анализ хозяйственной деятельности предприятия : учебник ; 2-е изд. перераб. и доп. [Текст]/ Г.В. Савицкая. - Мн.: ИП Экоперспектива, 1998. - 498 с.
11 Швецов, В.И. Экономия металла - резерв эффективности литейного производства [Текст] / В.И.Швецов, Б.А.Кулаков, О.Е.Слепова // Литейщик России. - 2006. - №9. - С. 14-18.
12 Ткаченко, С.С. Совершенствование технологии и повышение эффективности литейного производства [Текст] /С.С.Ткаченко // Металлург. -2008. - №11. - С. 121-122.
13 Кутин, А.А. «Критерий структурной оптимизации производственного процесса изготовления сложных деталей машиностроения» [Текст] /М.В. Туркин
14 Григорьев, С.Н. Тенденции и проблемы модернизации машиностроительного производства на базе отечественного станкостроения [Текст] // Вестник МГТУ «Станкин». 2010.№ 3.С. 7—13.
15 Кутин, А.А. Высокоэффективные машиностроительные технологии на основе ГПС нового поколения [Текст] // Туркин М.В. - Млосква: Вестник МГТУ «Станкин». № 4. 2010. С. 41—47.
16 Соломенцев, Ю.М. Современное автоматизированное производство [Текст] // Вестник МГТУ «Станкин». 2008. № 4. С. 125—132.
17 Калачанов, В.Д. «Формирование и оптимизация ресурсного обеспечения программ авиастроительного производства» [Текст] // Джамай Е.В. Авиакосмическая техника и технология. 2005. № 4. С. 61—69.
18 Хантли, Г. «Анализ размерностей» [Текст]. М.: Мир, 1970. Статья поступила в редакцию 12.09.2011 2011. № 10 .С.75
19 Шашок, А.В. «Об одном подходе к определению оптимальной партии заготовок, обрабатываемой одним комплектом режущего инструмента» [Текст] // Изв. вузов.Машиностроение, 2004. т.№3-С.52-56
20 Кожуро, Л.М. «Основные положения определения экономической эффективности использования типовых и групповых технологических процессов в машиностроении» [Текст] // Мрочек Ж. А., Похабов В. П., Зотова И. П.вестник БНТУ: научно-технический журнал, 2004, № 1, С.27-34
21 Эффективность капитальных вложений в условиях рынка: Методы расчета [Текст] / В. В Ширшова, Л. И. Маикенич. Ю. Л Мороз. - Мн.: НИК «Маркетинг», 1994. - С.106
22 Ресурсо и энергосберегающие технологии в сельскохозяйственном машиностроении и ремонтном производстве [Текст] / Л. М, Кожуро, Л. В. Крутой, Под ред. П. С. Чистосерлова. - Мн.: Белорусский научный институт внедрения новых форм хозяйствования в ЛПК, 2003 -248 с.
23 Штемпель, Б. II. Использование показателя приведенных затрат для опенки эффективности капитальных вложений в условиях рынка [Текст] / Агрошнорамз. - 1997. - №2.-С. 24-25.
24 Справочное пособие директору производственного объединения: (Экономика, организация, планирование, управление). В 2-х т. Т. 2[Текст] / Под ред. Г. А. Егиазаряна, А. Д. Шеремета. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Экономика, 1985. - 528 с.
25 Саркисян С.А. Минаев Э.С. Экономическая оценка летательных аппаратов [Текст] / Рецензент д-р экон. Наук проф. А.П. Корниенко- М.: Машиностроение, 1972. - 180 с.
26 Штанко, М.Г. Металлоёмкость продукции машиностроения [Текст] : -М.Машиностроение, 1978. - 200 с.
27 Шаумян, Г.А. Производительность труда и проблемы автоматизации [Текст]/ Вестник машиностроения № 2 1962.С. 28-30.
28 Шатуновский, Г.М. Передовые методы. Ростиздат 1953. 256 с
29 Шевяков, Н.Н. Производительность автоматов и автоматических линий при совмещении внецикловых операций. [Текст] Кузнечно-штамповочное производство. №1 1959 324 с.
30 Штанко, М.Г. Резервы повышения производительности работы станков. [Текст] Машиностроитель № 7 1961. 158 с.
31 Штанко, М.Г. Факторы роста производительности станочных операций. [Текст] Вестник машиностроения 3 6 1962. С. 29.
32 Штанко, М.Г. Пути повышения производительности станочных операций в машиностроении. Сборник «Конструирование и производство сельскохозяйственных машин». [Текст]/ Машин. 1962. С. 145.
33 Штанко, М.Г. Рабочий цикл и производительность металлорежущих станков. Сборник «Производительность и точность в сельскохозяйственном машиностроении» [Текст] /Изд. Ростовского университета 1966. С. 254.
34 Методические положения по установлению и пересмотру норм в связи с освоением работы и изменением серийности производства. [Текст]/ Научно-исследовательский институт технологии и организации производства, 1981.-38 с.
35. ГОСТ Р 50995.3.1-96 Технологическое обеспечение производсива Технологическая подготовка производства [Текст] - Введ. 1996 - 12 - 11 - М. / Госстандарт России/Изд-во стандартов, 1997. - I , 19 с.
36. Гибкие производственные системы Японии [Текст]. / пер. с яп. А.Л. Семенова; под. ред. Л.Ю. Лещинского.-М.: Машиностроение, 1987.-232 с.
37. Леонов, Б.Н., А.С. Новиков, Е.Н. Богомолов, Л.Б. Уваров, Е.А. Антонов, А.А. Жуков Технологическое обеспечение проектирования и производства газотурбинных двигателей. [Текст] /Рыбинск, 2000.- 408 с.
38. Автоматизация технологии изготовления газотурбинных авиационных двигателей. Часть первая [Текст] / В.Ф. Безъязычный, В.Н. Крылов, В.А. Полетаев, Т.Д. Кожина, В.в. Непомилуев: под ред. В.Ф. Безъязычного и В.Н. Крылова.-М.: Машиностроение, 2012.-560 с.
39. Машиностроение, Энциклопедия. Т. III-3 «Технология изготовления деталей машин» [Текст] А.М. Дальский, А.Г. Суслов, Ю.Ф. Назаров и др. Под общ. Ред. А.Г. Суслова. М.: Машиностроение, 2000.-840 с.
40 Справочник технолога машиностроителя. В 2-х т. Т.1 [Текст] /под ред. А.М. Дольского, А.Г. Косимовой, Р.К. Мещерикова, А.Г. Суслова. 5-е изд., перераб. И доп.. М.: Машиностроение - 1, 200. - 912 с.
41 Наукоёмкие технологии в машиностроении [Текст]. / А.Г. Суслов, Б.М. Базров, В.Ф. Безъязычный и др.: под ред. А.Г. Суслова. М.: Машиностроение, 2012. 528 с.
42 Амиров, Ю.Д., Алферова Т.К., Волков П.Н. и др. Технологичность конструкции изделия / Справочник под общ. ред. Ю.Д. Амирова. - М.: Машиностроение, 1990. 326 с.
43 Анфёров, М.А., Селиванов С.Г. Структурная оптимизация технологических процессов в машиностроении [Текст]/ Уфа: Гилем, 1996. 45с.
44 Балакшин, Б.С. Основы технологии машиностроения. [Текст]/ М.: Машиностроение, 1969. 368 с.
45 Балакшин, Б.С. Теория и практика технологии машиностроения [Текст] / М.: Машиностроение, 1982. 250 с.
46 Братухин, А.Г., Язов Г.К., Карасев Б.Е., Современные технологии в производстве газотурбинных двигателей. - М.: Машиностроение, 1997. 126 с.
47 Братухин, А.Г., Иванов Ю.Л., Современные технологии авиастроения. [Текст] / М.: Машиностроение, 1999. С.256
48 Братухин, А.Г., Язов Г.К., Карасев Б.Е., Елисеев Ю.С. и др. Современные технологии в производстве газотурбинных двигателей. [Текст] / М.: Машиностроение, 1997. С. 189.
49 Братухин, А.Г., Калчанов В. Д. Наукоемкая авиационная продукция: организационные и экономические проблемы разработки. [Текст]/ М.: Машиностроение, 1993. С. 256.
50 Евстигнеев, М.И., Подзей А.В., Сулима А.М. Технология производства двигателей летательных аппаратов. - М.: Машиностроение, 1982. С. 361.
51 Елисеев, Ю.С., Крымов В.В., Зудин К.И. Производство лопаток газотурбинных двигателей. - М.: Машинотроение, 2002. 264 с.
52 Иващенко, И.А. Проектирование технологических процессов производства двигателей летательных аппаратов [Текст] - М.: Машиностроение, 1981. 456с.
53 Колесов, И.М. Основы технологии машиностроения. - М.: Машиностроение, 1997. 389 с.
54 Мюллендорф, Р., Карренбауэр М. Производственный учет. Снижение и контроль издержек. Обеспечение их рациональной структуры [Текст] / Пер. с немецкого М.И. Корсакова. - М.: ЗАО ФБК-ПРЕСС, 1996. С.65.
55 Новожилов, В.И. Экономика использования металлорежущего оборудования. [Текст] / Л.: Машиностроение, 1977. 256 с.
56 Пашуто, В.П., Организация и нормирование труда на предприятиях [Текст] / Мн.: Новое знание, 2001. 328 с.
57 Соломенцев, Ю.М. Экономический аспект оптимизации технологического процесса обработки деталей [Текст] / Вестник машиностроения, 1977, №5, С.
47-50.
58 Тамм, Б.Г., Пуусепп М.Э., Таваст Р.Р. Анализ и моделирование производственных систем. [Текст] / М.: Мир, 1999. 327 с.
59 Титов, В.А., Ефремов М.С., Кашинский В.А. Организация группового производства. [Текст] / Л.: Лениздат, 1980.
60 Справочник технолога-машиностроителя. В 2т. / Под ред. А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерякова. 4-е изд., перераб. и доп. [Текст] / М.: Машиностроение,1986. 220 с.
61 Каблов, Е.Б. Литые лопатки газотурбинных двигателей: сплавы, технологии, покрытия [Текст]/ Е.Б. Каблов. - М.: МИСИС, 2001. - 632 с.
62 Елисеева, И.И. Общая теория статистики [Текст]: 4-е изд/ И.И. Елисеева, М.М. Юзбашев. - М.: Финансы и статистика, 2003. - 480 с.
63 Никольский, Ю.А., В.Г. Августинович, В.Е. Абрамчук, В.И. Ананьев;Основы технологии создания газотурбинных двигателей для магистральных самолетов [Текст] / Ред. А.Г. Братухин, Ред. Ю.Е. Решетников, Ред. А.А. Иноземцев. -М.: Авиатехинформ, 1999. 554 с.
63 Андрианов, А.И. Прогрессивные методы технологии
машиностроения [Текст] /. -М.: Машиностроение, 1975.-240 с.. -Библиогр.: С.232-236
64 Носенко, В.А., Носенко С.В. Технология шлифования металлов [Текст] / -Старый Оскол: ТНТ, 2013.-613 с. Библиогр.: с. 592 - 602;
65 Полетаев, В.А., Д.И. Волков. Глубинное шлифование лопаток турбин [Текст] / -М.: Машиностроение, 2009.:272 с.
66 Прогрессивные машиностроительные технологии, оборудование и инструменты : Коллективная монография Том V [Текст] / / А.С. Верещагина, А.П. Возняковский, Т.Ф. Григорьева и др; Ред. А.В. Киричек. -М.: Издат. дом "Спектр". -2015.-464 с.
67 Захаренко, И.П. Глубинное шлифование кругами из сверхтвердых материалов [Текст] / Ю.Я. Савченко, В.И. Лавриненко. -М.: Машиностроение, 1988.:55 с.
68 Ипатов, М.И. Снижение себестоимости машин[Текст] / М.И. Ипатов, А.В. Проскуряков, В.М. Семенов. -М.: Машиностроение, 1978.:254 с.
69 Филимонов, Л.Н. Плоское шлифование. [Текст] / Ред. В.И. Муцянко. -3-е изд.,перераб. и доп.. -Л.: Машиностроение, 1985.: 109 с.
70 Семенченко, И.В. Повышение надежности лопаток газотурбинных двигателей технологическими методами [Текст] / И.В. Семенченко, Я.Г. Мирер. -М.: Машиностроение, 1977.:159 с.
71 Островский, В.И. Теоретические основы процесса шлифования [Текст] / В.И. Островский. -Л.: Изд-во ЛГУ, 1981.-142 с.
72 Ткаченко, Л.С. Основы автоматизации проектирования технологических процессов обработки резанием [Текст] / Л.С. Ткаченко, А.В. Соусь, Э.Ф. Яковицкий. -Минск: Наука и техника, 1978.: 160 с.
73 Шарин, Ю.С. Обработка деталей на станках с ЧПУ [Текст] / -М.: Машиностроение, 1983.-117 с.
74 Судоплатов, И.П. Обработка деталей на станках с ЧПУ [Текст] / И.П. Судоплатов. -М.: Машиностроение, 1976.-102 с.
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.