Tegnologiese prosesse in meganiese ingenieurswese. Outomatiese prosesbeheerstelsels

2024 Outeur: Howard Calhoun | [email protected]. Laas verander: 2023-12-17 10:16

Tegnologiese proses is die basis van enige produksie-operasie. Dit bevat 'n stel prosedures wat in 'n sekere volgorde uitgevoer word, waarvan die aksie daarop gemik is om die vorm, grootte en eienskappe van die vervaardigde produk te verander. Die hoofvoorbeelde van tegnologiese prosesse is meganiese, termiese, kompressieverwerking. Sowel as samestelling, toerusting, drukbehandeling en vele meer. In die toestande van fabrieksproduksie is die departement van die hooftegnoloog verantwoordelik vir die uitvoering van sulke prosesse en die verwerking van tegnologiese dokumentasie. Die spesialiste van die departement beheer die korrektheid van die operasionele oomblikke. Behoorlik ontwerpte en goed georganiseerde tegnologiese prosesse in meganiese ingenieurswese en produksie van enige ander vlak maak dit moontlik om die nodige prosedures uit te voer vir die vervaardiging van relevante produkte met 'n minimumkoste. Beide materieel en kragtig en tydelik.

Meganiese ingenieurswese as 'n tipe produksie

Ingenieurswese as 'n sektorale tipe produksie word gekenmerk deur die gebruik van universele toerusting, waardeur die verwerking van onderdele van verskillende groottes en vorms, universele toebehore en meetgereedskap uitgevoer word. Hierdie bedryf bied nie net outomatiese werking van toestelle nie, maar ook die gebruik van fisiese menslike arbeid - 'n aansienlike hoeveelheid masjienbouprosesse word immers presies deur handwerk en die pogings van hoogs gekwalifiseerde werkers uitgevoer. In sulke aanlegte word die koste van verskeie onderdele dikwels baie hoër geraam, hoewel produktiwiteit baie laer is. Verteenwoordigende kantore van sulke meganiese ingenieurswese sluit in turbine, skeepsbou, chemiese aanlegte, sowel as swaar ingenieursondernemings. Boonop is daar vandag onder moderne masjienbou-aanlegte wat vir massa- of reeksproduksie werk, eksperimentele navorsingswerkswinkels, waar gewerk word om nuwe modelle van masjiene in 'n enkele kopie te skep - en dit is die prerogatief van individuele masjienproduksie.

Dit is egter steeds die moeite werd om te beklemtoon dat huishoudelike ingenieurswese gemik is op massaproduksie van motors. Terselfdertyd is die tegnologiese proses van ontwerp en vervaardiging van onderdele gefokus op die vervaardiging van 'n groot aantal identiese produkte oor 'n lang tydperk. Terselfdertyd is dit gemik op 'n eng spesialisasie.werkplekke, semi-outomatiese masjiene, masjiengereedskap, modulêre installasies. En spesiale toerusting, beskikbaarheid van universele gereedskap en wye uitruilbaarheid van onderdele maak dit moontlik om die tegnologiese proses met outomatiese beheerstelsels te koördineer.

Elemente van masjienproduksie. Nuanses

Soos in enige tegnologiese proses, maak meganiese ingenieurswese voorsiening vir die verpligte verdeling van werkprosedures in spesifieke aktiwiteitsareas met die bereiking van 'n spesifieke resultaat in hierdie gebied van voortplanting. Hier is dit belangrik om fundamenteel verskillende operasionele momente van mekaar te onderskei en te skei.

Watter elemente van die tegnologiese proses word verteenwoordig deur die standaard optog van masjienbou? Oorweeg hulle:

1. Tegnologiese werking - 'n integrale deel van die algehele proses, waartydens die verwerking van werkstukke wat deur een werktuig (lêer, snyer) by een werkplek (byvoorbeeld 'n masjiengereedskap) uitgevoer word, uitgevoer word. Terselfdertyd kan werk deur een of meer werkers gelyktydig uitgevoer word. Gebaseer op die hoeveelheid werk wat toegewys is om te verrig, kan die tegnologiese operasie eenvoudig of kompleks wees. Laasgenoemde kan op sy beurt versprei word in afsonderlike dele, wat installasies in produksie genoem word.
2. Tegnologiese installasie is 'n integrale deel van die operasie wat by die werkplek uitgevoer word in 'n toestand van onveranderde werkstukklem.
3. Posisie is 'n integrale deel van die operasie, wat uitgevoer word in toestande van 'n onveranderde posisiewerkstuk relatief tot die gereedskap (nie die bewegings in ag geneem wat te wyte is aan die werkbewegings van die werkstuk self of die gereedskap self nie).
4. Oorgang is 'n integrale deel van die operasie, wat gepaard gaan met die konstante regime werking van die masjien of werktuig.
5. Die pas is die deel van die oorgang wat die verwydering van lae metaal (of ander materiaal as dit nie metaal is nie) veroorsaak.
6. Werkontvangs - 'n voltooide aksie van 'n werknemer van die fabrieksmasjienbouwinkel, wat gepaard gaan met die vasmaak of verwydering van die snygereedskap, die werkstuk self, ensovoorts.

Struktuur van tegnologiese prosesse. Essence

Die struktuur van meganiese ingenieurswese word verteenwoordig deur die deurgang van die voltooide produk deur verskeie verskillende verwerkingsfases. Dikwels word hierdie fases verteenwoordig deur die verkrygingstadium, die verwerkingstadium en die monteringstadium. Maar wat presies is elk van die fases in die struktuur van meganiese ingenieurswese?

Voorbereidingstadium

Die verkrygingsfase word gekenmerk deur die uitvoering van prosedures vir die verkryging van spasies deur die volgende metodes:

1. Giet - behels die vul van 'n houer, vorm of holte met 'n materiaal wat in 'n vloeibare toestand van aggregasie is.
2. Stempel is 'n prosedure van plastiese vervorming van materiale met aanpassing van hul vorm en grootte.
3. Press - toets voorwerpe vir sterkte (digtheid, digtheid) van 'n hidrouliese of pneumatiese aard in die proses van druk.
4. Die landing is 'n smidoperasie,wat bestaan uit die vervorming van die werkstuk met 'n gedeeltelike trek ten einde 'n verdikking van die voorwerp te skep deur die lengte daarvan te verklein.
5. Metaal sny en buig is die proses om 'n metaalpyp, plaat of gietstuk in sy samestellende dele te vervorm of te verdeel.
6. Sny van rol- of plaatmateriaal - pons, pons, sny en snoei van metaalmateriaal, uitgevoer om 'n komplekse metaalstruktuur in aparte segmente te verdeel.

Aan die einde van die verkrygingsfaseprosedures word die oorgang na die tweede fase in die struktuur van meganiese ingenieurswese uitgevoer.

Verwerking stap

Die verwerkingsfase behels die proses om verskeie produksie-blankes in voltooide dele te omskep. Watter verwerkingsmetodes bepaal die tegnologiese proses van meganiese ingenieurswese in die tweede fase van produksiewerk? Oorweeg hulle:

1. Metaalbewerking is 'n stel meganiese prosesse om die vorms, groottes en kwaliteit van legerings en metale te verander.
2. Hittebehandeling is die proses om hitte op 'n metaal toe te pas om dit die nodige eienskappe te gee (veral die toepaslike grootte en vorm).
3. Chemiese behandeling - die proses van chemiese aksie op die metaal deur die doelgerigte vernietiging van legerings deur ets in oplossings van alkalieë en sure.
4. Chemiese-termiese behandeling is die gekombineerde effek op die werkstuk van die termiese en suur-basis-proses, waartydens die oppervlak van staalonderdele versadig is met koolstof.
5. Plasmaverwerking is 'n materiaalverwerkingsprosedure wat uitgevoer word met behulp vanlae-temperatuur plasma gegenereer deur hoëfrekwensie of boog plasma fakkels om die eienskappe van hierdie materiaal te verander.
6. Galvanisering is die tegnologie om een metaal met 'n ander te bedek deur 'n elektrolitiese verbinding te gebruik.
7. Verf - slyp, poleer en bedek die materiaal met verf of vernis om dit 'n esteties afgewerkte voorkoms te gee.
8. Sweiswerk is die proses om dele vas te maak om hulle veilig in een enkele struktuur te verbind.
9. Passivasie - behandeling van die area na sweiswerk met 'n spesiale stof, wat in 'n eenvormige laag op die oppervlak van die materiaal aangewend word.

Aan die einde van die vervorming van materiale, sny en buig van metaal, sowel as na verwerking van produkte deur een van die metodes wat spesiaal ontwerp is om 'n spesifieke resultaat te verkry, is die oorgang na die derde fase van die tegnologiese proses uitgevoer.

Monteerstap

Die laaste fase van die tegnologiese proses van meganiese ingenieurswese maak voorsiening vir kollektiewe geleenthede en die regmaak van metaalblankes. Koppeling van verskeie metaalprofiele kan op verskeie maniere gedoen word:

1. Verpak individuele samestelling-eenhede in 'n enkele hele finale produk.
2. Aanpassing-aflewering-samestelling.
3. Toets verbinding van komponente in 'n enkele metaalstruktuur.

Probleme van meganiese ingenieurswese in Rusland

Die oorheersende uitdaging is steeds die behoefte aan 'n groot opknapping. Die probleem van agterbly binnelandseproduksie uit die wêreldklas-ekonomie hou direk verband met die lae winsgewendheid van sulke takke van masjienproduksie soos instrumentvervaardiging, masjiengereedskapbou, rekenaartegnologie, elektroniese en elektriese nywerhede. Hierdie kwessie moet so gou moontlik opgelos word.

Afhangende van die aard en rigting, kan die fundamentele probleme van meganiese ingenieurswese in huishoudelike produksie in afsonderlike blokke gegroepeer word. Dit is:

1. Nadele in die ontwikkeling van die masjienboukompleks - die probleem is te wyte aan die lae groeikoerse van vooraanstaande nywerhede, 'n aansienlike afname in produksie, ontwrigting van tegnologiese bande, stilstand van individuele ondernemings, lae koerse van toerustingvernuwing in verhouding tot die vlak van uitset.
2. Gebrek aan hulpbronne vir strukturele aanpassing - onvoldoende ontwikkelde vertakking van die aktiwiteitsrigtings van die huishoudelike ingenieursbedryf vereis herprofilering, en daar is nie genoeg fondse hiervoor nie. Verder vereis die bedryf die vermindering van wanverhoudings in die groeikoerse van individuele segmente van voortplanting: iewers is dit nodig om die struktuur van operasionele tegnologieë te optimaliseer, iewers om die produksieproses aan te vul met die ontbrekende vermoëns.
3. Nadele in die kwaliteit van vervaardigde produkte - die nie-voldoening van die vervaardigde masjiene (hul oorgrote meerderheid) met die masjiene van wêreldstandaarde, sowel as die lae betroubaarheid van die vervaardigde voertuie lei tot die mislukking van hul voltooide modelle reeds 'n jaar na aktiewe operasie. Die persentasie van sulke produksiefasiliteite is 20-30% in die totale soortlike gewigvervaardigde modelle.

Tegnologiese proses-outomatisering

Geoutomatiseerde beheerstelsels op die gebied van meganiese ingenieurswese is die primêre bron van die verhoging van produksiekapasiteit in die hele meganiese ingenieurswese-segment. Wat beteken dit?

Produksie-outomatisering is vandag die hoofrigting waarin die hele wêreld se produksie beweeg. Alles wat voorheen uitgevoer is ten koste van 'n persoon se vermoë om te werk, sy fisiese krag en intellektuele vermoëns, dit alles kom tans neer op tegnologie, wat onafhanklik tegnologiese siklusse bedryf en die implementering daarvan monitor. Terselfdertyd word die rol van 'n persoon tot 'n minimum verminder - hy hoef net die korrektheid van die implementering deur outomatiese stelsels van al daardie aksies wat daarop gemik is om binnelandse produksie te optimaliseer, waar te neem. Dit is eenvoudig.

Outomatisering van tegnologiese prosesse in meganiese ingenieurswese word uitgevoer deur 'n stel operasies wat die begin, stop, instandhouding of verandering van die proses van operasionele werk by die fasiliteit as geheel behels. Dit speel werklik 'n belangrike rol in die ontwikkeling van die bedryf as geheel. Die waarde van individuele masjiene, toestelle, eenhede, toestelle, masjienkomplekse lê in 'n beduidende impak op die formulering van 'n fundamenteel nuwe werkproses by die masjienbou-aanleg as geheel. Beheerde voorwerpe in outomatisering is immers redelik uiteenlopend en ongelooflik effektief in hul beoogde doel.

Vervanging van menslike arbeid kanuitgevoer word in terme van gedeeltelike of absolute vervanging. Die proses van meganiese ingenieurswese word óf heeltemal uitgevoer as gevolg van die nuutste outomatiseringstoestelle, óf met gedeeltelike vervanging van menslike arbeid. Nie alle fabrieke het die vermoë om menslike arbeid heeltemal met outomatiese te vervang nie. Iemand het nie genoeg kapasiteit hiervoor nie, iemand het nie die toerusting nie, en iemand het nie die vaardighede om met so 'n ongewone, maar terselfdertyd uiters effektiewe prosesbeheermetode te werk nie.

Objekte wat geoutomatiseer moet word

Maar nie net mensehande kan vandag vervang word deur gemeganiseerde toestelle met hoë-presisie toerusting wat op die geringste opmerkings van die motoroperateur kan reageer nie. Benewens die feit dat daar 'n direkte vervanging van 'n persoon by die masjien met 'n gespesialiseerde installasie is, is outomatisering van die volgende aspekte in die proses van meganiese ingenieurswese moontlik:

1. Die produksieproses - al die werk wat 'n persoon elke dag verrig met 'n refleksherhaling van aksies wat aan die masjien uitgewerk is, kan heeltemal ononderbroke deur 'n masjien vervang word.
2. Ontwerp - soos hierbo genoem, kan nie net die resultate van menslike fisiese arbeid hersien word en by hul produksiebehoeftes aangepas word nie. Intellektuele werk is ook onderhewig aan outomatisering. Boonop is sommige berekeninge en die opstel van algoritmes onderhewig aan elektroniese rekenaars die basis van korrekte rekenaargesteunde ontwerp.
3. Organisasie - sommige aspekte van distribusiefunksies vir die spesifieke uitvoering van aksies van 'n geoutomatiseerde struktuur is slegs onderhewig aan eksterne beheer. Alles anders doen die tegniek self.
4. Beplanning - berekeninge en identifikasie van opkomende take wat in die toekoms voltooi moet word, word ook aan "slimelektronika" toegewys.
5. Beheer - om die proses van werk te bestuur met outomatiese toestelle wat masjiene saamstel, is dit genoeg om net eenvoudige drukknoppie-manipulasies uit te voer terwyl jy by die beheerpaneel staan.
6. Wetenskaplike navorsing - alle wiskundige aspekte en kenmerke van verkeerde berekeninge van die produktiwiteitsgroei van 'n masjienbou-aanleg in dinamika is ook onderhewig aan outomatiese rekenaarstelsels.
7. Besigheidsprosesse - as jy wil, kan jy die verhouding van jou wins en marginale inkomste uit die bestuur van 'n masjienboubesigheid bereken, want gerekenariseerde toerusting kan alles vir 'n persoon doen.

Dignity

Die doel van proses-outomatisering is om arbeidsproduktiwiteit te verhoog tesame met die algehele verbetering van produkkwaliteit en die bekendstelling van hoëtegnologie-toerusting. Met sy hulp word dit moontlik om die bestuur van masjienbouproduksie te optimaliseer, om 'n persoon te verskuif van industriële gebiede wat gevaarlik is vir gesondheid. En ook om die betroubaarheid te verhoog en die winsgewendheid van presisie-ingenieurswese te verdubbel. Omdat outomatisering omskepbaarheid verhoog en verwerkingstyd in beplanning verminder.

1. Wat is die positiewe aspekte van die outomatisering van werksmomente in die masjiengeboukompleks? Oorweeg hulle:
2. Eerstens kan jy werknemers wat in besonder moeilike fisiese toestande werk, red van eentonige en harde fisiese arbeid. 'n Masjien kan alles vir 'n mens doen.
3. Tweedens, jy kan werknemers red om by die werkplek te bly in professioneel gevaarlike omstandighede (onder die skarnierraam van 'n motor, agter 'n metaalsny-meganiese masjien, en ander).
4. Derdens, die prerogatief om daardie take voor die geoutomatiseerde stelsel te stel wat, gebaseer op die fisiese vermoëns van 'n persoon, buite sy vermoë sou wees. Ons praat van blokke met swaar gewig, spoeduitvoering van die taak, uithouvermoë en soortgelyke kriteria.
5. Vierdens, die hoofkenmerk van werkvloei-outomatisering is dat dit 'n positiewe uitwerking het op die groei van ekonomiese aanwysers van beide die onderneming en die industrie as geheel.

Flaws

Daar is egter ook negatiewe aspekte in die vervanging van menslike arbeid met outomatiese. Vervoeringenieurswese, masjiengereedskapproduksie of enige ander tak industriële onderneming staar die volgende negatiewe nuanses in die proses van arbeidsoutomatisering in die gesig:

• job cuts;
• tegniese beperkings;
• bestaande sekuriteitsbedreigings;
• onvoorspelbaarheid van implementering en ontwikkelingskoste;
• hoë aanvanklike pryse.

Tegnologiese dokumentasie

Enige werk gebaseer op die verkryging, verwerking en samestelling van onderdele in meganiese ingenieurswese moet vergesel word van die voorbereiding en uitvoering van relevante vraestelle. Die vorm van kaarte en hul samestelling in die algemene stel dokumente hang af van die tipe tegnologiese proses (groep, standaard, enkel), tipe produksie en mate van gebruik van outomatiese beheerstelsels by die onderneming. Op grond van hierdie kriteria en met inagneming van die mate van vereiste databesonderhede, kan die aanbieding en inhoud van transaksies in dokumente, sowel as hul volledigheid, aansienlik verskil.

Dikwels sluit die stel dokumente vir die tegnologiese proses 'n roetekaart, 'n operasiesaal, 'n sketskaart, 'n gereedskaplys, 'n lys van tegnologiese dokumente en 'n lys van materiale in.