4. A SZERELÉSI FOLYAMAT TERVEZÉSE

Az előadások a következő témára: "4. A SZERELÉSI FOLYAMAT TERVEZÉSE"— Előadás másolata:

1 4. A SZERELÉSI FOLYAMAT TERVEZÉSE
technológiai folyamatát befolyásoló tényezők 4.1.A szerelés f olyamatának (SZTF) rend- szerelméleti jellemzése 4.2.A technológiai tervezés többfázisú iteratív módszere 4. A SZERELÉSI FOLYAMAT TERVEZÉSE 4.0. A szerelés technológiai folyamatát befolyásoló tényezők 4.1. A technológiai tervezési folyamat (TTF) rendszerelméleti (rendszerszemléleti) jellemzése Környezeti kapcsolatok Struktúra és funkció Speciális tulajdonságok A technológiai tervezés módszerei 4.2. A szerelési folyamat tervezése A szerelési folyamat előtervezése A szerelés technikai feltételeinek körvonalazása A szerelés tömegességének meghatározása A gyártmány tagolása Funkcionális és technológiai helyesség vizsgálata (a szerelhetőség biztosítása) Műveleti sorrendtervezés Műveletek tervezése Műveletelemek tervezése Tervezési eredmények illesztése

2 4.0. A SZERELÉS TECHNOLÓGIAI FOLYAMATÁT BEFOLYÁSOLÓ TÉNYEZŐK
SI FOLYAMAT TERVEZÉSE 4.0.A szerelés technológiai folyamatát befolyásoló tényezők 4.1.A szerelés f olyamatának (SZTF) rend- szerelméleti jellemzése 4.2.A technológiai tervezés többfázisú iteratív módszere 4. A SZERELÉSI FOLYAMAT TERVEZÉSE 4.0. A SZERELÉS TECHNOLÓGIAI FOLYAMATÁT BEFOLYÁSOLÓ TÉNYEZŐK A gépipari termékek hierarchikus struktúrája Struktúra gyártmányonként más és más! A gyártmány minősége tulajdonságok összessége, amelyek meghatározzák a gyártmány rendeltetésének való megfelelése mértékét, A GYM (SZE, SZR, SZA, AR) technológiai helyessége A gyártási folyamat hierarchikus struktúrája Technológiai dokumentációs rendszer (TDR)

3 egy a jövőben rendeltetésszerűen működő rendszert - környezetével
4.1. A SZER technológiai tervezési folyamat (TTF) rendszerszemléletű (rendszerelméleti) jellemzői Terv: egy a jövőben rendeltetésszerűen működő rendszert - környezetével fennálló kapcsolatait, struktúráját , funkcióit és működésének módját, legfontosabb tulajdonságait meghatározó elgondolás. A tervezés : a gondolati modell megalkotása és annak valamilyen információhordozón való rögzítése . A rendszerelmélet olyan, ún. rendszerjellemzőket definiál, amelyek minden rendszerre értelmezhetők, s egyben megadják a rendszer leírását. Ezek a következők: 1.1. Környezeti kapcsolatok 1.2. Struktúra és funkció 1.3. Specifikus tulajdonságok 1.4. A technológiai tervezés módszerei

4 1.1. Környezeti kapcsolatok
Gyártási dokumentációk -összeállítási rajz - AR rajz műszaki leírás Darabjegyzék stb (KONSTRUKCIÓ)  T T F Technológiai dokumentáció Termelési program  - db/év - típus/év - anyagi feltételek - határidők - stb.  Adatbank -gépek, - szerszámok - készülékek normatívák anyagok - stb.

5 1.2 Struktúra és funkció Előtervezés - szerelési családfa vizsgálata
- funkcionális és technológiai helyesség vizsgálata - a gyártás tömegességének vizsgálata - előgyártmány választás Műveleti sorrendtervezés - műveleti sorrend meghatározása - szerszámgép választás - helyzetmeghatározás tervezése Műveletek részletes tervezése - műveletelemek sorrendjének meghatározása - szerszámválasztás - szerszámelrendezés - mérőeszközök kiválasztása Műveletelemek tervezése - forgácsolási paraméterek számítása - mozgásciklus tervezése - mérőciklus tervezése Illesztés - NC-CNC vezérléshez - idő- és költségadatok számítása

6 1.3 Specifikus tulajdonságok
A TF-rendszernek, a következő specifikus tulajdonságait vizsgáljuk a technológiai tervezéskor: ‑ a TF-ban előállított termék (GYM, SZE, AR, stb.) műszaki jellemzői, - tömegesség, sorozatnagyság, gyártási program, - munkaigényesség (kapacitásszükséglet), - eszköz-, anyag-, energiaigényesség, - technológiai átfutási idő, átbocsátó képesség, - önköltség

7 1.3 Specifikus tulajdonságok
diszkurzív, azaz algoritmizálható és intuitív, azaz nem algoritmizálható tervezési akciók sorozata absztrakció és konkretizálás váltják egymást részfeladatokra bontható: - általános megoldás - egyedi megoldás a tervezés végzése: - az ember ; a számítógép alkalmazástechnikai jellemzők: produktivitás költségigény a tervek minősége eszközigény tervezési módszer bemenő információk stb.

8 1.4. A technológiai tervezés módszerei
A technológiai tervezés, mint költségigényes tevékenység maga is tárgya a mérnöki racionalizálásnak. Ily módon az idők folyamán kialakultak olyan tervezési módszerek, amelyek különböző körülmények között célszerűnek bizonyultak. Az alkatrészgyártásban három tervezési módszert vizsgáltak meg: többfázisú iterativ módszert típustechnológiai tervezést csoport technológiai tervezést

9 A technológiai tervezés többfázisú iterativ módszere
Az egyedi és kissorozatú gyártásban ez a legáltalánosabban elterjedt módszer, mert univerzális minden alkatrészre külön-külön egyedi (individuális) terv készül , - népszerűen műveletterv- nagymértékben függ a technológus ismereteitől , tapasztalataitól „optimálási készségétől” többfázisú fokozatos megközelítés kölcsönös összefüggések miatt - az egyes fázisok között –iteráció van. ( vissza kell nyúlni a már meghozott döntésekhez ) alapos technológiai gyakorlatot igényel a terv konstruálása lépésről-lépésre dönt a következő elemről néha az eredeti kiindulási paramétereket is módosítani kell nagyon apró lépésekre bontva algoritmizálható (számítógéppel segített tervezés)

10 MŰVELETI SORRENDTERVEZÉS ILLESZTÉS ÉS POSZTPROCESSZÁLÁS
TTF STRUKTÚRA FUNKCIÓ (ARGY) ELŐTERVEZÉS GYM családfa elemzés a gyártás technikai feltételeinek körvonalazása GYM funkcionális és technológiai helyességének elemzése A gyártás tömegességének meghatározása EGYM választás MŰVELETI SORRENDTERVEZÉS MŰV-i sorrend meghatározás SZGÉP választás Helyzetmeghatározás tervezése MŰVELETEK TERVEZÉSE MŰVE sorrend megtervezése SZER választás Mérőeszköz választás Szerszámválasztás és el rendezés Készülékválasztás MŰVELET ELEMEK TERVEZÉSE Technológiai adatok meg határozása Mozgásciklus tervezése Mérőciklus tervezése ILLESZTÉS ÉS POSZTPROCESSZÁLÁS Hagyományos gépeknél a beállítható n, f stb. kiválasztása NC, CNC gépnél a vezérlő-program elkészítése

11 4.2. A szerelési folyamat tervezése ELŐTERVEZÉS
A szerelési folyamat előtervezése A szerelés technikai feltételeinek körvonalazása A szerelés tömegességének meghatározása A gyártmány tagolása Funkcionális és technológiai helyesség vizsgálata (a szerelhetőség biztosítása) A funkcionális elemzés fontosabb szempontjai A méretláncok vizsgálata A szereléstechnológiai helyesség vizsgálata Szereléshelyes konstrukció Komplex kritériumok A. Az illesztés helyessége B. Könnyű szerelhetőség biztosítása C. A részegységekre való bonthatóság igénye

12 ELŐTERVEZÉS A szerelés (gyártás) technikai feltételeinek körvonalazása
Azért fontos, mert nagymértékben meghatározza a technológus döntési szabadságát. Három tipikus eset: - meglévő géppark és gyártóeszközök - bővíthető géppark és gyártóeszközök - teljes technológiai rekonstrukció, esetleg bővíthető üzem („zöldmezős” beruházás)

13 A gyártás tömegességének meghatározása
Azért lényeges, mert ettől függ a technológiai tervezés részletességi szintje, ill. technológiai gyakorlat által kialakított, bevált megoldásokat, gyártásszervezési modelleket a technológiai szakirodalom a gyártás tömegességéhez rendeli hozzá mint ajánlásokat. Átlagos tömegszerűségi együttható q - kibocsájtási ütem, min/db Q - gyártandó (szerelendő) mennyiség, db Im - a munkarend szerinti időalap, min/év - a gyártás becsült átlagos műveleti normaideje, min/db Ks -----I I I I     tömeggyártás nagysorozat középsorozatú egyedi és kis- gyártás gyártás sorozatú gyártás folyamrendszerű zárt ciklus nyitott ciklus műhely- gyártás rendszerű rendszerű rendszerű

14 4.2.1. A szerelési folyamat előtervezése
A gyártmány tagolása A gyártmány struktúrája A gyártmány szerkezete (struktúrája) tágabb értelmezésben a gyártmány elemeit; az elemek kapcsolódását meghatározó relációk összességét (egymásba épülés hierarchiája, közvetett és közvetlen kapcsolódása) a gyártmány megvalósításának módjára vonatkozó információkat (a gyártmány funkciójára és e funkció részfunkciójaként értelmezett uniójaként) foglalja magába.

15 A gyártmány struktúrája 2.
A gyártmányfelépítését (elemeit) tekintve : Gyártmány egyszerű összetett egy lépcsős több lépcsős Alkatrész (anyagfolytonossági szempont- ból összefüggő egész /monolit/ darab). Egyedi részekből, mechanikai szempont-ból összefüggően egybeépített darabok. Egyfokozatú, csak alkatrészekből összeépített (pl.: gördülőcsapágyak). Többfokozatú: alkatrészekből és alacsonyabb szintű egységekből (SZE, SZR, SZA) épül össze.

16 4.2.1. A szerelési folyamat előtervezése
A gyártmány tagolása A gyártmány tagolása Fogalom meghatározásoknál Gyártmány (GYM) Szerelési egység (SZE) Szerelési részegység (SZR) Szerelvény (SZV) Szerelési elemek Szerelési alegység (SZA) Alkatrész (AR, A) Osztályozás alapja: funkcionális önállóság. Szerelés közben az épülő GYM egy-egy művelet után: előszerelt egység, szerelt egység (EE) A szerelvény és alkatrész lehet:  szabványos  nem szabványos

17 A gyártmány tagolása A gyártmány tagolása a szerelés technológiai folyamat tervezésének szükséges feltétele. A tagolás a gyártmány részekre bontásával történik. Szét(szerelés) felülről lefelé (Felbontás komponensekre – „robbantás”.) A célszerű tagolás elve: annak felismerése, hogy: a végtermék részeiben önállóan előszerelhető egységekből épül fel; ezek az egységek sokszor funkcionálisan is önállóak; egy kitüntetett (bázis) alkatrészhez az alkatrészek folyamatosan, egymáshoz illeszkedve, egymást követve hozzák létre a kapcsolatot, ezáltal egy magasabb szintű egységet. Az egymáshoz rendelés jól kezelhető hierarchikus gyártmányszerkezetet valósít meg.

18 A gyártmány tagolása l Kedvező a tagolás, ha ennek révén az összetettebb egységet - egyszerű majd fokozatosan bonyolultabb elemekből - egy geometriai irányból - rá-, be- ill. hozzárendeléssel lehet felépíteni. b) a szerelés minél rövidebb technológiai folyamatban történik (részletes tagolás, elemek kis száma, homogén műveletek) - hozzáférhetőséget, ellenőrizhetőséget biztosítja - minőségi követelmények betarthatóságát segíti - közbeeső megmunkálás, valamint szét- és összeszerelés nélkül lehet a GYM-t összeállítani, ellenőrizni, beállítani, üzembe helyezni c) a szerelést egyszerűbbé teszi (idő, technika, stb.)

19 A tagolás grafikus megjelenítési formája a gyártmánycsaládfa.
A családfa A tagolás grafikus megjelenítési formája a gyártmánycsaládfa. Szerelésorientált változata a szerelési családfa. Tehát(következik): a családfa a gyártmány tagozódási és felépítési rendjét adja meg grafikus formában, a darabjegyzék minden elemét tartalmazza a kapcsolódási helyek feltüntetésével, szoros korrelációval a darabjegyzék alapján épül fel. - a darabjegyzék minden eleme rajta van - amit szerelvényként veszünk, úgy építjük be - az elemek mennyiségét is tartalmazza, - elemek jelölése kóddal, kód rajzszámból származtatható, - részekre bontva jobban kezelhető, - szerkezeti felépítést mutatja, - építőkocka elvét tükrözi.

20 A családfa jellemzői 2. A családfa mennyiségi adataiból a gyártmány bonyolultságára lehet következtetni. Ezek: hierarchiai szintek száma, elemek száma, csatlakozások száma, csatlakozások aránya. Nézzünk meg családfákat.

21 Családfa - példa 4.2.1. A SZERELÉSI FOLYAMAT ELŐTERVEZÉSE
A szerelés technikai feltételeinek körvonalazása A szerelés (gyártás) tömegességének meghatározása A gyártmány tagolása A gyártmány struktúrája A gyártmány tagolása Családfa Családfa típusok Funkcionális és technológiai helyesség vizsgálata (szerelhetőség biztosítása) Ékszíjtárcsa szerelési családfája nehezen áttekinthető, hierarchia nem látszik

22 Családfa - példa A SZERELÉSI FOLYAMAT ELŐTERVEZÉSE A szerelés technikai feltételeinek körvonalazása A szerelés (gyártás) tömegességének meghatározása A gyártmány tagolása A gyártmány struktúrája A gyártmány tagolása Családfa Családfa típusok Funkcionális és technológiai helyesség vizsgálata (szerelhetőség biztosítása) Hajtókar-dugattyú szerelési alcsoport kibontott szerelési vázlatabeépülési sorrend nem egyértelmű (pl. alkatrész sorrend)

23 Családfa típusok Mennyiségi családfa
Szerkezeti felépítést tükröző családfa Építőkocka elvet tükröző családfa Kombinált családfa

24 Mennyiségi családfa 1.

25 Családfa A családfa: - darabjegyzék minden eleme rajta van,
- amit szerelvényként veszünk, úgy építjük be, - elemek mennyiségét is tartalmazza, - elemek jelölése kóddal, kód rajzszámból származtatva, - részekre bontva jobban kezelhető, - szerkezeti felépítést mutatja, - építőkocka elvét tükrözi. A családfa plasztikusan mutatja a GYM bonyolultságát mennyiségi oldalról - hierarchiai szintek száma - elemek száma - csatlakozások száma - csatlakozások aránya

26 Mennyiségi családfa 2. Gyártmányon belüli elemek rendje: 0, 1, 2, 3
szerelési egységek, alkatrészek csatlakozási helye, ideje(hierarchikus szintek száma) Csatlakozó elemek számossága (multiplicitás) 0, 1, 2, 3, 4 az egységet hány más elemből szereltetik össze Csatlakozó elemek szintek szerinti szélessége azonos szinten csatlakozó elemek száma 1, 4, 7, 4 kritikus sorszint 7 szerelési vonalak tervezéséhez segítséget ad

27 Mennyiségi családfa 3. Gyártmányon belüli elemek rendje: 0, 1, 2, 3 Szerelési egységek, alkatrészek csatlakozási helye, ideje (hierarchikus szintek száma). Csatlakozó elemek számossága (multiplicitás): 0, 1, 2, 3, 4 Az egység hány darab más elemből szerelhető össze. Csatlakozó elemek szintek szerinti szélessége: Azonos szinten csatlakozó elemek száma: 1, 4, 7, 4. Kritikus sorszint: 7. Szerelési vonalak tervezéséhez ad segítséget.

28 Szerkezeti felépítést tükröző családfa 1.
Általában a darabjegyzékből felépíthető. Minden szerelési egységet külön kifejtve jelöl, ezért az örökös alkatrész ismétlődés zavaró lehet. Gráfokkal leírható

29 Szerkezeti felépítést tükröző családfa 2.
Gráfokkal is leírható, pl. Gozinto-gráffal: Egy SZE csak egyszer szerepel. csatlakozási pont: szerelvény, alkatrész nyilak száma: SZE beépítési száma nyilak iránya: beépítés iránya melléírt szám: vagy az irányba csatlakozó azonos elemek száma, vagy a beépítési idő

30 Építőkocka elvet tükröző családfa 1.
Az építőkocka elvet tükröző családfa előnyei: Gyártmánycsaládoknál részegységek beépíthetők. Kooperációs szerelés lehetősége. Bonyolult, nagy gyártmánynál (pl.: új hajó 90%-a átvehető a régiből a részegységekre bontás miatt). - Azonos gyártmánynál, vagy másutt előforduló SZE csoportok egy építőkockába vannak összevonva. - A családfa áttekinthetőbb. - Számítógépes feldolgozást könnyíti.

31 A szerelés struktúráját mutatja.
Szerkesztési vázlat A szerelés struktúráját mutatja. A gyártmány tagolásának elvi vázlata Az alkatrészekből az első szerelési fokozatban SZR1 szerelési részegység építhető össze, amely a továbbiakban SZR1 "összetett alkatrész"-ként vehető figyelembe. A következő szerelési fokozatokban az egyre összetettebb szerkezeti egység szerelési szempontból továbbra is csak egy alkatrésznek (összeszerelt) tekinthető.

32 Kombinált családfa Időrendet, sorrendet is tartalmaz, áttekinthető.
A párhuzamos szerelés lehetőségeit is megmutatja. A szerelési elemeket többnyire átkódoljuk.

33 Ékszíjtárcsa -példa Csapágy Tengely Retesz Tárcsa Rugós alátét Anya

34 Ékszíjtárcsa

35 Ékszíjtárcsa

36 Ékszíjtárcsa Csapágy Tengely Retesz Tárcsa Rugós alátét Anya
Szerelési műveleti sorrendterv E1 Előszerelés: 2 Tengelyre 1 Csapágy felsajtolva E2 Előszerelés: E1 egység 2 Tengelyébe 3 Retesz beszerelése 4 Tárcsa felsajtolása E3 Végszerelés: E2 egység 2 Tengelyére 5 Alátét felhelyezése 6 Anya felcsavarása, meghúzása Végellenőrzés: Csapágy külső gyűrű szabad forgásának ellenőrzése

37 Ékszíjtárcsa Kombinált szerelési családfa
Szerelési műveleti sorrendterv E1 Előszerelés: 2 Tengelyre 1 Csapágy felsajtolva E2 Előszerelés: E1 egység 2 Tengelyébe 3 Retesz beszerelése 4 Tárcsa felsajtolása E3 Végszerelés: E2 egység 2 Tengelyére 5 Alátét felhelyezése 6 Anya felcsavarása, meghúzása Végellenőrzés: Csapágy külső gyűrű szabad forgásának ellenőrzése Kombinált szerelési családfa

38 Az ékszíjtárcsa szerelésének folyamatábrája
befogás Illesztés, beigazítás Csatlakoztatás összerakás Kötés, összeépítés Kifogás, oldás Csapágy Tengely Retesz Vizsgálat, próba Tárcsa Rugós alátét Anya Pozicionálás helyzetbehozás Tárolás Továbbítás Tisztítás

39 Hajtókar- dugattyú Tétel szám Darab Megnevezés 1 3 Kompresszió gyűrű 2
Olajlehúzó gyűrű Csapszeg 4 Rögzítő csavar 5 Biztosító huzal 6 Dugattyú 7 Hajtórúd 8 Fedélcsavar 9 Betét 10 Csapágyfedél 11 Anya 12 Rugós alátét 13 Hajtókar persely 14 Dugattyú persely

40 Szerelési műveleti sorrendterv
E1 Előszerelés 6 Dugattyúba 14 Dugattyúperselyek sajtolása 1 Kompresszorgyűrűk, 2 Olajlehúzó gyűrű szerelése a Dugattyúra E2 Előszerelés 7 Hajtórúdba 13 Hajtókarpersely besajtolása 4 Rögzítő csavar becsavarozása 8 Fedélcsavarok, 9 Betétek, 10 Csapágyfedél, 12 Rugós alátét felhelyezése 11 Anyák meghúzása E3 Végszerelés E1 egység E2-re helyezése 3 Csapszeg beillesztése 4 Rögzítő csavar meghúzása 5 Biztosítóhuzallal biztosítás Végellenőrzés Hajtókar furatátmérő mérése Dugattyú elmozdulás ellenőrzése

41