Разнообразные изделия, а также изделия одного назначения на различных предприятиях выпускаются в разных количествах. Количество изделий определенных наименования, типоразмера и исполнения, изготовляемых объединением, предприятием или его подразделением в течение планируемого интервала времени, называют объемом выпуска изделий. В зависимости от широты номенклатуры, регулярности, стабильности и объема выпуска изделий различают типы производства: единичное, серийное и массовое. Одной из основных характеристик типа производства является коэффициент закрепления операций, определяемый отношением числа всех различных технологических операций, выполненных или подлежащих выполнению в течение месяца, к числу рабочих мест.
Единичное производство характеризуется широкой номенклатурой изготовляемых изделий и малым объемом их выпуска. Поэтому на каждом рабочем месте при единичном производстве выполняются (непериодически) самые разнообразные операции. В условиях единичного производства выпускают «супермашины» (например, мощные гидротурбины и прессы, очень крупные металлорежущие станки) и другие изделия ограниченного применения, выполняемые по специальным заказам, а также опытные образцы различных машин, в том числе и локомотивов.
Серийным является производство, характеризуемое ограниченной номенклатурой изделий, изготовляемых периодически повторяющимися партиями, и сравнительно большим объемом выпуска. Производственная партия — это группа одинаковых заготовок, запускаемых в обработку одновременно или непрерывно в течение определенного интервала времени; общее количество изделий определенных наименования, типоразмера и исполнения, изготовляемых по неизменяемой конструкторской документации, называют объемом серии изделий.
В зависимости от количества объектов производства в партии или серии и значения коэффициента закрепления операций различают мелко-, средне- и крупносерийное производства. Для мелкосерийного производства коэффициент закрепления операций принимают равным свыше 20 до 40, для среднесерийного — свыше 10 до 20, для крупносерийного — свыше 1 до 10. Таким образом, при серийном производстве на каждом рабочем месте выполняется несколько (от 2 до 40) периодически повторяющихся операций. Размер партии при мелкосерийном производстве обычно составляет несколько единиц, при среднесерийном — несколько десятков, а при крупносерийном — несколько сотен деталей. Серийное производство — самый распространенный тип производства. Сериями выпускают локомотивы, тепловозные дизели, металлорежущие станки, насосы, подъемно-транспортное оборудование и т. д. При этом для отдельных деталей и узлов серийность может быть иной, чем для изделия в целом.
Массовое производство характеризуется узкой номенклатурой и большим объемом выпуска изделий, непрерывно изготовляемых в течение продолжительного времени. Коэффициент закрепления операций в этом случае принимают равным единице. Другими словами, при массовом производстве на каждом рабочем месте выполняется, как правило, одна постоянно повторяющаяся в течение продолжительного времени операция. Изделиями массового производства являются шарико- и роликоподшипники, автомобили, тракторы, бытовые холодильники, часы и т. д., т. е. продукция, предназначенная для широкого использования.
Тип производства обусловливает организационно-технический характер и уровень механизации и автоматизации технологических процессов. Чем больше объем выпуска и уже номенклатура выпускаемых изделий, тем большие требования предъявляются к производительности процессов их изготовления. Если в единичном производстве технологические процессы организуются в групповой (непоточной) форме с использованием универсальных средств технологического оснащения, то уменьшение величины коэффициента закрепления операций вызывает соответствующие изменения в технологии и организации производства. В серийном производстве наряду с групповой (мелкосерийное производство) используют поточную (в средне- и, особенно, крупносерийном производстве) форму организации технологических процессов; вместе с универсальным применяется высокопроизводительное специализированное и специальное (в крупносерийном производстве) технологическое оборудование; широко используются различные приспособления — от универсальных и универсально-сборных в мелкосерийном до быстродействующих специальных в крупносерийном производстве; инструмент (режущий, сборочный, измерительный) — универсальный, специализированный и специальный; наряду с многомерным измерительным инструментом применяют предельные калибры и даже специальные контрольные приспособления (в крупносерийном производстве); уровень механизации и автоматизации и производительность применяемых методов формообразования, обработки и сборки с уменьшением коэффициента закрепления операций увеличиваются. В массовом. производстве технологические процессы организуются в поточной форме; применяемые методы формообразования, обработки и сборки и средства технологического оснащения высокопроизводительны; последние, как правило, специальные; уровень механизации и автоматизации технологических процессов высокий.
Резких границ между смежными типами производства нет: мелкосерийное производство по своим организационнотехнологическим особенностям приближается к единичному, крупносерийное — к массовому. Деление машиностроительных заводов по типам производства является, таким образом, условным.
Терминология в области типов машиностроительных производств установлена ГОСТ 14.004—74.
ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ
1. Назовите отечественные заводы, выпускающие тепловозы и электровозы, и год их основания.
- Ознакомьтесь со структурой сборника основополагающих стандартов ЕСТПП (Государственные стандарты Союза ССР. Единая система технологической подготовки производства.— Москва: Изд-во стандартов, 1975).
- Определите, какие из ниженазванных предметов производства являются деталями, а какие — сборочными единицами:
топливный бак тепловоза; шарикоподшипник; вентилятор; рама тележки локомотива; ось колесной пары; тяговый электродвигатель; колесный центр; насос; бандаж.
- Установите ступень входимости (порядок) следующих сборочных единиц (технологических узлов) электровоза ВЛ80т: рама тележки; ее боковина; колесная пара; колесо.
- Укажите, какие из ниженазванных орудий производства являются приспособлениями:
шлифовальный круг; штамп; моечная машина; скальчатый сверлильный кондуктор; электродрель; токарный кулачковый патрон.
- Определите, какие из перечисленных ниже переходов являются технологическими, а какие — вспомогательными:
зенкеровать отверстие; откинуть кондукторную планку; установить колесно-моторные блоки на рельсовые опоры стенда для сборки тележки; завести верхний поводок в клиновой паз корпуса буксы и закрепить предварительно двумя болтами; зачистить места под сварку до чистого металла; проверить наличие составных частей редуктора по комплектовочной карте.
- Укажите, какие из перечисленных ниже методов формообразования, обработки и сборки, средств технологического оснащения и форм организации технологических процессов характерны для условий крупносерийного и массового производств:
разметка; литье под давлением; горизонтально-расточной станок; универсальный сборочно-сварочный стенд со съемными механическими прижимами; специальный агрегатный станок; универсально-сборные приспособления; штангенциркуль; контрольный автомат; поточная форма организации технологических процессов; холодная высадка на автоматах; ручная дуговая сварка.