Машиностроение. Производство. Токарные металлообрабатывающие станки

Оглавление

Машиностроение 2

Отрасли машиностроения по группам 2

Типы производства 4

Виды производства 6

Токарная группа станков 7

Виды токарных станков 8

Токарно-винторезный станок 8

Токарно-карусельные станки 9

Токарно-револьверный станок 10

Автомат продольного точения 11

Многошпиндельный токарный автомат 13

Токарно-фрезерный обрабатывающий центр 13

Станки с ЧПУ 14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Машиностроение

Машиностроение — отрасль тяжёлой промышленности, производящая всевозможные машины, орудия, приборы, а также предметы потребления и продукцию оборонного назначения.

Отрасли машиностроения по группам

Машиностроение делится  на три группы — трудоёмкое, металлоёмкое и наукоёмкое. В свою очередь, эти группы делятся на следующие отраслевые подгруппы: тяжёлое машиностроение, общее машиностроение, среднее машиностроение, точное машиностроение, производство металлических изделий и заготовок, ремонт машин и оборудования.

Тяжёлое машиностроение

• Подъёмно-транспортное машиностроение (выпуск подъёмно-транспортных машин - грузоподъёмных кранов, лифтов, подъёмников (вышек), машин непрерывного транспорта (конвейеры и пр.))
• Железнодорожное машиностроение
• Судостроение
• Авиационная промышленность
• Ракетно-космическая отрасль
• Энергомашиностроение
• Производство технологического оборудования по отраслям
• Строительное и коммунальное машиностроение
• Сельскохозяйственное машиностроение
• Нефтегазовое машиностроение
• Химическое машиностроение
• Лесопромышленное машиностроение

Среднее машиностроение

В состав среднего машиностроения входят автомобилестроение, тракторостроение, станкостроение, инструментальная промышленность, производство технологического оборудования для легкой и пищевой промышленности.

• Автомобильная промышленность
• Тракторостроение
• Станкостроение
• Робототехника
• Инструментальная промышленность
• Оборудование легкой промышленности
• Оборудование пищевой промышленности
• Промышленность бытовых приборов и машин

 

В советское время Министерством  среднего машиностроения (Минсредмаш) называлось ведомство, главными объектами которого были разработка и производство ядерного оружия. Оно было организовано в 1953 году, и в его структуру входили собственные рудники, заводы, НИИ, транспорт, сеть связи, вузы и пр.

Точное машиностроение

Ведущие отрасли точного машиностроения — приборостроение, радиотехническое и электронное машиностроение, электротехническая промышленность. Продукция отраслей этой группы исключительно разнообразна — это оптические приборы, персональные компьютеры, радиоэлектронная аппаратура, авиационные приборы, волоконная оптика, лазеры и комплектующие элементы, часы.

• Приборостроение
• Радиотехническая и электронная промышленность
• Электротехническая промышленность
• Производство металлических изделий и заготовок
• Производство массовых металлоизделий (метизов) — проволока, канаты, гвозди, крепеж

Основными элементами развития современного машиностроения является совершенствование  средств производства, методов организации производства (к прим. использование технологий серийного и массового изготовления), переход к стандартизации, автоматизации и информационному обеспечению процессов.

            Крупнейшие представители отрасли

            Мировые компании

Крупнейшие мировые машиностроительные компании на 2005 год

Компания	Стоимость фондов, млрд $	Доходы, млрд $	Прибыли, млрд $
General Electric	750,507 (1)*	152,866 (9)	16,819 (4)
General Motors[	479,603	193,517 (5)	2,805
Toyota Motor	227,513	172,616 (7)	10,898 (11)
DaimlerChrysler	248,324	176,687 (6)	3,067

*В скобках указана позиция  в общем рейтинге по показателю.

 

Типы производства

   Типы производства — это категорийность производства продукта или услуги по видам организации структуры производственных факторов в отношении количества самого продукта или услуги. В машиностроении определяется в зависимости от коэффициента закрепления операций.

         Производство:

• В экономическом смысле — процесс создания разных видов экономического продукта.        Понятие производства характеризует специфически человеческий тип обмена веществами с природой, или, более точно, — процесс активного преобразования людьми природных ресурсов с целью создания необходимых материальных условий для своего существования.
• Один из возможных видов деятельности организации или физического лица, направленный на создание конечного продукта или услуги.
• Структурированная комбинация факторов производства с целью достижения конечного продукта или услуги.
• Производственное предприятие также называют «производством».

     Основные  типы производственных структур  можно описать как:

• единичное производство    -   до 500
• мелкосерийное производство -  от 500   до 5000
• серийное производство    -    от 5000  до 25000
• крупносерийное производство   - от 25000 до 50000
• массовое производство  - от 50000 и более  тип производства

 

Тип производства   (серийность производства)	Годовая программа выпуска, N, шт
	Тяжелые (M > 100 кг)	Средние (10 < M < 100 кг)	Легкие (M < 10 кг)
Единичное	До 5	До 10	До 100
Мелкосерийное	5 .. 100	10 .. 200	100 .. 500
Среднесерийное	100 .. 300	200 .. 500	500 .. 5000
Крупносерийное	300 .. 1000	500 .. 5000	5000 .. 50000
Массовое	Более 1000	Более 5000	Более 50000

 

 

 

 

 

 

• Единичное или проектное производство (примеры: производство корабля, (уникального) дома, моста, программного продукта и т.д.)
• Серийное производство характеризуется изготовлением ограниченной номенклатуры продукции партиями (сериями), повторяющимися через определенные промежутки времени. В зависимости от размера серии различают мелкосерийное, среднесерийное и крупносерийное производства. Особенности организации серийного производства заключаются в том, что удается специализировать рабочие места для выполнения нескольких подобных технологических операций, наряду с универсальным применять специальное оборудование и технологическую оснастку, широко применять труд рабочих средней квалификации, эффективно использовать оборудование и производственные площади, снизить, по сравнению с единичным производством, расходы на заработную плату.

Серийное производство характерно для выпуска продукции установившегося  типа, например, металлорежущих станков, насосов, компрессоров и другого  широко применяемого оборудования.

• массовое производство (примеры: производство пачек сока, штанов, шурупов и т.д.)
• серийное и мелкосерийное производство (примеры: производство опор горнолыжной трассы, самолётов и т.д.)

Учёт типов производства важен в точном калькулировании (расчёте) затрат производства с целью:

• планирования затрат (планирования будущей себестоимости)
• контроля затрат (контроль эффективности хозяйственной деятельности с финансовой стороны)
• оптимизации производства (понижения неэффективных издержек)

Хотя и типы производства в реальности отчасти менее чётко  разделены, такое деление позволяет  чётче представлять себе производственные процессы предприятий и рассчитывать на них опирающиеся структуры  затрат. Структурированные затраты  позволяют более точно планировать  их развитие для предприятия (бюджетирование), продукта или подразделения.

   Типы производства отличны от видов производства.

 

 

 

 

Виды производства

Виды производства — это категорийность производства продукта или услуги по видам организации структуры производственных факторов в отношении технологической структуры производства или структуры добавочной стоимости.

Основные виды простых  производств можно описать как:

• линеарное производство
• расходящееся производство
• сходящееся производство
• смешанное (из простых) производство

К сложным видам производствам можно отнести:

• цикличное производство
• смешанное (из простых и сложных) производство

Реальное производство является зачастую смешанным производством, но для оптимизации производства или для расчёта расчётных  цен необходимо понимание видов  производства (организации структуры  производственных факторов).

 

 

 

 

 

 

 

Токарная группа станков

Токарный станок — станок для обработки резанием (точением) заготовок из металлов и др. материалов в виде тел вращения. На токарных станках выполняют обточку и расточку цилиндрических, конических и фасонных поверхностей, нарезание резьбы, подрезку и обработку торцов, сверление, зенкерование и развертывание отверстий и т. д. Заготовка получает вращение от шпинделя, резец — режущий инструмент — перемещается вместе с салазками суппорта от ходового вала или ходового винта, получающих вращение от механизма подачи.

В состав токарной группы станков  входят станки выполняющие различные операции точения: обдирку, снятие фасок, растачивание и т. д.

Значительную долю станочного парка составляют станки токарной группы. Она включает, согласно классификации  ЭНИМС, девять типов станков, отличающихся по назначению, конструктивной компоновке, степени автоматизации и другим признакам. Станки предназначены главным  образом для обработки наружных и внутренних цилиндрических, конических и фасонных поверхностей, нарезания  резьб и обработки торцовых поверхностей деталей типа тел вращения с помощью разнообразных резцов, свёрел, зенкеров, развёрток, метчиков и плашек.

Применение на станках  дополнительных специальных устройств (для шлифования, фрезерования, сверления  радиальных отверстий и других видов  обработки) значительно расширяет  технологические возможности оборудования.

Токарные станки, полуавтоматы и автоматы, в зависимости от расположения шпинделя, несущего приспособление для  установки заготовки обрабатываемой детали, делятся на горизонтальные и вертикальные. Вертикальные предназначены в основном для обработки деталей значительной массы, большого диаметра и относительно небольшой длины. Самые известные токарные станки в советское время — 1К62 и 16К20.

 

 

 

 

 

Виды токарных станков

Токарно-винторезный станок

Замер обрабатываемой на токарном станке             Сетчатое рифление на цилиндрической детали

детали

Токарно-винторезный станок предназначен для выполнения разнообразных  токарных и винторезных работ  по чёрным и цветным металлам, включая  точение конусов, нарезание метрической, модульной, дюймовой и питчевых резьб. Токарно-винторезные станки являются наиболее универсальными станками токарной группы и используются главным образом в условиях единичного и мелкосерийного производства. Конструктивная компоновка станков практически однотипна.

Основными узлами принятого  в качестве примера станка 16К20 являются: 

• станина, на которой монтируются все механизмы станка;
• передняя (шпиндельная) бабка, в которой размещаются коробка скоростей, шпиндель и другие элементы;
• коробка подач, передающая с необходимым соотношением движение от шпинделя к суппорту (с помощью ходового винта при нарезании резьбы или ходового валика при обработке других поверхностей);
• фартук, в котором преобразуется вращение винта или валика в поступательное движение суппорта с инструментом;
• в пиноли задней бабки может быть установлен центр для поддержки обрабатываемой детали или стержневой инструмент (сверло, развертка и т. п.) для обработки центрального отверстия в детали, закрепленной в патроне;
• суппорт служит для закрепления режущего инструмента и сообщения ему движений подачи.

 

Суппорт состоит из нижних салазок (каретки), перемещающихся по направляющим станины. По направляющим нижних салазок  перемещаются в направлении, перпендикулярном к линии центров, поперечные салазки, на которых располагается резцовая каретка с резцедержателями. Резцовая каретка смонтирована на поворотной части, которую можно устанавливать  под углом к линии центров  станка.  Основными параметрами станков являются наибольший диаметр обрабатываемой детали над станиной и наибольшее расстояние между центрами. Важным размером станка является также наибольший диаметр заготовки, обрабатываемой над поперечными салазками суппорта. Токарно-винторезный станок предназначен для выполнения разнообразных токарных и винторезных работ по чёрным и цветным металлам, включая точение конусов, нарезание метрической, модульной, дюймовой и питчевых резьб.