Файл: Севбо П.И. Комплексная механизация и автоматизация сварочного производства.pdf

ническим достижением, составит всего лишь 16%. Вместе с тем, такая же стопроцентная механизация сборочных и вспомогатель­ ных работ обеспечила бы повышение уровня комплексной механи­ зации производства примерно на 52%.

Именно этим и объясняются современные тенденции массово­ го перехода от частичной — локальной — механизации сварочных процессов к комплексной механизации и автоматизации сварочного производства в целом, в первую очередь — к механизации сборочно­ сварочных и вспомогательных работ, составляющих 68% всего объема работ. Из этого объема работ больше половины приходится на долю вспомогательных операций. В связи с этим представляет значительный интерес эта категория работ, ее структурный анализ, который позволит наметить пути и средства механизации вспомога­ тельных работ. В табл. 3 приведен состав этих операций.

Из табл. 3 видно, что главное внимание необходимо уделять ме­ ханизации подъемно-транспортных работ (64,1%), а затем комплек­ тации и раздаче деталей (23,4%), так как эти две категории работ составляют большую часть всего объема вспомогательных работ.

9

Эти работы являются естественной и обязательной компонентой операций любой механизированной или автоматической линии. Таким образом, пути механизации таких работ заключаются в созда­ нии комплексных сборочно-сварочных агрегатов и поточных линий, автоматически решающих эту задачу.

Остальные вспомогательные операции, ввиду их сравнительно малого объема, могут не включаться в общую систему комплексной механизации.

На общий баланс трудоемкости сварочного производства суще­ ственное влияние оказывают заготовительные операции, объем ко­ торых составляет 22% (см. табл. 1). Чтобы наметить пути и средства их механизации и автоматизации, приводим структурную характе­ ристику этих работ (табл. 4, для той же группы заводов).

Из табл. 4 следует, что основную долю трудоемкости заготови­ тельных работ составляют: газопламенная резка — 30% и механо­ обработка на металлорежущих станках и ножницах — 35%. Имен­ но эти две группы операций определяют выбор путей и средств механизации заготовительных работ. С точки зрения обычной ло­ кальной механизации и средств ее осуществления эта проблема ре­ шается достаточно просто — внедрением обычных газорезательных аппаратов (автоматических и полуавтоматических), металлорежу­ щих станков и ножниц. Однако, с точки зрения комплексной меха­ низации и автоматизации, дело обстоит гораздо сложнее, так как возникает проблема увязки этих заготовительных операций со сбо­ рочно-сварочными, их объединения в единый синхронизированный поток или механизированный агрегат сварочного производства.

Трудности такого объединения настолько велики, что для боль­ шинства сварочных цехов единичного и мелкосерийного' производ­ ства оно становится невозможным или невыгодным. Поэтому вопрос об объединении заготовительных операций со сборочно-сварочными приходится решать в каждом отдельном случае в зависимости от ха­ рактера производства (единичного, серийного, массового) и харак­ тера заготовительных операций. Однако, намечая пути и средства комплексной механизации сварочного производства, нельзя пре­ небрегать возможностью включения заготовительных операций в общий комплекс. Вообще не рекомендуется резко разграничивать вопросы механизации по отдельным категориям работ — заготови­ тельным, сборочным, сварочным и т. д., потому что при таком раз­ граничении трудно найти оптимальное решение задачи объединен­ ной комплексной механизации. Приведем пример.

При производстве кузовов шахтных вагонеток на заготовитель­ ных участках производилась операция штамповки (гибки) днища и боковых частей кузова. На следующем участке цеха выполнялась сборка этих частей с торцовыми донышками (на прихватках). Нако-

10

нец, на последующих позициях осуществлялась их сварка между собой. Каждая из этих операций в отдельности была соответствую­ щим образом механизирована: штамповка — на прессе или на валь­ цах, сборка — в механизированном кондукторе, сварка — на уста­ новке для автоматической сварки под флюсом. Таким образом была

объединить все три операции (гибку-вальцовку, сборку и сварку) в одну комплексную операцию, выполняемую на специальной маши­ не, получившей название вальцесварочного станка. Благодаря это­ му объединению резко повышается производительность труда и исключаются многие вспомогательные операции, чего нельзя было бы достигнуть, если бы задача комплексной механизации решалась простым стыковым сопряжением рассматриваемых операций и со­ ответствующих машин с помощью линейного поточного транспорта и других устройств, связывающих отдельные звенья механизиро­ ванной поточной линии.

Выше было установлено значительное отставание механизации сборочных и вспомогательных работ от механизации собственно сварки. Уменьшение этого разрыва заключается не только в повы­ шении уровня их механизации, но и в совмещении (объединении) этих операций со сварочными, а иногда и в их полном исключении, что возможно только при комплексном решении задачи. В связи с этим вопросы проектирования механизированных устройств (си­ стем, машин, станков) рассматриваются автором не столько по принципу механизации отдельных видов работ (заготовительных, сборочных, сварочных, вспомогательных) и, следовательно, спе­ циализации машин по видам работ, сколько по принципам построе­ ния комбайнов и линий, охватывающих механизацию всего комплек­ са этих работ. Поэтому и классификация оборудования, приведен­ ная в книге, произведена по степени комплексной механизации, а не локальной.

Таким образом, прежде чем приступить к составлению проекта комплексной механизации и автоматизации какого-либо сущест­ вующего или нового сварочного производства, необходимо произ­ вести количественный и качественный структурный анализ всего комплекса технологических и вспомогательных операций по изго­ товлению данных сварных конструкций. Удобной формой для такого анализа могут служить структурные таблицы, подобные табл. 1—4, по всем группам производственных операций. Лишь пос­ ле этого можно наметить конкретные объекты механизации и спо­ собы ее осуществления, в том числе метод совмещенных операций.

•II.

§ 2. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И ИХ ВЛИЯНИЕ НА ВЫБОР ВАРИАНТА МЕХАНИЗАЦИИ

Первичными исходными материалами для проектирования ком­ плексной механизации сварочного производства и определения в дальнейшем основных показателей ее экономической эффективности являются: рабочие чертежи сварных изделий, ТУ на изготовление, условия эксплуатации; годовой выпуск изделий по заданной но­ менклатуре; тип производства в зависимости от заданной произ­ водственной программы и номенклатуры изделий и, следователь­ но, от специализации и концентрации производства (единичное и мелкосерийное; серийное; крупносерийное и массовое); условия производства (в заводских закрытых цехах, на монтажно-строитель­ ных площадках, на стапелях, в полевых условиях, в космосе, под водой и в других особых условиях); существующий технологический процесс производства заданных сварных изделий и его технико­ экономические показатели; план и разрезы цеха; режим работы цеха и коэффициент сменности; справка о действующей (или ре­ комендуемой для новостройки) тарифной сетке с коэффициентами и ставками по разрядам; особые лимитирующие условия и требова­ ния (см. § 5).

Каждый из этих факторов (особенно первые четыре) оказывает специфическое влияние на выбор схемы механизации, который не­ обходимо сделать в начальной стадии проектирования. Остановим­ ся на характере этого влияния и этой специфической взаимосвязи.

Прежде всего необходимо тщательно изучить конструкцию свар­ ных изделий и сварных соединений и прокорректировать ее с точки зрения технологичности для предполагаемого способа механизиро­ ванной сборки и сварки (см. § 6—8). В дальнейшем при разработке разных вариантов механизации нужно учитывать, что между кон­ струкцией изделия и способом его изготовления всегда существует взаимосвязь — прямая и обратная — на всех стадиях производст­ ва. Эти конструктивные изменения могут производиться лишь в пределах, допустимых по условиям эксплуатации изделий, их проч­ ности и должны быть согласованы с потребителем и автором чер­ тежей.

Приведем несколько примеров, иллюстрирующих изменение кон­ струкций сварных изделий с целью повышения их технологичности и возможности применения механизированных способов сборки и сварки.

При строительстве крупногабаритных нефтерезервуаров в свя­ зи с переходом на индустриальный, механизированный метод их

12