Задачи технологического проектирования

и аппараты расчленяют на сборочные  единицы и детали, из которых также

могут формироваться определенные связанные группы: рабочие органы,

исполнительные и передаточные механизмы, привод и т.п. При расчленении

важно правильно и четко  формулировать назначение и функции

каждой составной части  конструкции.

Компоновка связана с  процессом формирования общей структуры

конструкции из ее составных  частей и зависит от ее уровня и  сложности.

Компоновка с учетом обеспечения  функционального назначения конструкции

предусматривает проработку элементов, от которых зависят следующие

показатели: производительность, габаритные размеры и материалоемкость

конструкции; потребление  электроэнергии и теплоносителей;

эффективность обработки  продукта и др.

Компоновку машины начинают с решения главных вопросов конструирования

рабочих органов и выбора рациональной кинематической

структуры. От этих факторов зависят размеры и форма машины, принцип

ее функционирования и  взаимодействие с сопряженными конструкциями

линии. При разработке конструкций  машин и аппаратов уточняют оптимальные

значения механических и  технологических факторов обработки,

транспортирования и обеспечения  пищевой ценности продукта.

Оценка  технологичности конструкции. Оптимальное  использование материалов,

средств и времени при изготовлении линий  и их составных частей,

прежде всего, зависит  от технологичности конструкций. Такая  конструкция

формируется как при общей  компоновке линии, так и при проектировании

и конструировании входящих в нее машин и аппаратов, а также

всех составных частей и деталей.

Такую характеристику, как  технологичность конструкции линии, необходимо

оценивать в процессе ее создания с первых этапов проектирования.

Отработка линии на технологичность  — непрерывный процесс, который

продолжается и в период серийного выпуска линии, его  цель — снижение

трудоемкости и себестоимости  изготовления и эксплуатации линии.

Технологичность пищевого оборудования определяется системой стандартных

показателей. На этапе изготовления линии технологичность конструкций

оценивают группами показателей, которые определяют технологическую

подготовку машиностроительного  производства.

К этой группе относятся  показатели стандартизации и унификации

линии и ее составных частей, коэффициенты сборности и повторяемости,

материалоемкость, а также  уровень преемственности оригинальных деталей

и составных частей.

При проектировании необходима единая унификация и стандартизация

всех  составных частей линии, деталей  и конструктивных элементов по размерам,

допускам  и посадкам соединений, видам применяемых  материалов и

комплектующих изделий и т.п. Технологичность конструкции повышается

при увеличении повторяемости  составных частей, сборочных единиц и

деталей, а также их взаимозаменяемости внутри машин и аппаратов, входящих

в состав линии.

По материалоемкости, массе оборудования линии и ее составных частей

можно судить об общем расходе  и видах материалов, а также  об уровне полезного

использования их, то есть о  количестве отходов, полученных при

изготовлении заготовок и готовых деталей.

Под конструктивной преемственностью подразумевают такое направление

в конструировании машин  и аппаратов, при котором разные машины

являются производными одной  из конструкций, выбранной в качестве

основной (базовой), и образуют конструктивный ряд.

В пищевом машиностроении сепараторы, насосы, теплообменную  аппаратуру

и другое оборудование проектируют  на основе ограниченного

числа базовых моделей  с использованием нормализованных  и унифицированных

деталей и составных частей.

Для повышения  технологичности конструкций линии при проектировании

необходимо использовать разработанную общемашиностроительную,

отраслевую и внутризаводскую  стандартизацию следующих видов:

• пищевые машины и аппараты (сепараторы, конвейеры, теплообменная

аппаратура и т.п.);

• детали и сборочные  единицы (шнеки, тарелки, веретена сепараторов

и т.п.);

• конструктивные элементы (резьбы, модули, конусы, отверстия и  др.);

. применяемые материалы  (марки, профили и т.п.).

Таким образом, конструирование  линии — это целенаправленная последовательность

актов принятия конструктивных решений, приводящая

к разработке рабочей конструкторской  документации на конкретную конструкцию

линии и ее составных частей и являющуюся основой для изготовления

линии.

 

 

23.4. Монтаж и модернизация  линий оборудования

На всех этапах проектирования и конструирования машин и  аппаратов

линии необходимо тщательно  рассматривать и учитывать вопросы  практического

воплощения проектных  и конструкторских решений при  их изготовлении.

Самые удачные технологические  разработки могут быть не реализованы

из-за конструктивного несовершенства оборудования.

Технологическая подготовка производства. В пищевых и перерабатывающих

отраслях АПК преобладает оборудование малосерийного производства.

Малая серийность при большой  номенклатуре машин, аппаратов

и других составных частей, входящих в линию, приводит к загруженности

завода-изготовителя большой  номенклатурой различного оборудования,

не имеющего общих конструктивных и технологических признаков.

Эти факторы определяют следующие  условия технологической подготовки

производства для малосерийного выпуска технологических машин и

аппаратов:

• неустойчивость технологических  маршрутов обработки деталей  и сборочных

единиц изделий, вызывающая частые изменения в производственной

структуре цехов и участков заводов;

• применение недостаточно совершенных заготовок и, следовательно,

большой объем дальнейшей обработки;

• значительные затраты  средств на технологическую подготовку производства;

• низкая эффективность  затрат на специальную технологическую

оснастку.

Приведенные условия значительно  влияют на характер работ по технологической

подготовке производства и нередко затрудняют применение

средств механизации и  автоматизации, широко используемых в  крупносерийном

и массовом производстве.

Особенность производства пищевых  машин и аппаратов — выполнение

большого объема сварочных  операций. В общем производственном процессе

большой удельный вес составляет механосборочное производство.

Один  из путей реализации изготовления линий — организация широкой кооперации,

в которой участвуют специализированные заводы-поставщики,

производящие заготовки (крупные штамповки, отливки станин и т.п.) и

готовые сборочные единицы  и механизмы (редукторы, муфты, насосы,

дозаторы и т.п.).

Повышение серийности машиностроительного производства может быть

достигнуто не только увеличением  выпуска однотипных машин, но и применением

в различных машинах однотипных деталей и сборочных единиц.

В частности, рассмотренные  выше конструкторские приемы повышения

технологичности конструкции  линии — преемственность, унификация и

стандартизация — направлены фактически на повышение серийности.

При технологической подготовке производства на заводе необходимо

выполнить переналадку станочного парка с использованием ранее  применявшихся

технологических процессов  и унификации элементов технологической

оснастки.

Организация монтажа линии. Под монтажом понимают всю совокупность

подготовительных и исполнительных операций, включающих обследование

строительной части зданий и сооружений, ревизию оборудования,

такелажные работы, установку, выверку и крепление оборудования

и подключение его к  коммуникациям.

При монтаже технологических  линий подготовку и производство

монтажных работ обычно выполняют  специализированные проектные,

конструкторские и монтажно-наладочные организации. В монтаже линий

участвуют также специалисты  завода-изготовителя и предприятия-

потребителя. Перед началом  монтажа в соответствии с требованиями

строительных норм и правил (СНиП) и технических руководящих

материалов (РТМ) разрабатывают  проектно-сметную и монтажнотехнологическую

документацию. В составе  этой документации содержатся

проекты производства механомонтажных  работ, которыми руководствуются

исполнители при подготовке и выполнении монтажа

технологического оборудования.

На основании изучения проектно-технологической документации

определяют требования к  фундаментам и перекрытиям строительной части,

выбирают способы и  средства транспортирования и установки  оборудования,

последовательность технологических  операций монтажа, количество

и уровень квалификации рабочих  и др.

Монтажепригодность линии обеспечивается выполнением стандартных

монтажно-технологических  требований, позволяющих приспособить

конструкцию линии к монтажу  на предприятии-потребителе с минимальными

затратами труда и средств. Монтажепригодность характеризуется доступностью,

простотой и удобством  выполнения монтажных работ.

Основные задачи организации  и управления мероприятиями по монтажу

технологических линий следующие:

•рациональное совмещение строительных, монтажных и специальных

строительных работ;

•максимальная индустриализация работ с централизованным изготовлением

монтажных заготовок, предварительным  укрупнением металлоконструкций

и трубопроводов;

•выбор и применение технологии механосборочных работ, соответствующих

современным достижениям  науки и техники и обеспечивающих

повышение эффективности  монтажного производства;

•выполнение монтажа технологических  линий, связанных с ними

металлоконструкций и  трубопроводов;

•сокращение непроизводственных затрат, обусловленных простоями

и переделками из-за проектных  ошибок и недоработок, а также  некачественного

выполнения монтажных  работ.

При производстве монтажных  работ необходимо соблюдать требования

и правила по технике безопасности: строительных норм и правил

(СНиП), Госгортехнадзора, Госэнергонадзора и Министерства здравоохранения,

Правил устройств электроустановок (ПУЭ) и других нормативных

документов, а также правил техники безопасности, изложенных в технической

документации на монтируемое  оборудование.

Монтажная технологичность. Монтажно-технологические требования

регламентируют габаритные размеры составных частей оборудования,

подлежащего транспортированию  на железнодорожном транспорте, определяют

конструктивное исполнение опорных частей оборудования, мест

строповки и крепления при транспортировании и др.

Завод-изготовитель отвечает за комплектность и исправность  отгружаемого

им оборудбвания и соответствие последнего заказу и отгрузочным

документам. До отгрузки все  оборудование должно быть проверено

и испытано заводским отделом  технического контроля (ОТК); оно должно

соответствовать утвержденным техническим условиям (ТУ) и снабжено

техническими паспортами и сертификатами (документом, удостоверяющим

качество товара).

В соответствии с требованиями монтажной технологичности должна

быть предусмотрена поставка оборудования заводами-изготовителями в

виде полностью собранных машин и аппаратов совместно с коммуникациями

и дополнительными конструкциями, что обеспечивает минимальные

сроки и трудоемкость монтажа. Однако ввиду значительных габаритов

часть оборудования поставляют отдельными блоками и сборочными

единицами, для сокращения трудоемкости монтажа которых необходимы

специальные конструктивные решения, исключающие или сокращающие

подгонку и регулировку  их взаимного положения.

На заводе-изготовителе должны выполнить стендовую сборку отдельно

поставляемых сборочных  единиц и деталей, нанести в местах разборных

соединений и их взаимной фиксации контрольные риски, установить

штифты (шпильки, чистые болты) или специальные устройства (пазы, упоры)

для бесподгоночного соединения стыкуемых элементов при монтаже.

На сборочных единицах, соединяемых на месте монтажа  с помощью

сварки, для их сборки и  центровки приваривают струбцины  и оставляют

кромки для сварки.

Конструкция оборудования, поставляемого в собранном виде или сборочными

единицами, должна обеспечивать необходимую жесткость и исключать

недопустимую деформацию в процессе его транспортирования,

хранения и монтажа. В конструкции оборудования (и в каждой транспортируемой

части) необходимо предусмотреть  устройства или отверстия для

и крепления при перевозке, а также подъеме и установке  его в проектное

положение. Взамен специальных устройств для крепления могут быть использованы

элементы конструкций, уступы, бобышки и другие детали,

благодаря прочности которых можно осуществить подъем полностью собранного

изделия. Способ и места  крепления для каждой сборочной  единицы

указывают в эксплуатационной документации.

В основаниях и опорных  рамах оборудования предусматривают: регулировочные