Все эти задачи и условия их практического решения находят отражение в планах развития отрасли и отдельных заводов на ближайшие годы и перспективу. Причем современные требования к технологии производства изделий направлены на увеличение выпуска в результате изыскания более прогрессивных методов изготовления и совершенствования технологической оснастки. Рассмотрим более подробно направления и пути совершенствования технологии ПТМ.

Унификация и нормализация конструкций в машиностроении предусматривают проведение сложного комплекса работ, направленных на устранение излишнего разнообразия в конструктивном оформлении машин, их сборочных единиц и деталей, соблюдение принципа преемственности в ходе развития конструкций машин.

Работы в области унификации конструкций предусматривают:
1) установление для машин данного назначения (ленточных, пластинчатых, роликовых и других конвейеров) типов и рядов, определяющих их основные размерные и эксплуатационные параметры;
2) конструирование машин данного назначения по принципу блочности, т. е. с использованием унифицированных сборочных единиц и блоков. Например, 32 типоразмера ленточных конвейеров с шириной ленты от 400 до 2000 мм комплектуются из унифицированных взаимозаменяемых сборочных единиц, мостовые краны — из таких унифицированных сборочных единиц, как главные пролетные и концевые балки, переходные площадки, площадки механизмов передвижения моста, кабины и др.;
3) создание унифицированных сборочных единиц отраслевого значения для применения в машинах различного назначения (редукторов, тормозов, зубчатых муфт и балансиров, ходовых колес и др.);
4) применение в проектируемых сборочных единицах стандартизованных и нормализованных деталей;
5) использование при конструировании деталей принятых (более узких в сравнении с ГОСТами) рядов размеров (диаметры отверстий, резьбы, модули зубьев и т. д.), рекомендуемых конструктивных форм поверхностей и точностных требований к их обработке.

Под руководством ВНИИПТмаша для подъемно-транспортного машиностроения проводится работа по стандартизации, нормализации и унификации конструкций.

Такое направление в конструировании машин предопределяет не только принципиально новую систему их освоения, но и специализацию производства, основанную на использовании унифицированных деталей сборочных единиц для всех типоразмеров машин, входящих в один и тот же конструктивно-нормализованный ряд.

Результатом этого направления в конструировании машин явилась сложившаяся на заводах подъемно-транспортного машиностроения структура механически обрабатываемых деталей, которые разделены на три основные группы:
1) нормализованные детали, общие для всех или многих машин (фланцы, втулки и др.);
2) детали общего назначения, различающиеся по конструктивным параметрам и размерам, но имеющие общие технологические задачи (валы, ходовые колеса, буксы, полумуфты и др.);
3) специальные детали, предназначенные только для данного вида оборудования (мосты кранов, опоры роликов ленточных конвейеров, основания портальных кранов и др.).

Такая классификация деталей способствует проведению на заводах подъемно-транспортного машиностроения работ по типизации технологических процессов и групповой обработке деталей машин, созданию участков с замкнутым циклом производства и организации высокоэффективных специализированных производств в масштабе отрасли. Организация специализированных производств по ряду унифицированных сборочных единиц ПТМ позволяет осуществить экономически целесообразную концентрацию производственных мощностей, более эффективно использовать производственные площади, повысить качество изделий благодаря использованию высокопроизводительного оборудования, применению комплексной механизации и автоматизации производства. Например, создание централизованного производства крановых колес на Магнитогорском крановом заводе, зубчатых п карданных муфт, втулочно-кольцевых и кулачковых тормозных шкивов на Стахановском машиностроительном заводе позволило выпустить продукции на сумму около 30 млн. руб. и высвободить при этом около 1000 рабочих.

Доля продукции специализированных предприятий и цехов, занятых изготовлением деталей и сборочных единиц, в 11-ой пятилетке увеличится. Необходимо еще больше уделять внимания и технологической специализации заводов. Сокращение числа моделей выпускаемых изделий и типоразмеров деталей и сборочных единиц способствует повышению уровня унификации выпускаемых изделий. Повышение качества заготовок оказывает большое влияние на технико-экономические показатели производства. От выбора метода получения заготовки, установления припусков и назначения требований точности зависят трудоемкость и затраты не только на изготовление заготовки, но и на ее последующую обработку, поэтому при выборе заготовок необходимо проводить соответствующие технико-экономические обоснования.

Следует предпочтительно применять заготовки, размеры и конфигурация которых позволяют получить достаточно высокий коэффициент использования материалов; припуски на обработку должны быть обоснованы расчетом, а точность достаточно высока у ряда поверхностей, используемых в качестве баз при установке в приспособление. При этом механическую обработку необходимо применять лишь для достижения требуемой точности размеров, а задача формообразования детали должна решаться на заготовительной стадии.

В подъемно-транспортном машиностроении доля заготовок, выполняемых прогрессивными методами литья и штамповки, сравнительно невелика; нередко коэффициент использования материала составляет 0,5—0,6. Такие заготовки имеют большие припуски и низкую точность размеров, а вследствие грубых упрощений формы резко увеличиваются отходы в стружку и трудоемкость обработки. В связи с этим одной из задач развития технологии производства ПТМ является внедрение более прогрессивных методов получения заготовок, обеспечивающих более высокую их точность и меньший расход металла. В одиннадцатой пятилетке увеличится выпуск точного литья с использованием передовой технологии (литье в кокиль, центробежным способом, под давлением, в оболочковые формы, литье по выплавляемым моделям и т. п.) и объем точных заготовок при горячей штамповке. Внедрение метода поперечно-винтовой и продольной прокатки для производства деталей типа валов и осей позволит обеспечить минимальный припуск на обработку и увеличить объем выпуска заготовок.

Однако усложнение конфигурации заготовки и чрезмерное повышение требований точности к размерам и расположению ее поверхностей приводит к усложнению и удорожанию технологической оснастки заготовительного процесса (моделей, стержневых ящиков, штампов), а следовательно, к увеличению себестоимости заготовки. Поэтому экономическая целесообразность применения более совершенных заготовок тесно связана с унификацией конструкций, а наиболее полное и успешное решение этого вопроса возможно при специализированных производствах, организуемых в номенклатурном (по видам деталей) и технологическом (создание специализированных литейных и кузнечных цехов) порядках.

Объем выпуска металлоконструкций будет увеличен в основном благодаря интенсификации производства в действующих цехах. Основными источниками снижения трудоемкости и роста показателей выпуска металлоконструкций и повышения их качества являются совершенствование технологии, рост технической вооруженности труда, внедрение поточных методов работы. Анализ структуры трудоемкости изготовления сварных конструкций показывает удельное значение каждого вида работ и главные направления их совершенствования. В общей трудоемкости производства металлоконструкций работы в сборочно-сварочных цехах составляют 70—80 %, а в заготовительных 20—30 %. ВПТИтяжмаш обосновал целесообразность и разработал технические аспекты проведения комплекса технологических и организационных мероприятий. По сборочно-сварочному производству вводятся комплексно-механизированные 10

участки и поточные линии с внедрением в них механизированных установок и стендов для сборки, сварки и контроля, установки для автоматической и полуавтоматической сварки в среде углекислого газа, что повысит уровень механизации и автоматизации.

По заготовительным процессам на ряде заводов внедрены и внедряются высокопроизводительные газорежущие машины и машины плазменной резки с фотокопировальным и программным управлением. Применяется комплексная механизация раскроя, правки и резки листового и профильного проката, внедряется быстро переналаживаемая и блочная штамповая оснастка и т. п.

При механической обработке эффективное снижение трудоемкости и повышение производительности труда достигается в результате применения многоместных, многоинструментных, параллельных и параллельно-последовательных схем построения операций.

Применение таких схем позволяет выполнять параллельно ряд переходов по обработке нескольких заготовок по нескольким поверхностям у каждой, обеспечивает высокую концентрацию переходов и многократное совмещение их во времени. Причем данные схемы построения операций находят применение не только при создании специального оборудования в массовом и крупносерийном производствах, но и при использовании универсального оборудования, если объем выпуска этих деталей позволяет с достаточной эффективностью применить подобную технологическую оснастку. В серийном производстве и особенно при большой номенклатуре выпускаемых изделий в подъемно-транспортном машиностроении специальные приспособления из-за неоправданных расходов часто заменяются нормализованными приспособлениями с использованием универсальных сборочных единиц (универсальных поворотных стоек, гидравлических тисков, скальчатых кондукторов и др.). Путем быстрой замены небольшого числа специальных деталей такие приспособления можно переналадить для выполнения различных операций. Помимо этих приспособлений находят широкое применение универсальносборные приспособления (УСП) с ежегодным увеличением их применения на 8—10 %. В основу этих приспособлений заложен принцип многократного использования нормализованных деталей для компоновки различных схем приспособлений при обработке в них различных заготовок.

Широкое распространение в технологии подъемно-транспортного машиностроения получают станки с программным управлением и многооперационные станки. Существующие системы программного управления позволяют управлять циклом работы станка, изменением положения инструмента относительно обрабатываемой детали и регулировать режимы резания. Причем все это происходит по заданной программе без участия оператора. Эти станки особо эффективны в серийном, мелкосерийном и единичном производствах. Они значительно снижают затраты на

технологическую оснастку, сокращают цикл обработки, повышают качество деталей, производительность и уровень организации производства. Эти станки позволяют с одной установки обрабатывать детали сложной конфигурации. Причем на них можно обрабатывать детали как типа корпусных, так и тел вращения. Намечено внедрить прогрессивные технологические процессы на базе специальных агрегатных станков, автоматов, полуавтоматов и станков с программным управлением.

Несмотря на большое разнообразие номенклатуры изготовляемых изделий в подъемно-транспортном машиностроении, где начинают применять роботы и манипуляторы при выполнении трудоемких, тяжелых и монотонных вспомогательных операций, ВПТИтяжмашем разработаны и находятся в стадии внедрения на заводах проекты трех участков, предназначенных для механической обработки деталей типа тел вращения с применением токарных полуавтоматов с ЧПУ и автоматических манипуляторов (AM). Так, на Харьковском заводе ПТО им. В. И. Ленина предусмотрено обрабатывать 40 наименований деталей с применением AM грузоподъемностью 40 кг и перемещением руки 500 мм; на ленинградском заводе ПТО им. С. М. Кирова —82 наименования деталей с применением AM грузоподъемностью 160 кг и перемещением руки 1000 мм и на Узловском машиностроительном заводе им. И. И. Федунца — 115 наименований деталей с применением AM грузоподъемностью 40 кг и перемещением руки 500 мм.

Кроме того, на Узловском машиностроительном заводе имени И. И. Федунца спроектирован и изготовлен комплекс автоматических устройств и AM грузоподъемностью 15 кг для автоматизированного участка штамповки 23 наименований деталей типа тел вращения массой до 15 кг с годовой программой выпуска 104 тыс. деталей на базе пресса усилием 16 МН (1600 тс). Внедрение такого участка позволит получить экономический эффект 35 тыс. руб. благодаря высвобождению четырех рабочих, повышению качества поковок и экономии 30 т металла.

На заводе «Красный металлист» создается участок закалки катков электрических талей с нагревом ТВЧ на базе AM, обеспечивающего извлечение катков из загрузочного устройства, установку их в индуктор и сбрасывание закаленных катков в тару. Применение AM высвобождает двух рабочих-операторов от вредной операции закалки с нагревом ТВЧ.

В подъемно-транспортном машиностроении применяют детали из пластмасс, позволяющие улучшить технико-экономические показатели машин, снизить их массу, расход цветных металлов и дефицитных материалов.

Практика показала, что при правильном выборе конструктивных форм и марки пластмассы детали из нее в ряде случаев более долговечны, чем металлические, почти не требуют ухода и, прежде всего, смазки. В среднем 1 т пластмасс заменяет 3—4 т металла, при этом трудоемкость изготовления изделий снижается в 5 раз, а себестоимость в 4—8 раз.

Применение пластмасс в гибких элементах ПТМ (канатах, лентах) позволяет вследствие большой их эластичности уменьшить диаметры блоков и барабанов. Наряду с этим канаты и ленты обладают повышенной прочностью. Например, использование капрона и лавсана взамен бельтинга в конвейерных лентах обеспечивает повышение прочности в 2-2,5 раза при уменьшенной на 30 % толщине ленты. Футеровка пластмассами ведущих и приводных барабанов в ленточных конвейерах позволяет получить высокий коэффициент трения (0,5—0,6), способствующий повышению тяговой способности привода; футеровка канатных блоков капроном увеличивает долговечность канатов и производительность грузоподъемных механизмов. В роликовых ленточных конвейерах с лентами шириной от 400 до 1400 мм успешно применяют ролики четырех типоразмеров с деталями, выполненными из волокнита или древесной пресс-крошки. Изготовление бегунков эскалаторов из волокнита и капрона не только улучшает и упрощает их конструкцию, но и значительно снижает уровень шума полотна эскалаторов. Широкому распространению деталей из пластмасс способствуют не только хорошие эксплуатационные свойства, но и сравнительная простота и экономичность процесса их изготовления. Своеобразие получения деталей из пластмассы заключается в том, что здесь технологически совмещаются процессы получения пластмассы как конструкционного материала и готовой детали.