Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Открытое акционерное общество «Могилевхимволокно» является единственным в Республике Беларусь крупным производителем диметилтерефталата, полиэфирного гранулята ПЭТ, в том числе пищевого назначения, полиэфирных волокон и нитей и основным поставщиком сырья для легкой промышленности - крупнейшей отрасли народнохозяйственного комплекса Республики Беларусь. ОАО «Могилевхимволокно» относится к разряду градообразующих предприятий г.Могилева.

ОАО «Могилевхимволокно» обладает инфраструктурой обеспечения функционирования крупного производственного комплекса при наличии квалифицированных кадров и системы их подготовки.

Особенностью предприятия является объединение на одной площадке в единый комплекс производств, связанных технологическим циклом, - от получения исходного сырья (диметилтерефталата, полиэтилентерефталата) до выпуска готовой продукции в виде волокон, нитей, нетканых материалов различного ассортимента и назначения.

Выпускаемая продукция соответствует мировым стандартам качества, пользуется широким спросом: более 65% производимой продукции поставляется на внешние рынки. Поставки осуществляются более чем в 30 стран мира, в числе которых Российская Федерация, Украина, Китай, США, Германия, Италия, Польша, Румыния, Литва, Латвия.

Предприятие состоит из нескольких производств. Одним из них является ремонтно-механическое производство специализирующееся на выпуске оборудования для химических производств и запасных частей к нему. Чтобы осуществить данные работы необходимо сварить несколько деталей, расположенные на сварочном столе, между собой, причем возникает необходимость зафиксировать их для точности сварки. В данной курсовой работе рассматриваются недостатки фиксации деталей и их устранение.

1. Описание назначения, устройства (конструкции) и принципа действия технического объекта

В сварочно-сборочном цеху ремонтно-механического-завода осуществляется сварка и сборка изделий. При сварке металлоконструкций на столе возникает необходимость зафиксировать детали для предотвращения сдвигания их во время сварки. На ОАО «Могилевхимволокно» в настоящее время для этого используют подручные приспособления типа монтировок, фомок, патрубков и тому подобные, что не обеспечивает надежной фиксации на сварочном столе.

Наглядное представление двух свариваемых деталей представлено на рисунке 1.

Рисунок 1-сварка двух деталей

1- Подручные приспособления (например фомки)

2- Деталь 1

3- Деталь 2

4- Электрод

5- Стол

Непосредственно сама сварка требует зачастую гораздо меньше времени и сил, чем подготовка к ней. Основную долю последней составляет сборка сварной конструкции с фиксацией всех элементов в нужном положении. Эта работа требует особого внимания, поскольку от нее зависит качество готового изделия.

При недостаточной фиксации, собранная конструкция разваливается от прикосновения электрода или элемент приваривается, но не в том положении, которое требуется.

2. Построение компонентной и структурной моделей технического объекта

При сварке изделия нужно сварить 2 детали между собой как показано на рисунке 1.

Рисунок 2- вид соединения деталей

Для того чтобы их сварить их кладут на стол, ставят в нужное положение и сваривают, но при прикосновении электрода данная конструкция разваливается.

Рисунок 3- угловая сварка двух деталей

1-Подручные приспособления (например, фомки)

2-Деталь 1

3-Деталь 2

4-Электрод

5-Стол

Матрица взаимодействий элементов строится для определения конфликтующей пары. Плюсы в данной таблице отражают наличие взаимодействия компонентов, минусы - соответственно, отсутствие.

Из данной матрицы отчетливо видно какой элемент с каким взаимодействует, а именно стол взаимодействует только с деталями, детали взаимодействуют друг с другом, а также с электродом и устройством фиксации.

Судя по этой модели конфликтующей является пара: электрод- деталь 1 и электрод-деталь 2, так как собранная конструкция разваливается от прикосновения электрода.

3. Построение функциональной модели технического объекта

Построение функциональной модели и определение функций элементов и узлов объекта очень важно, так как объект должен содержать только функции, которые необходимы для выполнения его основной задачи. Наличие вспомогательных, дополнительных и нейтральных функций возможно, однако часто наличие таких функций приводит к удорожанию объекта и появляется избыточность.

ФУНКЦИЯ - действие одного материального объекта по изменению параметров другого материального объекта. Материальным объектом является вещество, поле или их сочетание. Вещество - это объект, обладающий массой покоя. Поле - это объект, не обладающий массой покоя и переносящий взаимодействие между веществами.

ГЛАВНАЯ функция - полезная функция технической системы, для выполнения которой эта техническая система предназначена. Объект надсистемы, на который направлено действие этой функции называется объектом главной функции.

ПОЛЕЗНАЯ функция - функция, удовлетворяющая потребность пользователя.

ВРЕДНАЯ функция - функция, ухудшающая параметры или деятельность объекта.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ функция - полезная функция элемента технической системы, направленная на элемент надсистемы, не являющийся объектом главной функции.

Главная функция стола это удерживать детали во время сварки.

Построим структурную модель (рисунок 4)

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 4-структурная модель

Составим таблицу, в которой будут отражены выполняемые функции при сварке каждым элементом:

4. Выявление противоречий и формулирование идеального решения

Различные технические средства создавались и создаются для удовлетворения тех или иных потребностей человека.

Потребности растут значительно быстрее возможностей их удовлетворения, что и является своего рода источником технического прогресса.

Проектирование новых объектов чаще всего подразумевает улучшение тех или иных технических параметров системы.

Сложные изобретательские задачи (неизвестных типов) требуют нетривиального подхода, так как улучшение одних параметров системы приводит к недопустимому ухудшению других параметров. Возникают противоречия.

Прежде всего, уясним, что такое противоречие и какие его виды присущи техническим системам.

"Противоречие - взаимодействие противоположных, взаимоисключающих сторон и тенденций предметов и явлений, которые вместе с тем находятся во внутреннем единстве и взаимопроникновении, выступая источником самодвижения и развития объективного мира и познания"5

В жизни мы часто сталкиваемся с противоречиями. Чаще всего они возникают при попытке что-то изменить в системе.

Улучшая систему, одну ее часть (подсистему), свойство или параметр, мы невольно ухудшаем другие. Так возникают противоречия.

Обычно эти противоречия пытаются сгладить. Чуть-чуть улучшить один параметр и чуть-чуть ухудшить другой, находя компромиссные решения, но при этом не устраняется первопричина возникновения противоречия. Это временное решение, через некоторое время вновь придется возвращаться к этой задаче.

Более правильно разрешить имеющееся противоречие. Для этого мы должны выявить противоречия и причины из возникновения, а затем разрешить их.

Решение задач по АРИЗ представляет собой последовательность по выявлению и разрешению противоречий, причин, породивших данные противоречия и устранению их использованием информационного фонда. Так определяются причинно-следственные связи, суть которых - углубление и обострение противоречий.

Для этого в АРИЗ рассматриваются три вида противоречий:

· Поверхностное противоречие (ПП)

· Углубленное противоречие (УП)

· Обостренное противоречие (ОП).

Г.Альтшуллер их назвал соответственно:

· Поверхностное - административным противоречием

(АП);

· Углубленное - техническим противоречием (ТП);

· Обостренное - физическим противоречием (ФП).

ПОВЕРХНОСТНОЕПРОТИВОРЕЧИЕ(ПП) противоречие между потребностью и возможностью ее удовлетворения. Его достаточно легко выявить. Оно часто задается администрацией или заказчиком и формулируется в виде: "Надо выполнить то-то, а как неизвестно", "Какой-то параметр системы плохой, нужно его улучшить", "Нужно устранить такой-то недостаток, но не известно, как","Имеется брак в производстве изделий, а причина его не известна".

В связи с тем, что такое противоречие, как правило, формулируется руководством (администрацией) оно у Г.Альтшуллера и называется административным противоречием (АП)

Таким образом, ПП выражается в виде нежелательного эффекта (НЭ) - что-то плохо, или необходимо создать что-то новое неизвестно каким образом.

1. Краткая формулировка задачи

Найти простой способ фиксации деталей на столе

2. Формулировка поверхностного противоречия (ПП)

Детали не фиксируется надёжно, нужно их зафиксировать

Нежелательный эффект: снижается точность изделия, что приводит к низкому качеству

3. Определение углубленного противоречия (УП)

Противоречие между изделием и электродом, т.к. электрод сдвигает деталь

4. Формулировка ИКР

Детали фиксируются между собой с помощью устройства

5. Формулировка обостренного противоречия (ОП)

Фиксация должна быть жёсткой, чтобы во время работы деталь не сдвигалась, а также не быть жёсткой, чтобы изделие можно было легко снять со сварочного стола.

6. Решение задачи (РЗ)

Универсальные магнитные приспособления. Это магнитные устройства, обладающие гораздо большей функциональностью и универсальностью. Насколько удобно и легко с ними работать, можно понять, познакомившись поближе с приспособлением, носящим название MagTab (Strong Hand Tools).

Рисунок 4- Магнитное приспособление MagTab для сварки (Strong Hand Tools)

Устройство состоит из двух опорных плоскостей (1) с встроенными магнитами. Угол между ними может меняться в зависимости от того, к какому по форме основанию их предстоит крепить. Это может быть цилиндрическая поверхность, плоскость или угол. Кроме опорных, имеются еще две плоскости (2), к которым крепятся детали, которые необходимо приварить к основанию. Они расположены под углом 90° друг к другу и имеют степень свободы по отношению к опорной поверхности, благодаря чему привариваемые детали можно смещать относительно основания. Известно, сколько времени и старания при сварке требует иногда установка и закрепление неудобной и неустойчивой детали в нужном месте. Применение устройства, подобного MagTab (Strong Hand Tools) позволяет быстро и легко приварить к различному по форме основанию любую деталь. Достаточно установить приспособление на основание и приложить привариваемый элемент в нужном месте к одной из двух его крепежных поверхностей. Сила магнита обеспечивает достаточную прочность крепления детали и ее неподвижность во время сварки.

Рисунок 5- Магнитное приспособление MagTab для сварки (Strong Hand Tools)