生产类型对工艺过程的影响分析

机械加工工艺受到生产类型的影响。各种机械产品的结构、技术要求等差异很大，但它们的制造工艺存在着很多共同的特征。这些共同的特征取决于企业的生产类型，而企业的生产类型又由企业的生产纲领决定。

1．生产纲领

生产类型是指产品生产的专业化程度，生产纲领是指企业在计划期内应当生产的产品产量和进度计划。计划期常定为一年，所以年生产纲领也称年产量。 零件的生产纲领要计入备品和废品的数量，可按下式计算：

式中　N—生产纲领（件/年）；

Q—产品的年产量（台/年）；

n—每台产品中该零件的数量（件/台）；

α—备品的占比；

β—废品的占比。

2．生产类型

生产类型是指企业（或车间、工段、班组、工作地）生产专业化程度的分类。根据零件的生产纲领或生产批量可以划分出不同的生产类型：单件生产、成批生产、大量生产。

1）单件生产。其基本特点是生产的产品品种繁多，每种产品仅制造一个或几个，少重复生产。重型机械制造、专用设备制造、新产品试制等都属于单件生产。

2）成批生产。基本特点是一年中分批次生产相同的零件，生产呈周期性重复。机床、工程机械、液压传动装置等许多标准通用产品的生产都属于成批生产。

3）大量生产。基本特征是同一产品的生产数量很大，通常是同一工作长期进行同一种零件的某一道工序的加工。汽车、拖拉机、轴承等的生产都属于大量生产。

对于成批生产而言，每一次投入或产出的同一产品（或零件）的数量简称批量。批量可根据年产量及一年中的生产批数计算确定。一年的生产批数根据用户的需要、零件的特征、流动资金的周转、仓库容量等具体情况确定。在一定的范围内，各种生产类型之间并没有十分严格的界限。按批量的多少，成批生产又可分为小批、中批和大批生产三种。在工艺上，小批生产和单件生产相似，常合称为单件小批生产；大批生产和大量生产相似，常合称为大批量生产。生产类型的具体划分，可根据生产纲领和产品及零件的特征或工作地每月承担的工序数确定，如表2-4 所示。(www.xing528.com)

表2-4　生产类型和生产纲领的关系

特别提示

在生产过程中，习惯性地将生产类型称为单件小批生产、成批生产、大批量生产三种。

表2-4 中的轻型、中型和重型零件可参考表2-5 所列数据确定。

表2-5　不同机械产品的零件质量型别

根据上述划分生产类型的方法可以发现，同一企业或车间可能同时存在几种生产类型的生产。企业或车间的生产类型，应根据企业或车间中占主导地位的工艺过程的性质来确定。随着科学技术的发展和市场需求的变化及竞争的加剧，产品更新换代的周期越来越短，产品向多样化、个性化发展，制造业中单件或多品种、小批量生产占多数并有逐渐增加的趋势。

3．各种生产类型的工艺特征

生产批量不同时，采用的工艺过程也有所不同。一般对于单件小批量生产，只需制订一个简单的工艺路线；对于大批量生产，则应制订一个详细的工艺规程，对每个工序、工步和工作过程都要进行设计和优化，并在生产中严格遵照执行。详细的工艺规程，是工艺装备设计制造的依据。

为了获得最佳的经济效益，对于不同的生产类型，其生产组织、生产管理、车间管理、毛坯选择、设备工装、加工方法和操作者的技术等级要求均有所不同。各种生产类型的工艺特征如表2-6 所示。

表2-6　各种生产类型的工艺特征

表2-6 中一些项目的结论是在传统的生产条件下归纳的。由于大批量生产采用专用高效设备及工艺装备，因而产品成本低，但往往不能适应多品种生产的要求；而单件小批生产由于采用通用设备及工艺装备，因此容易适应品种的变化，但产品成本高，有时还跟不上市场的需求。因此，目前各种生产类型的企业既要适应多品种生产的要求，又要提高经济效益，它们的发展趋势是既要朝着生产过程柔性化的方向发展，又要上规模、扩大批量，以提高经济效益。成组技术为这种发展趋势提供了重要的基础，随着成组技术的应用和数控机床的普及，各种生产类型下的工艺特征也在发生着相应的变化，各种先进制造技术也都是在这种要求下应运而生的。