Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Расчёт потребного количества технологического и транспортного обрудования в курсовом и дипломном проектах

..pdf
Скачиваний:
2
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
6.79 Mб
Скачать

Для серийного производства при реальном проектировании имеются все данные о номенклатуре изготовляемых на участке деталей, программа выпуска каждой детали, а в ряде случаев из­ вестна и трудоемкость изготовления каждой детали. Проектные расчеты ведутся по «точной программе». В тех же случаях, ко­ гда известна только трудоемкость типового представителя, все расчеты выполняются по приведенной программе, которая рас­ считывается с учетом приведения трудоемкости изготовления любой детали к трудоемкости типового представителя по коэф­ фициенту приведения K„v. Методика определения этого коэф­ фициента описывается в работе [8, гл. V, § 3].

4. РАСЧЕТ ВЕЛИЧИНЫ ПАРТИЙ ДЕТАЛЕЙ

Величину партии деталей определяют в зависимости от ти­ па производства.

В массовом в крупносерийном производстве для рит­ мичной работы сборочного цеха необходимо, чтобы ежеднев­ ный выпуск деталей п (шт.) из механических цехов был не мень­ ше чем

D

(4.1)

где D - количество деталей, требуемых по годовой программе; Ф - количество рабочих дней в году.

Если необходимо создать запас деталей на складе на t дней, то следует изготовить дополнительное количество деталей лмп (шт.):

(4-2) В зависимости от того, в течение какого времени t должен быть создан запас деталей по формуле (4.2), дневной выпуск,

рассчитанный по формуле (4.1), нужно увеличить на величину

_

и зап _ П ’ *

D t

(4.3)

доп

/

t

Ф л

 

М

‘1*'

 

Таким образом, дневную партию деталей пан (шт.) на время создания запаса t\ необходимо рассчитывать с учетом выраже­ ний (4.1) и (4.3) по формуле

D D t

Ф Ф -t,

или

(4.5)

После того, как запас создан, должно выпускаться деталей не меньше количества, определенного по формуле (4.1). Если запас деталей, имеющихся на складе, будет израсходован, то снова, производя расчет по формуле (4.5), партию деталей сле­ дует запускать в производство, пока будет создан новый запас деталей на заданное количество дней и т.д. Расчет партий дета­ лей по формулам (4.1) и (4.5) обеспечивает ритмичную подачу деталей на сборку при изготовлении деталей на хорошо загру­ женных поточных линиях.

В серийном производстве на одном и том же станке вы­ полняется обработка нескольких деталей с различной трудоем­ костью. Поэтому при определении количества в партии одно­ временно необходимо решать задачи ритмичной подачи деталей на сборку и хорошей загрузки станков.

При проектном расчете на основе формул (4.1) и (4.5) оп­ ределяют дневной выпуск деталей по каждому наименованию и количество станков на каждой операции.

Обозначая трудоемкость изготовления детали на отдельных операциях механической обработки (калькуляционное время) через /|, t2, ..., tK\, количество станков на каждой операции опре­ деляют по формулам:

(4.6)

Если после округления цифр, определенных по формулам (4.6), получается, что на всех операциях при обработке какой-

либо детали q, * 1 или другому целому числу, обработка этой детали может быть запроектирована на постоянной поточ­ ной линии.

В этом случае расчет количества деталей в партии по фор­ мулам (4.1) и (4.5) обеспечивает ритмичный выпуск машин на сборке и необходимый запас деталей на складе.

Если какое-либо число q, ~ 0,75, то соответствующие стан­ ки необходимо догружать другими работами или рассчитать пе­ ременно-поточную линию для обработки однотипных деталей.

Впоследнем случае надо рассортировать детали по типам

иразмерам (валы, втулки, зубчатые колеса, рычаги и т.д.). Обо­ значив номера деталей, обрабатываемых на проектируемой пе­ ременно-поточной линии, через j = 1,2, ..., т, номера операций через / = 1,2 ..., к, калькуляционное время обработки каждой де­ тали и каждой операции (трудоемкость) через ty, определяют количество станков q,B операциях каждого вида по формуле

кт

 

Я,=— J— ,

(4-7)

Ф

 

где D - количество деталей по программе; Ф -

фонд времени

работы станка.

 

Расчет времени обработки по формуле (4.6) можно вести по укрупненным нормативам с точностью ±10%. Данные о вели­ чине ty вносится в матрицу трудоемкости операций (табл. 4.1).

В зависимости от очередности подачи деталей на сборку на основе этой матрицы комбинируют запуск в производство от­ дельных партий деталей. При этом общее время обработки не должно быть больше располагаемого фонда времени станков. Расчетное количество станков определяют по формуле (4.7) для каждого вида обработки.

Выпуск партии деталей рассчитывают на основе графика работы сборочного цеха при необходимости создания запаса на t

дней в течение t\ дней по формуле

 

T D

Т D t

п = ------+ ---------

Ф

Ф /,

или

T D 1+ 1

Фh )

где Т - количество дней, требуемое для сборки МащИн в сле. дующем месяце.

После создания запаса деталей рассчитывают количество деталей п (шт.) для следующего этапа сборки по формуле

п = -Т D

(4.9)

Ф

 

Матрица трудоемкости операций

Таблица 4.1

 

 

 

Трудоемкость операции

Номер

токар­

фре­

свер­

/-Й

к-й

ной t\

зерной

лиль­

ti

tk

детали

 

/2

ной h

 

 

 

 

 

 

1

'll

h\

h\

tl\

h\

2

hi

hi

hi

til

hi

^ H

 

:

 

ll

 

i0 :

3

— —

J

hi

hi

hj

J.n

 

 

-

 

 

 

 

тп

^Im

hm

hm

hm

hm

На все m де-

i=m

m

m

m

m

km

I ' . ,

Z ‘2J

Y.hj

I ' ,

I'* ,

талей

/=!

1

1

1

1

\

m

m

m

m

m

На програм-

km

1

о р и

o i ' „

0 2 ',

DjLhj

му D%ttJ

 

l

1

 

1

m

m

m

m

m

Количество

потребных

0 2 ',,

P L h j

D Y h j

0 2 ',

0 2 '* ,

станков

1

1

1

1

1

Ф

Ф

ф

Ф

Ф

0 1 ',

 

 

 

 

 

Я,= ^

 

 

 

 

 

Ф

 

 

 

 

 

Если по графику сборочного цеха детали должны быть по­ даны за одну декаду (Т= 10 дней), запас на 5 дней (/ = 5) должен быть создан в течение 20 дней (// = 20), то по формуле (4.8) ве­ личина партии деталей

При разработке проекта студент обычно не располагает информацией о номенклатуре, массе и объеме выпуска всех де­ талей, изготовляемых на участке. Поэтому условно допускается, что Кпр для остальных деталей равен 1, а общая трудоемкость работ на участке ( ГЕуч) находится в обычных пределах (80-

120 тыс. ч в год, малые значения - для мелких деталей, большие - для тяжелого машиностроения), тогда приведенная программа

ШТ -К I ’

(4.9)

где /шт.кГ - суммарное штучно-калькуляционное время, мин (определяется как итоговая сумма значений в гр. 5 или 6 из формы 3.1). Ъ » задается в исходных данных задания на ди­ пломное проектирование.

5. РАСЧЕТ ПОТРЕБНОГО КОЛИЧЕСТВА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ УЧАСТКА

(ЛИНИИ)

Способ расчета количества оборудования зависит от типа производства. Для массового производства расчет оборудования ведется по каждой операции. Для поточной линии

(5.1)

где Срасч , - расчетное количество оборудования для /-й опера­ ции; /шт, - Штучное время на /-ю операцию, мин; т - такт выпус­ ка деталей,

(5.2)

где Фд0 - действительный фонд времени работы оборудования, ч (см. табл. 2.2); N - программа выпуска деталей на поточ­ ной линии.

Для автоматической линии

Срасч/ = * о п / »

(5 - 3 )

где ton/ - оперативное время для каждой операции, включающее в себя машинное, вспомогательное и транспортное время.

Расчеты сводятся в форму 5.1.

 

 

 

 

 

Форма 5.1

Ведомость расчета оборудования поточной линии

 

Номер

Наимено­

Тип

Модель

 

г

спр Лэ

вание

обору­

оборудо­

^ШТ

 

операции

'-'расч

операции

дования

вания

 

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

Итого...

Номера операций даются по ходу технологического про­ цесса в соответствии с требованиями ГОСТов и ЕСТД.

Если поточная линия проектируется для выпуска комплек­ та деталей (например, в корпусной детали - левая половина корпуса, правая половина корпуса и корпус собранный в ком­ плект), то графа 5 в форме 5.1 оформляется следующим образом:

_____________ ____________ ^шт

______________

итого

первой детали

второй детали

третьей детали

В этом случае в каждую строку вносятся трудоемкости ра­ бот разных деталей комплекта (группы), выполненных на одном

PNRPUстанке при постоянной или изменяемой его наладке. Для серий­ ного производства расчет оборудования ведется по типоразме­ рам оборудования:

pi

_ ^шт.-к ’ ^ п р

(5.4)

 

 

РаСЧ" Ф д 0 • 60

где /Шт.-к - штучно-калькуляционное время для каждого типораз­ мера оборудования (из гр. 6 формы 3.1).

Результаты расчета сводятся в форму 5.2.

Форма 5.2

Ведомость расчета оборудования многономенклатурного участка

Наименование

Модель

^ШТ

Срасч

Спр

Лз

п/п

операции

оборудования

 

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

 

 

Итого

 

£5

Хб

В обеих формах расчета (формы 5.1 и 5.2) Срасч - расчетное количество оборудования (дробь с двумя значащими разрядами после запятой), а Спр - принятое количество оборудования, по­ лучаемое округлением величины С до ближайшего целого нату­ рального числа.

Коэффициент загрузки

Лз = Срасч ^пр ’

(5-5)

определяется для каждой операции (из формы 5.1) или каждой модели оборудования (из формы 5.2), а также для участка (цеха) в целом.

Так как в действительный фонд времени работы оборудо­ вания включаются только потери времени на ремонт и не учи­ тываются «наложенные потери», возникающие по различным

причинам (например, остановка оборудования из-за появления брака на линии, остановка оборудования и работа его с низкой производительностью при запуске очередных партий деталей в производство, внезапная остановка высокомеханизированного оборудования и др.), то г|3не должен превышать значений, при­ водимых в табл. 5.1 [3, с. 92].

Таблица 5.1

Предельные значения коэффициентов загрузки оборудования

Группы оборудования

Максимально допус­

каемый коэффициент

п/п

 

загрузки оборудования

 

 

 

Универсальные станки

0,95-1,00

 

Одношпиндельные автоматы

0,95-1,00

 

Многошпиндельные автоматы

0,9

 

Специальные агрегатные станки

0,9

 

Станки с ЧПУ

0,9-0,95

Примечание: меньшие значения принимаются для более сложных и многоинструментальных операций повышенной точности.

6. РАСЧЕТ КОЛИЧЕСТВА ОБОРУДОВАНИЯ (РАБОЧИХ МЕСТ) ЦЕХА

Число установленных станков характеризует размер цеха (фактически мощность цеха) для определенного вида машино­ строения.

Максимальная масса обрабатываемых заготовок предопре­ деляет технологические возможности оборудования, подъемно­ транспортных средств и строительную характеристику здания. В соответствии с нормами технологического проектирования [4, с. 10] размеры средних механических цехов по видам маши­ ностроения (максимальной массе заготовок) определяются по табл. 6.1.

 

 

 

Таблица 6.1

 

Размеры средних механических цехов

Класс

Вид машино­

Максимальная мас­

Число

са обрабатываемых

станков в сред­

цеха

строения

заготовок, т

нем цехе Сц

 

 

I

Легкое

0,02

150-300

II

Среднее

2

125-250

III

Тяжелое I группы

30

100-200

IV

Тяжелое II группы

75

75-100

При определении размера цеха в дипломном проекте счи­ тается, что рассчитанный выше участок является средним для цеха. В этом случае количество участков (линий) цеха опреде­ ляется следующим образом:

расч

(6.1)

^ц.мин ' ^пр ‘

 

где Урасч - расчетное количество участков (линий) цеха; округ­ ляется до ближайшего большего целого числа участков (линий); Симин - минимальное значение Сц из табл. 5.1 для соответст­ вующей максимальной массы заготовки; Спр - общее количество принятого оборудования по расчетным формам 5.1 или 5.2.

Втом случае если задан проект механосборочного цеха, то

взависимости от характера сборки определяют количество сбо­ рочных участков (Усб), которое обычно равно 1 или 2.

Количество механических участков Умсх соответственно равно У-Усб, при отсутствии сборочных цехов (участков)

УМех= У- Общее количество станков механического отделения Сц = С„р У„ехНа указанное количество станков Сц составляется ведомость оборудования цеха по форме 6.1. (Данные для расче­ та количества оборудования приведены в приложении 1, 2.)

Количество оборудования для выполнения сборочных опе­ раций Мс6 рассчитывается по формулам, аналогичным форму­ лам для расчета механического оборудования:

для массового производства

Мсб.расч=/шт.сб/хсб-Я ,

(6.2)

для серийного производства

= W . 5 • Ппр/Ф..' «он ,

(6.3)

где /штсб - штучное время на сборочную операцию; тСб - такт сборки; Н - плотность работ, т.е. количество рабочих, обслужи­ вающих рабочее место сборки; - штучно-кальку­ ляционное время на сборочные работы; Ппр - приведенная про­ грамма.

Форма 6.1

Ведомость оборудования механического (механосборочного) цеха

Наимено­

Мо­

Коли­

Ремонтная

Мощность,

чество

сложность, РЕ

кВт

п/п

вание обо­

дель

стан­

 

 

 

рудования

един.

общ.

един. общ.

 

 

 

ков

Итого...

Расчеты оформляются по форме 5.1 или 5.2. При этом зна­ чения Мс6расч округляются до ближайшего целого числа рабо­

чих мест Мсбпр.

Количество рабочих мест без оборудования непоточного производства рассчитывается для всей трудоемкости сборки и принимается с учетом среднего коэффициента загрузки рабо­ чих мест 0,8-0,9.

Трудоемкость сборочных работ в проекте определяется по формуле

Тс6 =Т’сб.баз ' ^-уж.сб>

(6-4)

где Гсб.баз - трудоемкость сборочных работ на базовом предпри­ ятии; АГужсб - коэффициент ужесточения, учитывающий измене­ ния технологического процесса сборки.