где nтр. - количество изделий, транспортируемых в пачке.
Для нашего случая (см. раздел 2) r=2,28 мин. /шт.
рассчитывают количество рабочих мест, выполняющих параллельно одну и ту же операцию:
где Топi - нормы оперативного времени i-й операции.
определяют коэффициент загрузки рабочих мест как отношение расчетного числа рабочих мест к принятому, фактическому:
(4.3)Данные о расчетном, принятом количестве рабочих мест, а также данные о коэффициенте загрузки см. в таблице 3.2
Операции считаются синхронизированными, если 0,9<Кзi<1,2.
находят общее количество рабочих мест сборщиков на линии:
(4.4)где Тсб - трудоемкость сборки изделия, равная ;
n - количество операций.
При количестве рабочих мест, равном или меньше 10, организация линии поточной сборки экономически нецелесообразна, если количество мест больше 50 - необходимо организовать две или более линий. Поскольку в нашем случае число рабочих мест составляет 14, то организация линии поточной сборки экономически целесообразна.
рассчитывают общее количество рабочих мест на линии:
Кобщ=Кр+Крез+Ккомп+Кконтр=14+2+1+1=18 (р/м), (4.5)
где Крез - количество резервных мест, равное 0,1×Кр;
Ккомп, Кконтр - количество рабочих мест комплектовщиков и контролеров соответственно, принимаем Ккомп=Кконтр=1.
рассчитывают шаг конвейера:
d=Vн×r=1,2×2,28=2.736 (м), (4.6)
где Vн - скорость непрерывного движения ленты конвейера, м/мин.
определяют длину конвейера:
L=Lр+L1+L2=7,6+1+1=9,6 (м), (4.7)
где Lр - рабочая длина несущего органа конвейера:
(4.8)где Кmax - максимальное количество рабочих мест на линии;
l- расстояние между двумя соседними рабочими местами, l=0,8 м.
L1,L2 - длина приводной и натяжной станций соответственно, выбираемые по справочным данным, принимаем L1=L2=1 м.
Выбираем ленточный распределительный конвейер ПТ-92 с двусторонним в ²шахматном² порядке расположением рабочих мест.
рассчитывают размеры заделов, т.е. то количество изделий, которые в данный момент времени либо находятся на линии, либо транспортируются, либо необходимы для нормальной бесперебойной работы:
Nз=Nтех+Nтр+Nрез+Nобор=14+3+4+197=218 (шт), (4.9)
где Nтех - технологический задел, представляющий собой изделия на линии, над которыми непосредственно проводятся технологические операции:
Nтех=Кр×nтр=14×1=14 (шт), (4.10)
Nтр - транспортный задел, т.е. количество изделий, которые находятся в каждый момент времени в движении с одного рабочего места на другое при непрерывном движении конвейера:
(4.11)Nрез - резервный задел, который необходим для нормальной работы линии и составляет 2% от сменного задания:
(4.12)Nобор - оборотный задел, создаваемый на комплектовочной и упаковочной площадках в размере сменной потребности линии:
(4.13)При составлении технологической планировки поточной линии необходимо обеспечить рациональное направление грузопотока, максимальную прямоточность процесса сборки, рациональную компоновку рабочих мест на линии. Планировку участка сборки выполняют в масштабе 1: 50 или 1: 100, при этом указывают основную производственную площадь, вспомогательные помещения, перегородки, окна, двери, колонны, силовые щиты электроснабжения, вентиляционные шахты, места подводки электроэнергии, сжатого воздуха, местного освещения и т.п.
Требования, которые должны быть учтены при планировке участка:
1) технологический поток изготовления изделий должен быть непрерывным;
2) транспортно-складские работы должны быть максимально автоматизированы и механизированы;
3) должна быть обеспечена сохранность материальных ценностей, а также возможность учета деталей, полуфабрикатов и готовых изделий;
4) капитальные затраты должны быть оптимальными, а окупаемость оборудования должна укладываться в нормативы.
Для планировки участка необходимо знать:
1) нормы ширины проходов:
между линиями при транспортировании деталей на электрокаре - 1400 мм;
от стены - 1000 мм.
2) нормы расстояния между рабочими местами - 1000¸1200 мм.
3) нормы расстояния между рабочими местами и колонками - 1300 мм.
Технологическая оснастка представляет собой дополнительные или вспомогательные устройства, предназначенные для реализации технологических возможностей оборудования или работающие автономно на рабочем месте с использованием ручного, пневматического, электромеханического и других приводов. Технологическая оснастка применяется для выполнения следующих операций:
подготовки выводов радиоэлементов к монтажу (гибка, обрезка, формовка, лужение);
подготовки проводов и кабелей к монтажу (снятие изоляции, зачистка, заделка, маркировка, вязка жгутов, лужение);
механосборочных (расклепка, развальцовка, запрессовка, расчеканка, свинчивание, стопорение резьбовых соединений);
установки радиоэлементов на печатные платы (укладка, закрепление, склеивание);
монтажных (пайка, сварка, накрутка, демонтаж элементов);
регулировочных и контрольных операций (подстройка параметров, визуальный и автоматический контроль) и т.д.
Разработка технологической оснастки имеет целью механизировать или автоматизировать отдельные операции технологического процесса.
Выбор технологической оснастки проводят в соответствии с ГОСТ14.305-73 путем сравнивания вариантов и определения принадлежности к стандартным системам оснастки. На этом этапе используются отраслевые стандарты: ОСТ4ГО.054.263 - ОСТ4Г0.054.268.
Оснастка разрабатывается с учетом затрат на реализацию технологического процесса в установленный промежуток времени при заданном качестве изделий. Вид оснастки определяется предварительным выбором используемого оборудования.
В данном курсовом проекте разработаем оснастку для формовки резисторов с осевыми выводами. Оснастка проста в использовании и имеет хорошую надежность, может широко применяться из-за своей универсальности.
Чертеж оснастки для формовки выводов резисторов С2 и чертеже деталей оснастки приведены в графической части.
Приведем расчет технических данных оснастки.
При свободной гибке выводов радиоэлементов усилие гиба на один выбирается из условия:
Fг=
4,58 (Н), (6.1)где L - длина линии изгиба, м; d - диаметр вывода, м;
B - плечо гибки, равное r+1,25×d, м:
где r - внутренний радиус гибки, м;
sТ - предел текучести материала выводов, для меди 42 МПа.
Так как разработанное устройство может одновременно осуществлять формовку четырнадцати резисторов (у каждого по два вывода), то общее усилие гиба приспособления равно:
FГ. общ. =FГ×28=4,58×28=128,24 (Н), (6.2)
Рассчитанное усилие, необходимое для работоспособности приспособления, должно быть как минимум в 5-8 раз меньше усилия, развиваемого приводом приспособления или технологическим оборудованием. Усилие, развиваемое пневмоприводом:
Fп=
12,5 (кН), (6.3)где D- диаметр поршня или диафрагмы в пневмоприводе, м;
р - давление сжатого воздуха, Па;
h - КПД, принимаем равным 80%;
Fс - усилие сопротивления возвратной пружины в крайнем рабочем положении поршня, Н:
FC=
(Н), (6.4)где k- коэффициент жесткости одного витка пружины, по справочным данным для пружины сжатия и растяжения первого класса, первого разряда (ГОСТ 13766-68) из материала проволоки класса 1 по ГОСТ 9389-75 для диаметра проволоки 3 мм и наружным диаметром пружины 16 мм k=36,87; n- количество витков пружины, n=4; х - рабочая длина пружины, мм.
Как видно из результатов формул (6.2) и (6.3) условие Fп/Fг. общ. >5. .8 выполняется. Время срабатывания пневмопривода:
t=
1 (c), (6.5)где L- длина хода поршня, для диафрагмы L= (0,25¸0,35) ×D, принимаем L=0,3×D, м;
- диметр воздухопровода, м;V- скорость подачи воздуха, принимаем равной 2000 м/с.
В заключении необходимо отметить, что все поставленные задачи, при этом исходный вариант изделия подвергся лишь незначительным изменениям. Путем применения соответствующих техпроцессов было достигнуто заданное количество комплексного коэффициента технологичности; из двух вариантов тех процессов был выбран оптимальный с точки зрения трудоемкости; разработана маршрутная карта; произведена планировка участка сборки. В качестве оснастки было выбрано приспособление для развальцовки пустотелых шпилек.
В качестве недостатка можно отнести тот факт, что оценка оптимальности вариантов техпроцессов производилась несколько односторонне. Очевидно, что для получения более тонкой оценки трудоемкости необходимо учитывать немаловажный фактор стоимости применяемого оборудования.