Расчет потребности в полуфабрикатах необходимо осуществлять в обратной последовательности, начиная с прядильного перехода – на котором объем выпуска нам известен из задания. Произведем расчет строки 4 таблицы 3, для ленточного перехода 4000000*1,03=4120000кг, и т.д.
4120000*1,03=4243600кг
4243600*1,8=4583088кг
4583088*1,1=5041396,8кг
Таблица 3 Количество необходимого сырья на весь заказ по переходам.
| Технологический переход | полуфабрикат | Коэффициент загона | Потребность полуфариката |
| 1 - Трепальный - МТБ-1 | Холст, настил | 1,1 | 5041396,8 |
| 2 - Чесальная – ЧМ50 | Чесальная лена | 1,08 | 4583088 |
| 3 - Ленточная-SB951 | Лента | 1,03 | 4243600 |
| 4 - Ленточная-RSB951 | Лента | 1,03 | 4120000 |
| 5 - Прядильная-ППМ-120МС | пряжа | 1,0 | 4000000 |
5.Расчет часовой потребности полуфабриката
Рассчитав режимный фонд времени при заданном объеме выпуска пряжи, находим для выполнения заказа потребность выпуска пряжи в час, и выпуск полуфабрикатов в час по каждому технологическому переходу (кг/ч).
Расчет произведем по формуле:
Пi= (Bi+1*Кзаг)/Tреж, кг/ч,
Где, Bi+1 – выпуск продукции на технологическом переходе, т/ч;
Кзаг – коэффициент загона.
Трепальный - МТБ-15041396,8кг / 6336ч = 795,6 кг/ч
Чесальная – ЧМ504583088кг / 6336ч = 723,3 кг/ч
Ленточная-SB9514243600кг / 6336 ч = 669,7 кг/ч
Ленточная-RSB9514120000кг / 6336ч = 650,2 кг/ч
Прядильная-ППМ-120МС4000000кг / 6336ч = 631,3 кг/ч
В результате расчета находим часовую потребность переработки сырья по каждому технологическому переходу для выполнения заказа. Результаты расчета сведем в таблицу 4.
Таблица 4. –Расчет часовой потребности сырья по переходам.
| Технологический переход | Режимный фонд времени, ч. | Потребность п/ф на заказ (кг) | Потребность полуфабриката кг/ч. |
| Трепальный - МТБ-1 | 6336 | 5041396,8 | 795,6 |
| Чесальная – ЧМ50 | 6336 | 4583088 | 723,3 |
| Ленточная-SB951 | 6336 | 4243600 | 669,7 |
| Ленточная-RSB951 | 6336 | 4120000 | 650,2 |
| Прядильная-ППМ-120МС | 6336 | 4000000 | 631,3 |
6.Расчет теоретической производительности оборудования
Длярасчета теоретической производительности оборудования, нам необходимы формулы. Формулы приведены в таблице 5.
| Система прядения | Технологический переход | Марка оборудования | Формулы расчета производительности оборудования, кг/ч |
| Кардная система пневмопрядения | Трепальный | МТБ-1 | Пт=(3,14*dc*nc*0.06*Tx) /1000 |
| Чесальный | ЧМ-50 | Пт=(3,14*dc*nc*60*e*Tл) /(1000*1000) | |
| Ленточный | SB - 951 | Пт=(Uвыт*60*Т*d*e)/1000 | |
| Ленточный | RSB – 951 | Пт=(Uвыт*60*Т*d*e)/1000 | |
| Прядильный | ППМ-120МС | Пт=0,06*nb*T/K*1000 |
Где, dc – диаметр скатывающих валов, мм;
Nc– частота вращения скатывающих валов, мин -1;
Tx– линейная плотность холста, текс.
Dc– диаметр вращения съемного барабана, мм;
Nc– частота вращения съемного барабана, мин-1;
E– частная вытяжка между плющильными валиками лентоукладчиками и съемным барабаном;
Tл – линейная плотность чесальной ленты, текс;
Uвыт – линейная скорость переднего цилиндра вытяжного прибора, м/мин;
d– число выпусков;
E– частота вытяжки;
Uh– скорость наматывания холстика, м/мин;
T– линейная плотность, ктекс;
Nв – частота вращения веретина, мин-1;
Тр – линейная плотность равницы, текс;
К – крутка, число кручений на 1 метр;
Nв – частота вращения веретен (камер), мин-1
К – крутка, число кручений на 1 метр.
Таким образом, используя формулы таблицы 5 и данные для них из плана прядения, мы можем рассчитать теоретическую производительность оборудования на каждом технологическом переходе.
1. Первым рассчитаем переход трепальной машины МТБ-1, для которой теоретическая производительность рассчитывается по формуле:
Пт = (3,14*dc*nc*0.06*Tx) /1000
Где, dc– диаметр выпускного органа, мм
nc– скорость выпускного органа, м/мин
Тх - линейная плотность холста, текс.
Таким образом: Пт = (3,14*230*11.85*0.06*403) / 1000 = 206.9 кг/ч;
2. Для чесальной машины ЧМ-50 теоретическую производительность рассчитывают по формуле:
Пт=(3,14*dc*nc*60*e*Tл) /(1000*1000)
Где, dc– диаметр выпускного органа, мм
nc– скорость выпускного органа, м/мин
е - частота вытяжки
Tл – линейная плотность чесальной ленты, текс.
Таким образом: Пт = (3,14*670*44,2*60*3,45) / (1000*1000) = 19,24 кг/ч.
3. Для ленточной машины SB– 951 теоретическую производительность рассчитывают по формуле:
Пт=(Uвыт*60*Т*d*e) /1000
Где, Uвыт – линейная скорость переднего цилиндра вытяжного прибора, м/мин
T– линейная плотность, ктекс
d– число выпусков
E– частота вытяжки.
Таким образом: Пт = (750*60*1,06*3,5) / 1000 = 166,9 кг/ч.
4. Для ленточной машины RSB– 951 теоретическую производительность рассчитывают по формуле:
Пт=(Uвыт*60*Т*d*e) /1000
Где, Uвыт – линейная скорость переднего цилиндра вытяжного прибора, м/мин
T– линейная плотность, ктекс
d– число выпусков
E– частота вытяжки.
Таким образом: Пт = (750*60*1,06*3,5) / 1000 = 166,9 кг/ч.
6. Для прядильной машины ППМ-120МС теоретическую производительность рассчитывают по формуле:
Пт = 0,06*nb*T/ K*1000
Где, Nв – частота вращения веретена, мин-1
T– линейная плотность, ктекс
К – крутка, число кручений на 1 метр.
Таким образом: Пт = 0,06*450*15,8/806*1000 = 1,171*76 = 529,2 кг/ч
7.Расчет фактической производительности оборудования
Для расчета фактической производительности необходимо рассчитать коэффициент использования машин (КИМ).
КИМ = КПВ * КРО
Трепальная машина (МТБ-1) 0,91 * 0,97 = 0,88
Чесальная машина (ЧМ-50)0,94 * 0,98 = 0,92
Ленточная машина 1 (SB-951)0,94 * 0,99 = 0,93
Ленточная машина 1 (RSB-951)0,94 * 0,99 = 0,93
Прядильная машина (ППМ-120МС)0,95 * 0,96 = 0,91
Где, КПВ – коэффициент полезного времени, (значение КПВ берутся из справочника);
КРО – коэффициент работающего оборудования.
КРО = 1- (АПЛ / 100);
Где, а % плановых остановок в работе оборудования; АПЛ = 3;
КРО = 1 – (3/100) = 0,97.
Расчет фактической производительности оборудования.
Используя результаты расчета предыдущего этапа, следующим действием мы будем рассчитывать фактическую производительность оборудования. Фактическая производительность отличается от теоретической тем, что при ее расчете учитывается фактическое время работы оборудования в течение планируемого периода (КИМ).
Для расчета фактической производительности оборудования по всем технологическим переходам применим формулу:
Пфакт = Птеор * КИМ, (кг/ч)
Где, Пфакт – фактическая производительность оборудования;
Птеор – теоретическая производительность оборудования;
Трепальная машина (МТБ-1)206,9 * 0,88 = 182,07кг/ч
Чесальная машина (ЧМ-50)19,24 * 0,92 = 17,7кг/ч
Ленточная машина 1 (SB-951)166,9 * 0,93 = 155,2кг/ч
Ленточная машина 2 (RSB-951)166,9 * 0,93 = 155,2кг/ч
Прядильная машина (ППМ-120МС)529,2 * 0,91 = 481,5кг/ч
Таблица 6. Фактическая производительность оборудования.
| оборудование | Птеор | КИМ | Пф, кг/ч | |
| Трепальная | МТБ-1 | 206,9 | 0,88 | 182,07 |
| Чесальная | ЧМ-50 | 19,24 | 0,92 | 17,7 |
| Ленточная | SB-951 | 166,9 | 0,93 | 155,2 |
| Ленточная | RSB-951 | 166,9 | 0,93 | 155,2 |
| Прядильная | ППМ-120МС | 529,2 | 0,91 | 481,5 |
8.Расчет необходимого количества оборудования по переходам
Для максимально эффективного выполнения заказа по таким показателям как, срок выполнения, нам необходимо рассчитать количество машин по всем технологическим переходам. Для расчетов используем результаты этапов 5 и 7. От количества необходимого оборудования для производства заданного объема, зависят такаие показатели как численность рабочих, фонд заработной платы, объем потребляемой электроэнергии, производительность оборудования и труда.
Для расчета количества машин применим формулу:
М = В / Пф,
Где, В – необходимое количество полуфабрикатов по каждому технологическому переходу;
Пф – фактическая производительность оборудования.
Трепальная машина (МТБ-1)795,6 / 182,07 = 4,36
Чесальная машина (ЧМ-50)723,3 / 17,7 = 40,8
Ленточная машина 1 (SB-951)669,7 /155,2 = 4,31
Ленточная машина 2 (RSB-951)650,2 / 155,2 = 4,18
Прядильная машина (ППМ-120МС)631,3 / 481,5 = 1,3
Аппаратная сопряженность и ее расчет.
Аппаратной сопряженностью называется такая, при которой определенные группы машин на всех переходах приготовительного и выпускного прядильного цехов закреплены одна за другой. Это закрепление проводится с таким расчетам, чтобы оборудование каждого предшествующего перехода вырабатывало достаточное количество полуфабрикатов для прикрепленных машин последующего перехода. Кроме того должна быть соблюдена определенная кратность оборудования по всей технологической цепочке машин.
За основу в аппарате принимается либо ленточная машина, либо лентосоиденительная с необходимым числом предшествующих и последующих машин.
Аппаратная система закрепления машин обеспечивает высокий контроль качества полуфабрикатов, так как они передаются с одного перехода на другой только в пределах данного аппарата.
Для определения аппаратности иногда бывает целесообразно несколько изменить число машин, полученное по расчетам. В этих случаях изменяют или частоту вращения рабочих органов машин или число выпусков ленточных машин и число веретен на прядильных машинах.