n – количество механизмов в машине;
Для варианта машины №1:
Для варианта машины №2:
Для варианта машины №3:
Уровень автоматизации машины определяется по формуле:
, (1.2)где qi – количество включений i-го механизма машины в цикле ее работы;
– звенность го механизма машины, имеющее полуавтоматическое или автоматическое управление (Zi≥3.5).Для варианта машины №1:
.Для варианта машины №2:
Для варианта машины №3:
Приближенная стоимость машины:
, (1.3)где Со (Z=3) – стоимость машины при ручном управлении, тыс. руб.;
Z=3 – средняя звенность машины при ручном управлении;
Zi – средняя звенность машины.
Для варианта машины №1:
тыс. руб.Для варианта машины №2:
тыс. руб.Для варианта машины №3:
тыс. руб.Таблица 1.4. Расчет параметров механизмов машин и силовых головок на стадии предварительных исследований для варианта 1.
Привод механизма | Сила сопротивления W, Н;Мощность привода Р, кВт | Длительность цикла работы механизма, сек при управлении | Стоимость механизма при ручном управлении,тыс. руб. | ||
ручном | полуавтоматическом | автоматическом | |||
Электропривод элеваторов | – сопротивление движениюW=2384,5Нv=0.2..0.3 м/с | 28,4 | 26,7 | 25,24 | 0,609 |
Механизм скатывания тел вращения с наклонной поверхности | l= 5 м – длина перемещения тела | 14,4 | 12,9 | 11,4 | 0,609 |
Гидросистема моечной машины | 3,49 | 1,99 | 0,49 | 13,65 |
Таблица 1.5. Расчет параметров механизмов машин и силовых головок на стадии предварительных исследований для варианта 2
Привод механизма | Сила сопротивления W, Н;Мощность привода Р, кВт | Длительность цикла работы механизма, секпри управлении | Стоимость механизма при ручном управлении,тыс. руб. | ||
ручном | полуавтоматическом | автоматическом | |||
Гидропривод элеваторов | 6,36 | 4,88 | 3,4 | 4,75 | |
Механизм скатывания тел вращения с наклонной поверхности | l=5 м – длина перемещения тела | 14,4 | 12,9 | 11,4 | 0,609 |
Гидросистема моечной машины | 3,49 | 1,99 | 0,49 | 13,65 |
Таблица 1.6. Расчет параметров механизмов машин и силовых головок на стадии предварительных исследований для варианта 3
Привод механизма | Сила сопротивления W, Н;Мощность привода Р, кВт | Длительность цикла работы механизма, сек при управлении | Стоимость механизма при ручном управлении,тыс. руб. | ||
ручном | полуавтоматическом | автоматическом | |||
Пневмопривод элеваторов | 23 | 19,8 | 18,3 | 3,5 | |
Механизм скатывания тел вращения с наклонной поверхности | l=5 м – длина перемещения тела | 14,4 | 12,9 | 11,4 | 0,609 |
Гидросистема моечной машины | 3,49 | 1,99 | 0,49 | 13,65 |
Результаты формирования параметров вариантов машин сводим в таблицу, приведенную ниже
Таблица 1.7. Результат формирования параметров вариантов машин
Вариант конструктивной схемы машины | Продолжительностьоперации, сек | Уровень автоматизации машины, , % | Мощность электрооборудования,Ру, кВт | Численность рабочих, обслуживающих машину, Чс, чел. | Примерная стоимость машины, Со,тыс. руб. |
Вариант 1 | 37.13 | 96 | 10,97 | 1 | 38,81 |
Вариант 2 | 15.29 | 80 | 48,9 | 1 | 57,79 |
Вариант 3 | 30.19 | 87 | 14,5 | 1 | 38,67 |
Оптимальное значение уровня автоматизации машины и соответствующие ему параметры с использованием программы Excel.
Оптимальное значение уровня автоматизации машины и соответствующих ему параметров определяем с использованием программы Excel.
Для отыскания оптимального значения уровня автоматизации машины применим следующую целевую функцию приведенных затрат:
,=0,66, (1)где
годовой выпуск продукции = 6000 штук = 0.0028*2000+12 = 5,6+12=17,6 = 2827 (2) годовой фонд рабочего времени машины = 2000 часов; мощность электрооборудования машины, кВт;=10,97; численность рабочих, обслуживающих машину – 1 рабочий; стоимость машины.Предположим, что переменные можно представить в виде следующих уравнений:
; ; , (3)где
оценки коэффициентов регрессии.Для отыскания значений оценок коэффициентов регрессии необходимо знать статистические или расчетные значения соответствующих параметров машины и применить метод наименьших квадратов.
Оптимальное значение уровня автоматизации машины находим, минимизируя функцию (1) после подстановки в нее уравнений (2):
. (4)Для нахождения оптимального значения уровня автоматизации машины необходимо знать все технико-экономические характеристики (переменные параметры), предусмотренные уравнениями (1) и (2).
Для отыскания оптимального уровня автоматизации удобно пользоваться типовой программой в среде электронных таблиц Excel (табл. 1.9).
Таким образом, оптимальный уровень автоматизации равен Каопт=76.18
Вариант №1
На рис. 1.3 показана конструктивная схема подачи оси на обмывку: 1-электропривод; 2-кожух; 3-коллектор с соплами; 4-сопла; 5-нагнетательный трубопровод; 6-электродвигатель насоса; 7-насос; 8-бак; 9-фильтр; 10-разгрузочное устройство; 11-гибкий орган(цепь); 12-загрузочное устройство; 13-полка; 14-изделие.
Вариант 2
На рис. 1.4 показана конструктивная схема подачи оси на обмывку: 1-электропривод; 2-кожух; 3-коллектор с соплами; 4-сопла; 5-нагнетательный трубопровод; 6-электродвигатель насоса; 7-насос; 8-бак; 9-фильтр; 10-разгрузочное устройство; 11-гибкий орган(цепь); 12-загрузочное устройство; 13-полка; 14-изделие; 15-гидропривод.