При выполнении курсового проекта необходимо в соответствии с технологическими процессами обработки деталей произвести выбор вида участка серийного производства, кратко изложив в записке обоснование и пояснения.
3 РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ
3.1 Расчет такта поточной линии
Такт поточной линии – средний интервал времени между выпуском отдельных обрабатываемых деталей.
Такт поточной линии r определяется по формуле
R= 60 Фд / Nв , (2)
где Фд – действительный фонд времени работы поточной линии в планируемом периоде, ч
Nв – программа выпуска деталей, шт.
Nв = 33670, шт.
Действительный фонд времени работы оборудования зависит от вида оборудования, его ремонтной сложности и, следовательно, среднего простоя его в ремонте и техническом обслуживании.
Величина Фд для поточной линии рассчитывается по формуле
Фд = Фн [1 - (αр + αн)], (3)
где Фн– номинальный фонд времени работы поточной линии при двухсменной работе, ч;
Фн= 4018 ч;
αр– коэффициент, учитывающий потери времени, связанные с проведением плановых ремонтов и всех видов обслуживания;
αр= 0,05;
αн – коэффициент, учитывающий потери времени на настройку и наладку оборудования во время рабочих смен;
αн =0,03;
Фд = 4018 · [ 1 - (0,05 - 0,03)] = 3937,64 ч
R= 60 · 3937,64 / 33670 = 7,01 мин
3.2 Расчет потребного количества рабочих мест
При проектировании ОППЛ потребное количество оборудования определяется для каждой технологической операции по формуле
mpi= Тштi/ r , (4)
где Тштi – штучное время выполнения i– ой операции, мин
r– такт потока, мин
m005 = 5,1/ 7,01= 0,72 Принимаем m005 = 1 шт.
m010 = 6,9/ 7,01= 0,98 Принимаем m010 = 1 шт.
m015 = 1,9/ 7,01= 0,27 Принимаем m015 = 1 шт.
m020 = 4,1/ 7,01= 0,58 Принимаем m020 = 1 шт.
m025 = 1 / 1 =1 Принимаем m025 = 1 шт.
m030 = 1 / 1 =1 Принимаем m030 = 1 шт.
Коэффициент загрузки рабочих мест определяется в процентах по каждой операции технологического процесса:
Кзi= mpi/ mпрi , (5)
Кз005 = 0,72/1 = 0,72
Кз010 = 0,98/ 1 = 0,98
Кз015 = 0,27/ 1 = 0,28
Кз020 = 0,58/ 1 = 0,58
Кз025 = 1
Кз030 = 1
И по линии в целом:
Кз =
, (6)где Ко – количество операций,
Кз= 4,55 / 6 = 0,75,
Таблица 1 – Расчет количества рабочих мест
№ операции | Наименование операции | Наименование оборудования, модель | Норма штучного времени, мин | Количество единиц оборудования, рабочих мест | Коэффициент загрузки рабочих мест k.З | |
тр | тпр | |||||
005 | Токарная | 16ВТ20П-21 | 5,1 | 0,72 | 1 | 0,72 |
010 | Сверлильная | 2С132 | 6,9 | 0,98 | 1 | 0,98 |
015 | Фрезерная | 6К82Г | 1,9 | 0,27 | 1 | 0,27 |
020 | Круглошлифовальная | 2Т140 | 4,1 | 0,58 | 1 | 0,58 |
025 | Моечная | ОМ-5343 | –––––––– | 1 | 1 | 1 |
030 | Контрольная | Стол ОТК | –––––––– | 1 | 1 | 1 |
Итого | 4,55 | 6 | 4,55 |
3.3 Разработка стандарт–плана работы линии
Стандарт–план работы прерывно-поточной линии составляется на такой отрезок времени, который достаточен для выявления повторяемости процесса производства на данной линии.
На основании стандарт–плана ОППЛ уточняется количество необходимых для обслуживания линии рабочих, устанавливается способ и периоды передачи деталей с операции на операцию, количественный размер технологического и транспортного заделов между операциями и всего на линии.
Таблица 2 – Стандарт–план работы линии
Номер операции | Наименование операции | Норма времени (tin), мин | Такт(rпр), мин/шт | Количество рабочих мест | Номера рабочих мест | Загрузка рабочих мест | Количество рабочих на операции | Обозначение рабочих | Порядок обслуживания рабочих мест | График работы оборудования и перехода рабочих за период оборота линии (0,5 смены или 240 мин) | Выпуск изделия за период Т0=240 мин | |||||||||
Расчетное (Ср) | Принятое (Спр) | В % | В мин | 30 | 60 | 90 | 120 | 150 | 180 | 210 | 240 | |||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 |
1 | Токарная | 5,1 | 7,0 | 0,73 | 1 | 1 | 73 | 172, | 1 | А | 1,3 | 34 | ||||||||
2 | Сверлильная | 6,9 | 7,0 | 0,98 | 1 | 2 | 98 | 235, | 1 | Б | 2 | 34 | ||||||||
3 | Фрезерная | 1,9 | 7,0 | 0,27 | 1 | 3 | 27 | 64,8 | 1 | В | 3,1 | 34 | ||||||||
4 | Кругло- шлифовальная | 4,1 | 7,0 | 0,58 | 1 | 4 | 58 | 139, | 1 | Г | 4 | 34 | ||||||||
5 | Моечная | − | − | 1 | 1 | 5 | 100 | 240 | 1 | Д | 5 | 34 | ||||||||
6 | Контрольная | − | − | 1 | 1 | 6 | 100 | 240 | 1 | Е | 6 | 34 | ||||||||
ИТОГО | 20 | 7,0 | 4,56 | 6 | - | - | - | 6 | 6 | - |
4. ОРГАНИЗАЦИЯ ОБСЛУЖИВАНИЯ РАБОЧИХ МЕСТ
4.1 Планировка участка поточной линии
Планировка – это план расположения технологического оборудования, рабочих мест, проходов и проездов, привязанный к конструктивным элементам здания. Планировка оборудования является основным техническим документом, определяющим организацию производственного процесса в пространстве.
Таблица 3 – Расчет производственной площади
Наименование оборудования | Модель | Габаритные размеры (длина ширина), мм | Занимаемая площадь, м2 | Количество единиц, шт. | Коэффициент дополнительной площади | Производственная площадь, м2 |
Токарно-винторезный станок | 16ВТ20П-21 | 2800×1190 | 3,3 | 1 | 3,5 | 11,55 |
Вертикально-сверлильный станок | 2С132 | 1100×870 | 0,9 | 1 | 4,0 | 3,6 |
Горизонтально-фрезерный станок | 2С135 | 2135×1865 | 3,9 | 1 | 3,5 | 13,65 |
Кругло-шлифовальный станок | 2Т140 | 2950×2235 | 6,7 | 1 | 2,5 | 16,75 |
Моечная машина | ОМ-5343 | 5300×2850 | 15,1 | 1 | 2,0 | 30,2 |
Стол ОТК | Стол ОТК | 2000×1500 | 3,0 | 1 | 3,5 | 10,5 |
Итого | 86,25 |
Полученная величина производственной площади является расчетной, ориентировочной. Она позволяет в первом приближении представить потребность в площадях для размещения оборудования участка или поточной линии на общем плане цеха или иного структурного подразделения предприятия. Проектируемый участок является одним из элементов подразделения более высокого порядка и должен вписаться в общий строй других производственных подразделений.
4.2 Обоснование и выбор транспортных средств
В поточном производстве большое значение приобретает выбор средств межоперационного транспорта. Эти средства должны обеспечить бесперебойный поток деталей, ритмичность выполнения операций, временное хранение межоперационных заделов, а также быть надёжным в работе, дешёвыми в изготовлении и эксплуатации. Для перемещения обрабатываемых деталей на поточных линиях используются различные транспортные средства: периодического действия и конвейеры.
К транспортным средствам периодического действия относятся: напольные тележки, поворотные краны на колоннах, кран-балки с электрическими тельферами, мостовые электрические краны.
Наиболее широкое распространение получили конвейеры различных типов: приводные и неприводные роликовые (рольганги), ленточные, цепные подвесные.
Роликовые конвейеры (рольганги) могут быть приводными и неприводными. На приводных рольгангах ролики приводятся во вращение при помощи электрических двигателей, помещаемые на ролики, детали перемещаются под действием силы трения между роликами и поверхностью перемещаемого предмета. На неприводных рольгангах предметы перемещаются вручную (при горизонтальном расположении роликов) либо под действием силы гравитации. С этой целью конвейеры выполняют с уклоном 1-4° в сторону перемещения предмета. Нормальная высота рольганга 700-850 мм. Рольганги могут быть выполнены в виде сплошных роликовых столов либо в виде отдельных секций. При необходимости рольганги устраиваются с закруглениями, средний радиус закругления 1100-1800 мм. Для снятия с рольганга тяжелых деталей используются электрические тельферы или пневматические подъемники, которые размещаются на монорельсах таким образом, чтобы обеспечить подачу предметов труда в рабочую зону станка.
Ленточные конвейеры применяют при необходимости перемещения мелких и легких предметов. Несущим элементом конвейера является прорезиненная лента, приводимая в движение мотор-барабаном. Диаметры барабанов 200-800 мм. Скорость движения конвейера обычно составляет 1,2-30 м/мин. Рабочие операции выполняются на оборудовании, расположенном вдоль конвейера. Предметы труда с конвейера на рабочее оборудование и обратно передаются вручную рабочими-операторами.