Проектирование поточной линии механической обработки детали и расчёт её технико-экономических (стр. 3 из 8)
| Наименование операции | Модель станка | Габаритные размеры станка, мм | Количество станков | Цена, грн. | Мощность двигателей, кВт | ||
| одного станка | Всего | одного станка | всего | ||||
| Обработка отверстия и торца | 2Н135 | 1030×825 | 2 | 11500 | 23000 | 4 | 8 |
| Протяжка отверстия | 7Б55У | 4070×1600 | 1 | 59800 | 59800 | 17 | 17 |
| Токарная обработка | 1Б24СБ-6К | 4330×1600 | 2 | 167900 | 335800 | 17 | 34 |
| Фрезеровка торцевой фрезой | 6Р80 | 1525×1875 | 2 | 23000 | 46000 | 3 | 6 |
| Сверление отверстия Ø20 | 2Н125 | 915×785 | 2 | 9200 | 18400 | 2,5 | 5 |
| Слесарная обработка | Слесарный станок | 1000×800 | 1 | 4600 | 4600 | – | – |
| Мытьё | Мойка | 950×750 | 1 | 6900 | 6900 | 0,5 | 0,5 |
| Термическая обработка | Термопечь | 1020×950 | 2 | 13800 | 27600 | 4 | 8 |
| Внутр.шлифование | 3К227А | 5815×1900 | 3 | 82800 | 248400 | 4 | 12 |
| Внешнее шлифование | 3А-110В | 1880×2025 | 2 | 71300 | 142600 | 4,2 | 8,4 |
| Разом | - | - | 18 | - | 913100 | - | 98,9 |
2.5. Планирование поточной линии
Планирование оборудования (размещения станков на плане) необходимо выполнять таким образом: на лист миллиметровой бумаги наносится сетка колонн, которая характеризуется шагом колонн и шириной прогона. Рекомендуется использовать расстояние между осями смежных колонн вдоль прогона (шаг колонн) – 6, 12 метров, а расстояние между смежными рядами колонн (ширина прогона) – 12, 15, 18, 24 метра. Наиболее распространённой является сетка 6 × 12 или 12 × 12 метров. Размеры колонн 400 × 400 мм или 400 × 600 мм, ширина капитальной стены – 400 мм; ширина оконных проёмов 3000мм.
Планирование в проекте следует начинать с угла здания. За базу отсчёта расстояния берётся ряд внешнего ряда колонн. Для планирования используются габариты станка, которые представляют собой вид станка на плане с изображением его выдвижных частей. Габариты станков размещены в специальных альбомах. Типовые габариты станков приведены в [2]. Используя типовые габариты разных станков, можно получить габариты необходимого станка.
Необходимо знать правила размещения оборудования на поточной линии:
1) Оборудование должно быть расставленным по ходу технологического процесса, согласно последовательности выполнения операций;
2) Рекомендуется, как наиболее рациональное, размещение станков вдоль прогона в один, два и больше параллельных рядов;
3) Между параллельными рядами станков необходимо предусматривать и показывать транспортные межоперационные средства;
4) Все расстояния между станками, станками и колоннами, станками и транспортными средствами должны быть взяты в соответствии с действующими нормами [1,2];
5) При размещении станков не следует стремиться разместить их симметрично по ширине прогона. При небольшом количестве станков часть площади прогона может остаться свободной. На практике она будет занята другими поточными линиями;
6) Площадь, которую занимают станки и проходы (производственная площадь участка) определяется из планирования;
7) Правильность размещения оборудования проверяется сравнением доли производственной площади из проектного планирования и нормами площади для разных групп оборудования:
а) Малые станки – 5-9 м2;
б) Средние – 10-16 м2;
в) Большие – 18-60 м2;
Производственная площадь находится путём деления площади участка на количество размещённых станков;
8) На планировании должны быть показаны основные размеры, а также линия движения детали между операциями технологического процесса. Пик линии указывает на то, что деталь обрабатывается на данном станке. Количество пиков отвечает числу операций. Если на операцию установлено несколько станков, то пик изображается только для одного из них. Линия движения детали показывает при правильном размещении оборудования на прямолинейность движения без заторов и петляний.
Планирование поточной линии для случая, рассматриваемого в курсовом проекте приведено в приложении А.
Транспортные средства на потоке должны экономить труд работников. Необходимо указать, какие основные требования к ним выдвигаются.
Рекомендуется на несинхронизированных линиях для средних и больших деталей использовать рольганг, ширина которого выбирается в соответствии с размерами детали. Стандартная ширина роликов рольгангов составляет: 300, 400, 500, 650, 800, 1000 мм. Ширина рольганга на 48 мм больше. Для малых деталей используется транспортёр, который перемещается по сигналам с рабочих мест.
На синхронизированных линиях следует использовать транспортёр.
При массе деталей больше 20 кг нужно предусматривать около рабочих мест подъёмные средства (електротельферы, кран-балки, пневматические подъёмники и другие). Условные обозначения для транспортных средств приведены в [1,2].
2.6. Построение графика-регламента работы поточной линии
При помощи графика-регламента можно определить степень загрузки недозагруженных рабочих мест и время их работы во время периода обслуживания, определить экономически оправданное использование работников на линии и оборотные заделы, и построить графики движения последних (эпюры оборотных заделов).
Важное значение при установлении режима работы линии имеет выбор периода обслуживания линии (Т0). Его увеличение вызывает рост межоперационных оборотных заделов, в тоже время растёт возможность дозагрузки станков другими работами цеха, так как произойдёт концентрация простоев станков во времени. Опыт ряда предприятий показывает, что рационально при больших деталях (массой более 20 кг) устанавливать период обслуживания в пределах 30 минут, при средних – 1-2 часа, при малых – 4-8 часов. В данном проекте рекомендуется строить график-регламент на период обслуживания Т0 = 2 ч.
Пример построения графика-регламента поточной линии приведен на рис.2.3.
| № опе-рации | tшт, мин. | nпрi, шт. |  часа | Период обслуживания поточной линии Т0 , часов | Табельный № работника | |
| 1 час | 2 час | |||||
| 1 | 5,81 | 2 | 3,62 | №1№2 | ||
| 2 | 2,02 | 1 | 1,26 | №3 | ||
| 3а | 8,77 | 3 | 5,46 | №4№5№6 | ||
| 4 | 4,69 | 2 | 2,92 | №7№8 | ||
| 5 | 3,16 | 2 | 1,97 | №9№10 | ||
| 6 | 2,53 | 1 | 1,58 | №11 | ||
| 7 | 1,82 | 1 | 1,13 | №12 | ||
| 8 | 5,25 | 2 | 3,27 | №13№14 | ||
| 9 | 7,84 | 3 | 4,88 | №15№16№17 | ||
| 10 | 3,88 | 2 | 2,42 | №18№19 | ||
Рисунок 2.3а – График-регламент работы потоковой линии и эпюры оборотных заделов
| № опе-рации | tшт, мин. | nпрi, шт. | часа | Период обслуживания поточной линии Т0 , часов | Табельный № работника | |
| 1 час | 2 час | |||||
| 1 | 5,81 | 2 | 3,62 | №1№2 | ||
| 2 | 2,02 | 1 | 1,26 | №3 | ||
| 3б | 3,37 | 2 | 2,10 | №4№5 | ||
| 4 | 4,69 | 2 | 2,92 | №6№7 | ||
| 5 | 3,16 | 2 | 1,97 | №8№9 | ||
| 6 | 2,53 | 1 | 1,58 | №10 | ||
| 7 | 1,82 | 1 | 1,13 | №11 | ||
| 8 | 5,25 | 2 | 3,27 | №12№13 | ||
| 9 | 7,84 | 3 | 4,88 | №14№15№16 | ||
| 10 | 3,88 | 2 | 2,42 | №17№18 | ||
Рисунок 2.3б – График-регламент работы потоковой линии и эпюры оборотных заделов
2.7. Расчёт заделов на поточной линии
Для обеспечения беспрерывности работы поточной линии наряду с другими мерами необходимо создать ряд заделов. Внутрилинейные заделы на поточных линиях бывают: технологическими, транспортными, страховыми и оборотными.
Технологический задел (Зтехн) – общее количество деталей, находящихся в данный момент в процессе обработки на всех операциях линии:
, (2.8)Где т – количество операций на линии;
пі – количество рабочих мест на каждой операции;
S – количество одновременно обрабатываемых деталей на каждом рабочем месте, S = 1.
Зтехн а = (2 + 1 + 3 + 2 + 2 + 1 + 1 + 2 + 3 + 2) * 1 = 19 дет.;
Зтехн б = (2 + 1 + 2 + 2 + 2 + 1 + 1 + 2 + 3 + 2) * 1 = 18 дет.;
Транспортный задел (Зтр) создаётся деталями, которые находятся на поточной линии между рабочими местами:
, (2.9)где р – размер транспортной партии деталей.
При поштучной передаче деталей с операции на операцию величина р= 1.
Зтр а = (19 – 1) * 1 = 18
Зтр б = (18 – 1) * 1 = 17
Страховой задел (Зстр) создаётся перед наиболее ответственной (как правило, это наиболее трудоёмкая) операцией. Его величина устанавливается в размере 4-5% переменного задания. Кроме того, перед каждой операцией 15-20 минутный страховой задел деталей с целью создания возможности для независимого начала работ:
, (2.10)где Зстр і – страховой задел на і-тій операции, штук;