где tр – машинное время выполнения составной операции конкретным инструментом, мин;
Т - нормативная стойкость инструмента, мин;
tз - время, необходимое для замены инструмента при его износе, мин;
tпр - средняя продолжительность простоев из-за случайных сбоев в работе и поломок инструмента, которые приходятся на период его стойкости, мин.
Значение tз и tпр для разных типов инструментов занесены в таблицу 4.
Таблица 6. 1 – Расчет времени затрат по инструменту.
№ п/п | Инструмент | tр мин. | Т мин. | tз+tпр мин. | tин мин. |
1 2 3 4 5 | Сверло – зенкер Сверло – сверло Сверло – сверло Сверло Сверло | 0,35 0,38 0,21 0,18 0,04 | 45 45 45 45 45 | 1,12 1,12 1,12 1,12 1,12 | 0,008 0,01 0,005 0,0045 0,001 |
1.1 1.2 1.3 2.1 2.2 2.3 2.4 3.1 3.2 3.3 | Сверло Сверло Сверло Зенкер – зенкер – зенковка Зенкер – зенкер – зенковка Сверло Метчик Развертка – метчик Развертка – метчик Метчик | 0,5 0,39 0,27 0,7 0,37 0,27 0,17 0,24 0,24 0,27 | 45 45 45 50 50 45 90 50 50 90 | 1,12 1,12 1,12 1,18 1,18 1,12 1,27 1,68 1,68 1,68 | 0,012 0,0097 0,0067 0,0165 0,008 0,0067 0,005 0,008 0,008 0,005 |
1 2 3 | Сверло Зенкер Сверло | 0,17 0,08 0,05 | 45 50 45 | 1,12 1,18 1,12 | 0,004 0,0018 0,0012 |
0,1211 |
Расчет ожидаемых внецикловых затрат по оборудованию (для одной позиции) tос производим по формуле:
tос
,где tп – средняя продолжительность простоев j-го нормализованного узла, который входит в состав оснащения конкретной позиции;
tр – время работы j-го нормализованного узла при выпуске единицы продукции;
k – общее количество нормализованных узлов в оснащении конкретной позиции.
Таблица 6. 2 – Расчет затрат по оснащению первого варианта.
Позиция | Наименование механизмов | tп, мин. | tр, мин. | tос, мин. |
1 | 1. Узел подачи и загрузки заготовки 2. Механизм фиксации 3. Гидравлическое оборудование 4. Электрооборудование 5. Система охлаждения 6. Транспортер стружки 7. Силовой стол с гидроприводом 8. Поворотный стол 9. Силовая головка | 0,55 0,18 0,23 1,43 0,48 0,24 1,2 0,1 1,25 | 0,1 0,05 0,7 0,7 0,7 0,7 2 0,18 2 | 0,0005 0,0001 0,0007 0,01 0,0034 0,0017 0,024 0,0002 0,025 |
2 | 1. Узел подачи и загрузки заготовки 2. Механизм фиксации 3. Гидравлическое оборудование 4. Электрооборудование 5. Система охлаждения 6. Транспортер стружки 7. Силовой стол с гидроприводом 8. Конвейерный стол 9. Силовая головка | 0,55 0,03 0,23 1,43 0,8 0,24 2,4 0,1 2,5 | 0,1 0,05 0,7 0,7 0,7 0,7 4 0,3 4 | 0,0005 0,0001 0,0016 0,01 0,0056 0,0016 0,096 0,0003 0,1 |
3 | 1. Узел подачи и загрузки заготовки 2. Механизм фиксации 3. Гидравлическое оборудование 4. Электрооборудование 5. Система охлаждения 6. Транспортер стружки 7. Силовой стол с гидроприводом 8. Поворотный стол 9. Силовая головка | 0,55 0,03 0,23 1,43 0,24 0,24 0,72 0,1 0,75 | 0,1 0,05 0,7 0,7 0,7 0,7 1,2 0,12 1,2 | 0,0005 0,0001 0,0007 0,01 0,0017 0,0017 0,0086 0,0001 0,009 |
0,32 |
Таким образом:
мин.Производительность данного варианта:
деталей/смена.2 ВАРИАНТ
Технологический процесс
010 Агрегатная
1 позиция – обработать 3 отв. Æ18/36мм
2 позиция – сверлить отв. Æ9/18мм
3 позиция – сверлить отв. Æ9/18 мм
4 позиция – сверлить отв. Æ18 мм
5 позиция – рассверлит отв. Æ22мм
020 Агрегатная
1 позиция – сверлить отв. Æ18 мм
2 позиция – обработать отв. Æ 31,5/34,4/1,6х450
3 позиция – обработать отв. Æ32/М36х1,5
030 Агрегатная
1 позиция – сверлить отв. Æ16мм
сверлить отв. Æ19,5мм
2 позиция – обработать отв. Æ24,5/28,6/1,6х450
сверлить отв. Æ19,5 мм
нарезать резьбу G1/2-B
3 позиция – обработать отв. Æ25/М30х1,5
нарезать резьбу G1/2-B
040 Агрегатная
1 позиция – сверлить отв. Æ 18мм
2 позиция – зенкеровать отв. Æ 48 мм
3 позиция – рассверлить отв. Æ 25 мм
Таблица 6.3 – Расчет затрат по оснащению второго варианта.
Позиция | Наименование механизмов | tп, мин. | tр, мин. | tос, мин. |
1 | 1. Узел подачи и загрузки заготовки 2. Механизм фиксации 3. Гидравлическое оборудование 4. Электрооборудование 5. Система охлаждения 6. Транспортер стружки 7. Силовой стол с гидроприводом 8. Поворотный стол 9. Силовая головка | 0,55 0,18 0,23 1,43 0,48 0,24 1,2 0,1 1,25 | 0,1 0,05 0,7 0,7 0,7 0,7 2 0,18 2 | 0,0005 0,0001 0,0007 0,01 0,0034 0,0017 0,024 0,0002 0,025 |
2 | 1. Узел подачи и загрузки заготовки 2. Механизм фиксации 3. Гидравлическое оборудование 4. Электрооборудование 5. Система охлаждения 6. Транспортер стружки 7. Силовой стол с гидроприводом 8. Поворотный стол 9. Силовая головка | 0,55 0,03 0,23 1,43 0,24 0,24 0,72 0,1 2,5 | 0,1 0,05 0,7 0,7 0,7 0,7 1,2 0,3 1,2 | 0,0005 0,0001 0,0016 0,01 0,0056 0,0016 0,096 0,0003 0,1 |
3 | 1. Узел подачи и загрузки заготовки 2. Механизм фиксации 3. Гидравлическое оборудование 4. Электрооборудование 5. Система охлаждения 6. Транспортер стружки 7. Силовой стол с гидроприводом 8. Поворотный стол 9. Силовая головка | 0,55 0,03 0,23 1,43 0,56 0,24 1,68 0,1 1,75 | 0,1 0,05 0,7 0,7 0,7 0,7 2,8 0,3 2,8 | 0,0005 0,0001 0,0016 0,01 0,004 0,0016 0,04 0,0003 0,049 |
4 | 1. Узел подачи и загрузки заготовки 2. Механизм фиксации 3. Гидравлическое оборудование 4. Электрооборудование 5. Система охлаждения 6. Транспортер стружки 7. Силовой стол с гидроприводом 8. Поворотный стол 9. Силовая головка | 0,55 0,03 0,23 1,43 0,24 0,24 0,72 0,1 0,75 | 0,1 0,05 0,7 0,7 0,7 0,7 1,2 0,12 1,2 | 0,0005 0,0001 0,0007 0,01 0,0017 0,0017 0,0086 0,0001 0,009 |
0,43 |
Таким образом:
мин.Производительность данного варианта:
деталей/смена.7. Расчет экономических показателей
Показателем экономической эффективности являются неполные приведенные затраты.
Неполные приведенные затраты (с учетом принятых допущений):
=где К – стоимость технологического оборудования;
З – заработная плата (считаем постоянной).
Составим таблицу 7 и 8, в которой укажем стоимость каждой единицы оборудования.
Таблица 7. 1 – Стоимость оборудования для первого варианта
№ обор. | Наименование оборудования | Наименование Узла | Стоимость узла, у.е. | Количество узлов в оборудовании | Стоимость оборудования |
1 | Агрегатный станок | Стол поворотный | 240 | 1 | 240 |
Силовая головка | 1200 | 5 | 6000 | ||
Насадка | 500 | 1 | 500 | ||
Стол силовой | 600 | 5 | 3000 | ||
2 | Агрегатный – станок | Стол конвейерный | 1000 | 1 | 1000 |
Силовая головка | 1200 | 10 | 12000 | ||
Стол силовой | 600 | 10 | 6000 | ||
3 | Агрегатный станок | Стол поворотный | 240 | 1 | 240 |
Силовая головка | 1200 | 3 | 3600 | ||
Стол силовой | 600 | 3 | 1800 | ||
34380 |
Таблица 7. 2 – Стоимость оборудования для второго варианта
№ обор. | Наименование оборудования | Наименование Узла | Стоимость узла, у.е. | Количество узлов в оборудовании | Стоимость оборудования |
1 | Агрегатный станок | Стол поворотный | 240 | 1 | 240 |
Силовая головка | 1200 | 5 | 6000 | ||
Насадка | 500 | 1 | 500 | ||
Стол силовой | 600 | 5 | 3000 | ||
2 | Агрегатный – станок | Стол поворотный | 240 | 1 | 240 |
Силовая головка | 1200 | 3 | 3600 | ||
Стол силовой | 600 | 3 | 1800 | ||
3 | Агрегатный станок | Стол поворотный | 240 | 1 | 240 |
Силовая головка | 1200 | 7 | 9400 | ||
Стол силовой | 600 | 7 | 4200 | ||
4 | Агрегатный станок | Стол поворотный | 240 | 1 | 240 |
Силовая головка | 1200 | 3 | 3600 | ||
Стол силовой | 600 | 3 | 1800 | ||
34860 |
Из таблицы окончательно выбираем первый вариант, который отличается наиболее низкими значениями приведенных затрат. Для данного варианта приведены эскизы карт наладок.
Чертеж компоновки автоматической линии приведен в приложении Б. Циклограмма работы автоматической линии приведена в приложении Д. Эскизы наладок в приложениях А.
ВЫВОДЫ
В данной курсовой работе рассматривался процесс проектирования автоматической линии технологического оборудования.
Поставленная цель работы - спроектировать оптимальную структурно-компоновочную схему автоматической линии для условий серийного производства детали типа «переходник» - была полностью достигнута, при этом было выполнено основное требование к проектируемой линии: обеспечена требуемая производительность при наилучших экономических показателях.
Курсовая работа включает данную пояснительную записку, которая содержит все необходимые сведения о проектировании автоматической линии; эскизы карт наладок; чертеж компоновки автоматической линии с обозначением всех позиций; циклограмма работы автоматической линии.
1. Горбацевич А.Ф., Шкред В.А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения. - Мн: Выш. школа, 1983. - 256 с.
2. СТМ. Т. 1 /Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. - Г.: Машиностроение, 1985. - 656 с.; СТМ. Т. 2 /Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К.Мещерякова. - Г.: Машиностроение, 1985. - 496 с.
3. Справочник Технолога-машиностроителя. Т. 1 /Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. - Г.: Машиностроение, 1985. - 656 с.; Справочник Технолога-машиностроителя. Т. 2 /Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. - Г.: Машиностроение, 1985. - 496 с.
4. Балабанов А.Н. Краткий справочник технолога-машиностроителя. - Г.: Издательство стандартов, 1992. - 464 с.