Станкоемкость механической обработки

Основой расчетов количества оборудования является станкоемкость механической обработки, которая представляет собой сумму станочных затрат времени на выполнение операции и выражается обычно в станко-часах или станко-минутах [1].

При проектировании деревоперерабатывающих цехов станкоемкость обработки предметов труда можно определить по технологическому процессу, по заводским нормам или по материалам ранее выполненных проектов, по технико-экономическим показателям и по типовым нормам. Использование того или иного метода зависит от типа производства, номенклатуры, программы и других факторов.

Станкоемкость по технологическому процессу определяется путем нормирования затрат времени для выполнения отдельных операций с учетом прогрессивных режимов обработки. Это наиболее точный метод, применяемый в основном для массового и крупносерийного производства.

Норма времени Т_Ш на операцию в общем виде определяется по формуле

 

Т _Ш = Т _О + Т _В + Т _ОБС + Т _ОТД + Т _П-3,                                                  (4)

 

где Т _О  - основное (технологическое или машинное) время, мин; Т_В – вспомогательное время на операцию, мин; Т _ОБС – время на обслуживание (техническое и организационное) рабочего места, мин; Т _ОТД – время на перерывы для отдыха и естественные надобности, мин; Т _П-3 – время подготовительно-заключительное, мин.

Из всех составляющих, входящих в данную формулу, только основное время определяется теоретическими расчетами в зависимости от принятых режимов обработки и кинематики станка, остальные берутся по нормативам.

Для укрупненных расчетов в серийном и единичном производстве, а так же при реконструкции цехов механической обработки находят станкоемкость по нормам завода или материалам ранее выполненных проектов. В этом случае за основу расчета принимают фактическую станкоемкость Т_Ф с учетом коэффициента ужесточения за счет принятой прогрессивной технологии:

 

                                            (5)

 

где Т_ПР – станкоемкость, принимаемая для проекта, станко-ч; Т_Н – действующая на заводе норма станкоемкости, станко-ч; В – средний уровень выполнения норм, %; К_У – коэффициент, учитывающий ужесточение норм.

Определение коэффициента К_У зависит от опыта и квалификации проектанта, от его умения оценить ожидаемые усовершенствования технологии производства в проекте.

Метод определения станкоемкости деталей по технико-экономическим показателям является еще более укрупненным и заключается в том, что станкоемкость определяют по данным аналогичных производств или из отраслевых нормативов.

Независимо от способа определения станкоемкости составляют расчетную ведомость станкоемкости механической обработки для каждого предмета труда, входящего в программу.

 

Расчет ритма выпуска продукции

 

При проектировании технологического процесса механической обработки предметов труда поточного производства должен быть определен ритм их выпуска с поточной линии [1].

Величина ритма рассчитывается по формуле

 

                                                           (6)

 

где  Д – количество предметов труда, подлежащих обработке в год на данной поточной линии, шт; Ф _ЭФ – эффективный (расчетный) годовой фонд времени работы оборудования, ч:

 

                                              (7)

 

где Т _{К –} календарное число дней в году; m – количество нерабочих дней; С – количество смен; Т_С – продолжительность смены, ч; К_П – коэффициент, учитывающий простой оборудования при планово-предупредительных ремонтах, К _П = 0,93…0,97.

Для многопредметных поточных линий, где обрабатываются предметы труда сходные по размерам и конфигурации, но различающиеся по трудоемкости, ритм выпуска определяется по формуле

 

                                                (8)

 

где Д₁ + Д₂ + … + Д_п – количество предметов труда разных наименований, подлежащих обработке в год на данной линии, шт; К_П – коэффициент, учитывающий потери времени на переналадку линии (принимают в пределах 0,9).

При разработке технологического процесса для поточных линий необходимо синхронизировать операции.

Степень синхронности по операциям (%) определяют по формуле

 

                                                (9)

 

где N _П и N _Р – принятое и расчетное количество рабочих мест или оборудования.

Синхронизация операций производится с целью приведения продолжительности каждой операции к величине, равной или кратной ритму. При этом используют концентрацию (объединение) и дифференцирование (расчленение) операций. При необходимости вводятся новые приспособления, инструменты, разрабатываются мероприятия по улучшению организации рабочих мест, заменяется ранее выбранное оборудование, меняется количество рабочих мест, пересматриваются нормы выработки, производится перестановка и перегруппировка элементарных операций. Величина отклонения длительности операций от ритма допускается в пределах 10 %.

 

3.7. Выбор и определение потребного количества
технологического оборудования

 

При выборе оборудования необходимо учитывать следующие факторы [1]:

а) технические требования к выпускаемой продукции (например, не может быть принято оборудование экономически выгодное, но не обеспечивающее требуемого качества);

б) технические возможности оборудования и наличие производственных площадей (например, при ограниченных производственных площадях может быть принят вариант с повышенными производственными затратами, но обеспечивающий выполнение программы на имеющихся площадях);

в) требования техники безопасности и промышленной санитарии (не может быть принято оборудование с низкими приведенными затратами, но не обеспечивающее выполнение техники безопасности и производственной санитарии).

Во всех остальных случаях предпочтение отдается варианту с наименьшей станкоемкостью и минимальными приведенными затратами на использование оборудования, которые определяются размерами затрат на его приобретение и эксплуатацию.

В условиях крупносерийного и массового производства технологический процесс целесообразно строить на основе поточного производства с использованием автоматических, полуавтоматических и конвейерных линий, однако применение высокомеханизированного и автоматизированного оборудования может быть обусловлено сроком окупаемости не более 5 лет.

При выборе оборудования рекомендуется пользоваться следующими источниками информации:

- типовыми технологическими процессами и режимами изготовления продукции;

- стандартами или техническими условиями на технологическое оборудование;

- каталогами и паспортами на технологическое оборудование;

- проспектами станкостроительных заводов, справочной литературой по современному технологическому оборудованию.

Технико-экономические показатели имеющегося нетипового оборудования принимаются по технической документации на него, а вновь создаваемого по аналогам.

Количество деревоперерабатывающего оборудования, необходимого для выполнения заданной программы, определяется различными методами: по общей станкоемкости и эффективному фонду времени работы оборудования; производительности и годовому объему работы станка; по затратам времени на один предмет труда и ритму работы поточной линии.

По первому методу расчет количества станков ведут по формуле

 

                                                (10)

 

где N_Р – расчетное число станков данного типа; Т_С – станкоемкость механической обработки, станко-ч; П – годовая программа выпуска изделий, шт.; Ф _ЭФ – эффективный фонд времени работы оборудования, ч.

При втором методе расчета станков и автоматических линий используют формулу

 

                                            (11)

 

где Q _Г.СТ – годовой объем работы станка (линии) в учетных единицах (шт., м³, м², пог.м); П _Г – годовая производительность станка (линии) в учетных единицах (шт., м³, м², пог.м).

Расчет количества оборудования в составе поточной линии производят пооперационно по формуле

 

                                            (12)

 

где Т – время обработки предметов труда на данной операции, мин; R – ритм выпуска предметов труда в линии, мин.

Полученное количество станков является расчетным и обычно бывает дробным. Дробные величины округляют в большую сторону, получая принятое число станков, N _П, причем всегда N _П > N _Р.

Полученное количество станков далеко не всегда отражает фактическую потребность в оборудовании.

Полнота использования оборудования характеризуются коэффициентом загрузки оборудования, который показывает загруженность по выполнению программы и определяется отношением расчетного количества станков к принятому:

                                                      (13)

 

Средние значения коэффициента загрузки оборудования по цеху для единичного и мелкосерийного производства принимают 0,85…0,9 и выше, для серийного производства не ниже 0,75…0,85.

При анализе загрузки оборудования необходимо пользоваться следующими рекомендациями:

- перезагрузку станка можно ликвидировать путем передачи объема работы на другой, менее загруженный станок, технические возможности которого позволяют выполнить данную операцию, если это не нарушает маршрутов движения предметов труда;

- в некоторых случаях целесообразно заменить перегруженные станки на более производительные;

- при низкой загрузке целесообразно заменить станок на менее производительный с меньшими приведенными затратами;

- повысить коэффициент загрузки можно путем изменения годовой программы выпуска продукции.

В результате анализа загрузки оборудования производится уточнение и корректировка состава оборудования.

Для облегчения и систематизации расчетов при установлении числа станков составляют ведомость по установленной форме для каждого участка, отделения и других организационных форм, предусмотренных проектом.

 

---

Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 437; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!