Расчет ожидаемой производительности синхронной АЛ.

Министерство образования и науки РФ ФГБОУ ВПО «Тульский государственный университет» Политехнический институт Механико-технологический факультет Кафедра «Технология машиностроения»       «автоматизация производственных процессов»  

РАСЧЕТ ОЖИДАЕМОЙ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ СИНХРОННОЙ автоматическОЙ линиИ

АЛС -  104

 

Курсовая работа

 

Пояснительная записка

КАПП.ПЗ

 

Выполнил студент гр. 630191                                      Соколова Н.А.

 

 

Проверил проф. кафедры ТМС                                   Федин Е.И.

 

Тула, 2013

 

Аннотация.

Автоматизация является одним из эффективных средств повышения

производительности труда в крупносерийном и массовом производствах. Одновременно внедрение отработанных и современных средств автоматизации способствует стабилизации технологического процесса, его количественных и качественных показателей, в конечном итоге повышению потребительских и эксплуатационных свойств выпускаемых изделий.

 

Содержание.

 

Введение…………………………………………………………………….4

Основные понятия и определения теории надежности…………………..5

Расчет ожидаемой производительности синхронной АЛ……..…………6

Заключение…………………………………………………………………10

Список использованных источников……………………………………..11

 

 

Введение.

при автоматизации крупносерийного и массового производств важнейшее значение имеет решение проблемы повышения надежности используемых средств автоматизации и автоматизированного оборудования, образующих в совокупности автоматические линии.

Принципиально эта проблема может быть решена двумя путями:

1) Максимальным упрощением конструкций и использованием минимального количества средств автоматизации в автоматической линии (АЛ). Такое решение характерно для синхронных автоматических линий *), в которых перемещение предметов производства между станками-автоматами производится одновременно (синхронно) по завершению лимитирующего перехода,

выполняемого на одной из технологических машин.

2) Разделением АЛ на участки с автоматическим накоплением межучастковых заделов предметов производства с целью компенсации (частичной или

полной) простоя всей АЛ при вынужденном простое отдельного станка-

автомата или средства автоматизации вследствие какой-либо технической или

организационной причины. Такие АЛ получили название несинхронных или автоматических линий с гибкой транспортной связью.

При проектировании АЛ из типовых агрегатных узлов одним из основных количественных показателей, определяющих структуру линии, типы и количества станков-автоматов и средств автоматизации является производительность (П) или ее обратная величина - такт выпуска (tа) продукции. Таким образом, конструкторы, занимающиеся компоновкой автоматической линии с заданной производительностью, должны четко представлять баланс времени работы и простоев всей системы машин, обладая исходной информацией о показателях надежности входящих в эту систему элементов: технологических машин

(станков-автоматов), средств автоматизации, вспомогательных устройств, технологической оснастки и инструментов.

 

Основные понятия и определения теории надежности.

Надежность АЛ- комплексное свойство технической системы, характеризующееся целым рядом частных свойств, важнейшими из которых являются:

безотказность, ремонтопригодность, долговечность.

Безотказность- свойство АЛ непрерывно сохранять работоспособность

в течение некоторого времени.

Безотказность количественно может быть оценена следующими показателями:

· вероятностью безотказной работы Pр (τ) в течение промежутка времени τ;

· интенсивностью отказов λ(τ);

· наработкой до отказа tр(τ) или средней наработкой до отказа Мр(τ), которая является математическим ожиданием наработки АЛ от включения до первого отказа за принятый промежуток времени ее эксплуатации.

Ремонтопригодность- свойство АЛ, заключающееся в приспособленности к предупреждению и обнаружению причин возникновения отказов, поддержанию и восстановлению работоспособного состояния путем проведения технических обслуживаний и ремонтов.

Важнейшими количественными критериями ремонтопригодности являются:

· вероятность восстановления работоспособности за определенный

промежуток времени РВ(τ);

· интенсивность восстановления μ(τ);

· время восстановления tВ(τ) или среднее время восстановления МВ (τ).

Долговечность- свойство АЛ сохранять работоспособность в течение

некоторого времени с необходимыми перерывами для технических обслуживаний и ремонтов до наступления предельного состояния.

Под предельным состоянием понимается такое функционирование АЛ, которое характеризуется неустранимым снижением производительности, экономической неэффективностью ее дальнейшей эксплуатации или же сопряжен-

ной с этим опасностью производственной деятельности (биологической, экологической и т.п.). Иногда критерием предельного состояния может служить снижение средней наработки до отказа за относительно небольшой промежуток

времени (месяц, квартал) до предельно допустимого значения

Мр(τ) < Мр min (1)

Долговечность АЛ связана с долговечностью отдельных станков-

автоматов и средств автоматизации этой линии. Определяющими факторами,

влияющими на долговечность, являются процессы изнашивания, старения, потери прочности (усталости) при действии переменных напряжений в деталях

машин.

 

 

Расчет ожидаемой производительности синхронной АЛ.

1. Расчет технологической производительности

tМ – машинное время (мин)

tВ – вспомогательное время – все действия внутри цикла тех. машины, направленное на подготовку процесса обработки (мин)

tц= tМ +tВ= tОП = tа – такт линии

tа=2,3+0,4=2,7 мин.

Технологическая производительность ПТЛ=1/ tМ (шт/мин)

ПТЛ= 60/2,3=26,08 шт/час.

2. Расчет цикловой производительности и коэффициента производительности

;   (шт/час)

;   

В реальном производстве помимо цикловой потери времени (tВ) имеет место внецикловые потери времени (ВПВ), снижающие производительность.

3. Расчет коэффициента готовности

Для определения коэффициента готовности принимают следующие допущения:

a. (мин/отказ)

(мин/восст.)

в теории надежности принимают обратные величины

b. (отказов в мин) – интенсивность отказов

(восст. в мин) – интенсивность восстановлений

c. В АЛ встречаются как дискретные так и непрерывные механизмы

Мр, λ, МВ – непрерывные элементы

Мрц, λц – цикловые/дискретные элементы

 

d. Удельные ВПВ рассчитываются по формуле

(мин на 1 мин)

e. В последовательной системе (синхронной АЛС) удельные ВПВ по любым причинам равны сумме Вi удельных ВПВ по тем же причинам

f. Коэффициент готовности определяется по формуле

Согласно пункту 3 заполняем таблицу 1, исходные данные для которой определяем по справочным данным [1].

таким образом имеем:

Позиция 1

оборудование поз.1

Наименование Модель (тип) шт λ μ Внт*103
Бабка фрезерная УХ4131.01 2 0,12 0,10 2,4

1.1.1

 

1.1.2

Наименование Модель шт Мв, Мин/восст λц*103 отк/цикл λ*103, отк/мин μ, восст/мин Внт*103
Стол крестовый УЕ4315.05 2 30 0,18 0,067   4

Инструмент поз.1

1.2.1

Наименование Модель шт Мрц, Цикл./отк Мр, Мин/отк. МВ, Мин/восст Внт*103
Фреза торцовая со вставными ножками Т14К8 2 3756,5 10142,6 6 0,00118

 

 

Аналогичным образом заполняется вся таблица.

Суммируем все полученные ВПВ на каждой операции и получаем:

 

(мин/мин), таким образом имеем

4. Определение удельных собственных ВПВ и технической производительности

  , где Вс удельные собственные ВПВ

, где МВПО и МВПС среднее время восстановление работоспособности в течение одной рабочей смены фактически соответствуют нормам времени на техническое обслуживание и организационную подготовку АЛ, которые рассчитываются по приложениям 10 и 11.

, где Fсм – сменный фонд времени работы (8,2 часа).

мин

=45 мин

мин

Расчет удельных потерь времени на плановую смену инструментов ВПН производится по таблице 2.

Инструмент

Кол-во

Показатели надежности

Т Мрц Мр Мв Впн
1 Фреза торцовая            Т14К8 2 180 78,26 211,3 5 0,153
2 Сверло спиральное     Ø6 Р6М5 2 90 39,13 105,6 0,8 0,04
3 Сверло спиральное      Ø8,2 Р6М5 1 90 39,13 105,6 0,8 0,02
4 Сверло спиральное      Ø14 Р6М5 1 90 39,13 105,6 0,8 0,02
5 Зенкер Ø18                     Т5К6 1 180 78,26 211,3 0,8 0,01
6 Сверло спиральное Ø8,2 Р9 1 90 39,13 105,6 0,8 0,02
7 Сверло спиральное Ø18 Р9 2 90 39,13 105,6 0,8 0,04
8 Зенкер Ø16                    Т15К6 1 180 78,26 211,3 0,8 0,01
9 Развертка Ø9                 Р9 1 120 53,17 143,5 0,2 0,004

мин

мин

Техническая производительность равна дет/час

5. Расчет коэффициента загрузки оборудования и фактической производительности.

ηз отражает долю рабочего времени, течение которого АЛ обеспечивает всем необходимым для работы . Теоретически не определяется, выполняется статистически.

Для массового производства принимаем ηз=0,85

дет/час

 

Заключение

В ходе данной работы был произведен расчет производительности синхронной АЛ: технологической, цикловой, технической и фактической. Для увеличения производительности на предприятии следует учитывать человеческий фактор и наличие экстренных ситуаций, а именно: опоздания, неявку на работу, отключение электроэнергии, тепло- и водоснабжения, недостаточность освящения и проветривания рабочего места. Это можно проконтролировать имея в штате сотрудников широкого профиля и резервных рабочих. Также необходимо учитывать возможность подключения аварийных источников электроэнергии и тепло- и водоснабжения.

 


Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 128; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:




Мы поможем в написании ваших работ!