Технологические расчеты  механических цехов



Анализ исходных данных и выбор типа производства.

Основой для проектирования механических цехов является  подетальная производственная программа цеха, составленная из общей производственной программы завода с приложением чертежей, спецификаций деталей, описаний конструкций и технических условий на изготовление деталей и изделий.

Состав производственных участков и оборудования механического цеха во многом зависит от типа производства, которое согласно классификационной категории ЕСТПП (ГОСТ 14004 - 83) в зависимости от широты номенклатуры, регулярности, стабильности и объема выпуска изделий (см. п.1.1) бывает трех типов: единичное, серийное и массовое.

На начальных этапах проектирования точное определение типа производства затруднительно из-за недостатка знаний о количестве станков на участке, принимаемой формы организации, поэтому тип производства можно определить ориентировочно, используя рекомендации, приведенные в таблице 3.1.

Таблица 3.1.- Ориентировочные данные для предварительного определения типа производства  [1]

 

Производство

Число обрабатываемых деталей одного типоразмера в год

Тяжелых (массой более 100 кг) Средних (массой от 10 до 100 кг) Легких (массой до 10 кг)
Единичное До5 До 10 До 100
Мелкосерийное 5-100 10-200 100-500
Среднесерийное 100-300 200 - 500 500 - 5000
Крупносерийное 300 -1000 500 - 5000 5000 - 50000
Массовое Более 1000 Более 5000 Более 50000

Далее, по мере выполнения технологических разработок, данные о типе производства уточняют расчетом коэффициента закрепления операций Кз.о.. Следует отметить, что в пределах цеха отдельные участки могут работать в условиях разных производств. На участках поточного производства тип производства может быть от крупносерийного до массового, для изделий опытного производства – от серийного до единичного.

Производственная программа и методы проектирования цеха

Производственная программа представляет собой перечень (номенклатуру), подлежащих изготовлению изделий и объём их выпуска за год в натуральном выражении. Программу механического цеха может быть представлена в двух видах: укрупненном (табл. 3.2) и подетальном (табл.3.3).

Таблица 3.2.- Программа (годовая) механического цеха

Наименование изделия

Характеристика, модель

Число изделий на программу

Масса изделий, т

 

Масса деталей, т

на одно изделие на программу
           

Примечание. При проектировании механических цехов массового производства наряду с годовым выпуском указываются и суточный выпуск

При многономенклатурном производстве подетальную производственную программу составляют только для изделия-представителя. Проектирование механических цехов ведется по точной, приведенной или условной программам.

Программа называется точной, если имеется подробная номенклатура подлежащих изготовлению в цехе деталей, годовые объёмы выпуска, рабочие чертежи и технические требования на все детали. На основе этого разрабатываются технологические процессы обработки, осуществляется нормирование операций и находятся годовые затраты времени на механическую обработку деталей программы, являющиеся основой всех дальнейших технологических расчетов цеха. Проектирование по точной программе чаще всего применяется для крупносерийных и массовых производств, когда сведения, перечисленные выше, имеются и их можно получить без значительных затрат времени и труда.

    В том случае, когда полных данных по номенклатуре и рабочим чертежам деталей, подлежащих изготовлению, в цехе нет, а имеются лишь на основные типы изделий, трудоёмкость определяют по приведённой программе.

 

Таблица 3.3.- Подетальная годовая производственная программа (пример заполнения)

№ по пор.

№ чертежа

Наименование детали

Марка материала

Вид заготовки

Число деталей на изделие

% на запасные части

Число деталей

Масса, кг

Масса на

программу

(с запасными

частями), т

узла детали На основную программу На запасные  части всего заготовки детали заготовок деталей
                             

С этой целью номенклатуру деталей, подлежащих изготовлению в цехе, разбивают на группы, в каждую из которых включают изделия, схожие по конструкции и технологии изготовления (группа валов, корпусных деталей, шестерен и т.д.). В каждой группе выбирается представитель — как правило, деталь, на которую имеются рабочие чертежи и для которой разрабатывают технологический процесс обработки с расчётом норм времени на изготовление. Все изделия данной группы приводят к представителю, используя коэффициенты приведения. Общий коэффициент приведения

                          (3.1)

Где К1… - коэффициент приведения по массе, учитывающий различие по массе изделия – представителя группы и любого другого изделия данной группы. Для геометрически подобных деталей

                                 (3.2)

где Gi – масса приводимого изделия, кг; Gпр – масса изделия-представителя, кг; K2 – коэффициент приведения по серийности, учитывающий изменения трудоемкости обработки детали при изменении объема выпуска

                                     (3.3)

где Nпр ,Ni - годовые объёмы выпуска представителя и любого изделия группы соответственно; а = 0.15 – для деталей лёгкого и среднего машиностроения (массой до 2000 кг); К3 - коэффициент приведения по сложности, учитывает влияние точности и шероховатости обработки на трудоёмкость изготовления детали

                                  (3.4)

При механической обработке коэффициент К3 учитывает средний квалитет точности Т и среднее значение параметра шероховатости поверхности детали Ra. Среднее значение квалитета точности приводимого изделия и изделия-представителя

                                  (3.5)

где Тi — i-й квалитет; ni — число размеров i-го квалитета.

Среднее значение параметра шероховатости поверхности приводимого изделия и изделия-представителя

                          (3.6)

где: Raj j значение Ra; nj— число поверхностей, имеющих значение Raj.

Для определения коэффициента Кm. характеризующего квалитет точности изделия, рекомендуется использовать следующие зависимости:

Средний квалитет   6     7     8   11  12   13
КТ 1.3 1,2  1,1  1,0  0,9  0.8

Величина КШ зависит от среднего параметра Rc шероховатости поверхностей детали.

Ra 20 10 5 2,5 1,25 0,63
КШ 0,95 0,97 1,0 1,1 1,2 1,4

При механической обработке

 

,             (3.7)

 

Пример. Определить коэффициент приведения по точности для корпусной детали, имеющей средний квалитет равный 13, и среднее значение параметра шероховатости поверхности Rа= 20 мкм. В то же время изделие-представитель имеет значение аналогичных параметров Т=8 и Ra=5 мкм.

Используя нормативные данные, определим

Приведённая программа для каждого изделия рассчитывается произведением заданной программы выпуска на общий коэффициент приведения, т.е. Dприв.i =Dзад.i ∙ Кoi, шт/ год. Всё это позволяет вместо реальной многономенклатурной программы иметь эквивалентную ей по трудоемкости приведённую, выраженную ограниченным числом изделий-представителей.

В таблице 3.4приведён результат расчёта приведённой программы. За изделие-представитель выбрано изделие Б, на которое имеются чертежи. В результате расчёта имеем вместо 3-х разнотипных изделий с реальным суммарным объёмом выпуска 900 шт/год 814 приведённых к представителю. Такое приведение позволяет разрабатывать технологические процессы, проводить их нормирование на изделие-представитель и, зная норму времени на его изготовление и приведённый объём выпуска, определять годовые затраты времени на обработку данной группы деталей.

 


Таблица 3.4. Ведомость расчёта приведённой программы

 

 

 

Наименование изделия

Краткая характеристика изделия

Годовой выпуск, шт/год

Масса, т

Коэффициенты приведения

Приведенная программа, шт/ год

одного изделия годовой программы по массе K1j по серийности K2j По сложности K3j общий K0j
Изд. А TI 200 0,7 140 0,92 1,2 1,2 1,32 264
Изд. В Т2 400 0,8 320 1.0 1.0 1.0 1,0 400
Иэд.В ТЗ 300 0,5 ISO 0,73 1,04 1.1 0,84 250
Итого:   900   610         814

 

Проектирование по приведённой программе целесообразно осуществлять для участков и цехов серийных производств.

Условной программа является в том случае, если точные данные по номенклатуре и характеристике изделия отсутствуют. В этом случае программу задают известным аналогичным изделием, не которое имеются данные и к которым приводят условную программу. Проектирование по условной Программе близко к проектированию по приведенной программе. Разница только в том., что представитель является условным. Определив трудоёмкость условного представителя, умножением на годовую программу получают годовую трудоёмкость всей программы. С использованием условной программы ведут проектирование цехов единичного производства, опытных производств.


Дата добавления: 2018-06-01; просмотров: 608; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!