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! |
Мы поможем в написании ваших работ!