
- •Артамонов в.Д. Доцент кафедры тмс конспект лекций
- •Технология автоматизированного производства
- •Содержание
- •1 Основные положения и понятия технологии автоматизированного
- •1.1 Числовое программное управление оборудованием и его роль в производстве
- •1.2 Основные преимущества применения станков с чпу
- •2 Основные понятия о системах чпу
- •2.1 Понятие системы чпу и ее основные функции
- •2.2 Позиционные, контурные и комбинированные системы чпу
- •2.3 Виды и обозначения устройств чпу
- •2.4 Управление движением рабочих органов в станках с чпу.
- •3 Обработка на станках с числовым программным управлением
- •3.1 Структура комплекса "Станок с чпу"
- •3.2 Классификация и обозначение станков с чпу, их характеристика
- •3.3 Типаж металлорежущих станков с чпу. Понятие модуля гибкой производственной системы.
- •3.4 Оси координат и направления движения в станках с чпу
- •3.5 Взаимосвязь систем координат при обработке на станках с чпу
- •4 Наладка станков с чпу
- •4.1 Размерная настройка фрезерных станков с чпу
- •4.2 Размерная настройка станков сверлильно-расточной группы и многоинструментальных станков
- •4.3 Размерная настройка токарных станков
- •5 Особенности проектирования технологических процессов обработки деталей на станках с чпу
- •5.1 Структура технологической подготовки производства при использовании станков с чпу
- •5.2 Определение номенклатуры деталей для обработки на станках с чпу
- •5.3 Требования к технологичности деталей, обрабатываемых на станках с чпу
- •5.4 Требования к чертежам деталей, обрабатываемых на станках с чпу
- •5.5 Разработка маршрутной технологии для станков с чпу
- •5.6 Выбор оборудования для обработки различных групп деталей
- •5.7 Структура операционного технологического процесса для станка с чпу
- •5.8 Технологическая документация при проектировании технологических процессов для станков с чпу
- •5.9 Расчетно-технологическая карта
- •5.10 Назначение режимов резания при обработке на станках с чпу
- •5.11 Нормирование операций обработки на станках с чпу
- •5.12 Экономическая эффективность обработки на станках с чпу
- •6 Основные положения и понятия технологии автоматизированного машиностроения в серийном производстве
- •6.1 Повышение уровня автоматизации - закономерность развития машиностроительного производства
- •6.2 Сущность концепции гибкого автоматизированного производства
- •6.3 Основные понятия и определения, относящиеся к гибкому производству
- •6.4 Место и технико-экономические показатели применения гпс в механосборочном производстве
- •6.5 Основные этапы и перспективы развития гибкого производства
- •6.6 Опыт промышленного внедрения гпс
- •6.7 Понятие гибкости гпс
- •7 Структура гпс
- •7.1 Понятие модуля гпс
- •7.2 Складской модуль гпс
- •7.4 Установочный модуль гпс
- •7.5 Инструментальный модуль гпс
- •7.6 Модуль асу гпс
- •7.7 Контрольно-испытательный модуль гпс
- •8 Система автоматического контроля в гпс
- •8.1 Система технической диагностики оборудования
- •8.2 Контроль качества обработки на станке
- •8.3 Контроль состояния инструмента на станке
- •9 Станочная система гпс
- •9.1 Структура многоцелевых станков с чпу типа "обрабатывающий центр"
- •9.2 Выбор и компоновка станков в гпс
- •9.3 Этапы создания гпс в производстве
- •9.4 Технико-экономическая эффективность применения гпс
- •Библиографический список
5.12 Экономическая эффективность обработки на станках с чпу
Экономическая эффективность обработки деталей на станках с ЧПУ является важным показателем, определяющим область ихприменения, возможность и необходимость использования в проектируемом технологическом процессе. Станки с ЧПУ - более дорогостоящие по сравнению со станками, имеющими ручное управление. Экономический эффект от их внедрения может быть обеспечен за счет повышения производительности обработки, увеличения коэффициента загрузки, а также выполнения других заранее предусмотренных мероприятий (при подготовке программ и размерной наладке).
Критериями экономической эффективности обработки на станках с ЧПУ являются: годовой экономический эффект ЭГ, срок окупаемости затрат ТОК, экономический эффект на весь срок службы оборудования ЭР и снижение себестоимости оборудования С.
Расчеты экономической эффективности от применения станков с ЧПУ основаны на сравнении снижения себестоимости обработки с дополнительными капитальными вложениями. Минимальные приведенные затраты служат обобщенным экономическим показателем обработки на станках с ЧПУ:
,
где: П - минимально приведенные затраты, руб.;
С - себестоимость обработки, руб;
ЕН - нормативный коэффициент народнохозяйственной эффективности капитальных вложений (ЕН = 0,15);
КВ - капитальные вложения, руб.
Годовой экономический эффект, руб. определяется как экономия от внедрения станка с ЧПУ за счет разности годовых приведенных затрат на изготовление одинакового объема продукции:
.
Здесь: П1, П2 - приведенные затраты за год работы соответственно по базисному и новому вариантам, руб;
С1, С2 - себестоимость обработки, производимой в течение года, руб;
К1, К2 - капитальные вложения в основные фонды и оборотные средства, руб.
- коэффициент
приведения затрат к базисному варианту
к годовому объему производства на новом
станке с ЧПУ,
,
где: х - коэффициент сравнительной производительности нового станка с ЧПУ (по отношению к базисному);
у - коэффициент, представляющий собой отношение годовых фондов оперативного времени работы нового станка с ЧПУ и базисного оборудования.
Срок окупаемости капитальных затрат ТОК (годы):
.
Обработка на новом станке будет эффективна при ТОК < 1/ЕН. При нормативном значении ЕН = 0,15 срок окупаемости будет ТОК < 6,7 года.
Экономический эффект за весь срок работы станка с ЧПУ (руб.) определяется по формуле:
,
где:
- коэффициент, учитывающий затраты на
доставку и монтаж оборудования;
Т2 - срок службы нового станка с ЧПУ, лет (принимается по нормам амортизационных отчислений на полное восстановление металорежущего оборудования).
Существенное значение для повышения эффективности станков с ЧПУ имеет снижение себестоимости обработки, определяемое по формуле:
.
Эта формула учитывает только изменяющиеся прямые затраты и расходы на содержание оборудования, зданий, сооружений и амортизационные отчисления.
Себестоимость обработки детали наиболее просто выразить как функцию заработной платы станочника и накладных расходов (в процентах к этой заработной плате), например по формуле:
,
где: L - основная заработная плата производственных рабочих;
z - доля цеховых расходов от L,% (величина z зависит от степени автоматизации и организации производства).
Для получения более точных результатов по снижению себестоимости при внедрении обработки на станке с ЧПУ ее рассчитывают по всем изменяющимся статьям в сравнении с базисным вариантом.
Эффективность использования станков с ЧПУ определяется не только экономическими показателями. Не меньшее влияние на выбор решения по их применению оказывают и причины социального характера. Следует учитывать:
изменения в условиях труда станочников (наладчиков и операторов) на станках с ЧПУ;
соответствие уровня интеллектуального развития и потребностей в производственной деятельности человека, имеющего в настоящее время, как минимум, среднее образование;
утомляемость;
возможность многостаночного обслуживания и т. п.
По всем перечисленным показателям рабочий, работающий на станках с ЧПУ, имеет неоспоримые преимущества перед любым высококвалифицированным станочником, работающим на токарных, фрезерных и других станках с ручным управлением.