- •1 Анализ технологичности конструкции детали
- •2 Разработка технологического процесса для
- •3 Расчет оптимальной структуры системы
- •3.1 Определение механизмов рабочих и холостых операций
- •3.2 Определение времени внецикловых потерь
- •4 Разработка технологического процесса для
- •5 Выбор конструктивной схемы
- •6 Разработка циклограммы работы
- •7 Определение производительности реальной
- •8 Разработка целевого механизма
3 Расчет оптимальной структуры системы
ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ
3.1 Определение механизмов рабочих и холостых операций
Разработка структуры системы технологического оборудования производится на основе списка рабочих и холостых операций.
При разработке автоматических линий и многопозиционных машин могут быть использованы унифицированные, нормализованные, оригинальные и специальные механизмы для выполнения рабочих и холостых ходов. Для повышения надежности системы технологического оборудования необходимо стремиться к минимально возможному числу механизмов.
3.2 Определение времени внецикловых потерь
Внецикловые потери являются случайными величинами и оказывают существенное влияние на основную характеристику системы технологического оборудования – производительность.
При определении основных параметров многопозиционной машины или автоматической линии необходимо знать величину внецикловых потерь по оборудованию и инструменту (tп)
где, Σtei – суммарные потери по оборудованию, мин
ΣСpj – суммарные потери по инструменту, мин
Расчет потерь по оборудованию производим по формуле:
где, Σtno – средняя длительность простоев, приходящихся на 100 минут работы механизма, мин
tpj – время работы механизма рабочего и холостого ходов, мин
nj – число одинаковых механизмов, работающих одинаковое время.
Результаты потерь по оборудованию сводим в таблицу 3.
Таблица 3 – Расчет потерь по оборудованию
№ п/п |
Наименование механизмов |
tno, мин на 100 мин работы |
|
мин |
1 |
Сверлильно-расточная коробка с числом шпинделей до 15 |
0,06 |
0,13 |
0,0001 |
2 |
Фрезерная бабка с ременным приводом вращения шпинделя |
0,04 |
0,11 |
0,0001 |
3 |
Узел поперечных суппортов |
0,06 |
0,17 |
0,0001 |
4 |
Узел продольных суппортов |
0,07 |
1,55 |
0,001 |
5 |
Шпиндельный блок с механизмом зажима |
0,05 |
1,72 |
0,001 |
6 |
Гидравлическое оборудование участка линии |
0,53 |
1,96 |
0,01 |
7 |
Электрооборудование фрезерного участка линии |
0,5 |
0,13 |
0,001 |
8 |
Электрооборудование других участков линии |
1,43 |
1,83 |
0,03 |
9 |
Централизованная система подачи СОЖ |
0,48 |
1,96 |
0,009 |
Итого |
|
|||
Зная технологическую производительность и внецикловые потери по оборудованию, определяем оптимальное число позиций структуры системы технологического оборудования (оптимальную степень дифференциации технологического процесса) q по формуле:
Принимаем q = 7 позиций.
Вторая составляющая внецикловых потерь определяется по формуле:
где toi – машинное время выполнения составной операции, мин;
Т – период стойкости инструмента, мин
tз – время необходимое для замены инструмента при его износе, мин
tс – средняя длительность простоев из-за случайных неполадок и поломок инструмента, приходящихся на период стойкости, мин
Значения Т, tз, tс выбираем по справочным данным [1].Результаты сводим в таблицу 4.
Таблица 4 – Расчет потерь по инструменту
№ п/п |
Инструмент |
to, мин |
T, мин |
tз+tс, мин |
Cp, мин |
|
1 |
Резец проходной упорный Т5К10 |
0,31 |
50 |
1,7 |
0,0105 |
|
2 |
Резец проходной упорный Т15К6 |
0,74 |
50 |
1,7 |
0,0252 |
|
3 |
Резец расточной Т5К10 |
0,32 |
50 |
1,7 |
0,0109 |
|
4 |
Резец расточной Т15К6 |
0,34 |
50 |
1,7 |
0,0116 |
|
5 |
Резец канавочный |
0,006 |
50 |
1,7 |
0,0002 |
|
6 |
Фреза концевая Ø8 Т5К10 |
0,11 |
35 |
1,18 |
0,0037 |
|
7 |
Сверло 7 Р6М5 |
0,13 |
25 |
1,18 |
0,0061 |
|
|
Итого |
|
||||

,
мин
,
=0,052
=0,0682