Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

3046

.pdf
Скачиваний:
4
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
2.97 Mб
Скачать

Раздел 2. ОСНОВНОЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ И РАСЧЕТ ЕГО ПОТРЕБНОГО КОЛИЧЕСТВА НА ПРОЕКТИРУЕМОМ УЧАСТКЕ ЦЕХА

2.1. Определение состава и количества основного технологического оборудования в механообрабатывающих цехах

Студенты профилей «Металлообрабатывающие станки и комплексы» и «Технология машиностроения»

выполняют расчет потребного для изготовления изделия количества металлообрабатывающего оборудования. В качестве основного технологического оборудования в механообрабатывающих цехах в условиях серийного и массового производства используются металлорежущие станки с ЧПУ различного назначения, которые классифицируются по множеству признаков, и прежде всего, по виду реализуемой технологической операции.

2.2. Количество оборудования на механическом участке

Рассчитывается по трудоемкости (по видам работ с учетом годовой программы выпуска):

C

T

 

,

(1)

F К

 

P

В

 

 

Э

 

где: Т – годовая трудоемкость по видам работ (операциям). Fэ – годовой эффективный фонд времени работы од-

ного станка в часах.

Кв – коэффициент выполнения норм. Кв =1,1; Ср – расчетное количество станков по операциям. Fэ = ((Дк-Дв-Дпр)·Тs-Тсокр)·С·(1-a/100),

Здесь:

Дк – количество календарных дней в году (365).

30

Дв - количество выходных дней в году (104). Дпр - количество праздничных дней в году (8). Тs – продолжительность рабочей смены (8,2).

Тсокр – количество часов сокращения рабочей смены в предпраздничные дни (6).

С – количество смен (2).

a - процент потерь времени работы на ремонт и регламентированные перерывы (3%).

Fэ = ((365-104-8)·8,2-6)·2·(1-3/100) = 4013 часов.

Коэффициент загрузки будет равен:

КЗ

 

CP

,

(2)

 

 

 

CПР

 

где Спр – принятое количество оборудования.

Ср – расчетное количество станков по операциям.

Под нормированием технологических процессов по-

нимают назначение технически обоснованных норм времени на продолжительность выполнения операций.

Технически обоснованной нормой времени называют время выполнения технологической операции в определённых организационно - технических условиях, наиболее благоприятных для данного типа производства.

На основе технически обоснованных норм времени устанавливают расценки, определяют производительность труда, осуществляют планирование производства и т. п.

T

0

 

L

i ,

(3)

 

 

 

S n

 

где L - длина обработки, мм;

S - подача, мм/об;

n - частота вращения шпинделя, мин-1; i - число рабочих ходов (проходов).

L L0 L1 L2,

(4)

31

 

где l0 - длина обрабатываемой поверхности в направлении обработки, мм;

l1 - длина врезания, мм;

l2 - перебег режущего инструмента, мм.

Расчеты необходимого количества оборудования на участке сводим в табл. 3.

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 3

 

Номер

Наименование опе-

Расчетное

 

Принятое

Коэффициент

 

 

количество

 

количество

загрузки обору-

 

операции

рации

станков, Ср

станков, Спр

дования, Кз

 

 

 

 

 

 

1

Токарная

 

4,93

 

 

5,00

0,99

 

 

2

Фрезерная

 

4,93

 

 

5,00

0,99

 

 

3

Шлифовальная

2,56

 

 

3,00

0,85

 

 

4

Сверлильная

 

2,56

 

 

3,00

0,85

 

 

5

Строгальная

 

1,58

 

 

2,00

0,79

 

 

6

Зубонарезная

 

1,58

 

 

2,00

0,79

 

 

7

Долбежная

 

1,58

 

 

2,00

0,79

 

 

Итого

 

 

19,71

 

 

22,00

0,90

 

 

 

График загрузки оборудования.

 

 

 

 

 

Сводная ведомость оборудования:

Таблица 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Наименование

Кол-во

Модель

 

Габаритные

Мощность станка,

 

оборудо-

 

кВт

 

 

 

оборудования

станков

вания

 

размеры, м

 

 

 

 

 

Одного

 

Всех

 

Токарно-винторезный

5

16К20Ф3

3,36x1,71x1,75

10

 

50

 

 

Вертикально-

5

6Р13Ф3

3,62x4,15x2,76

7,5

 

45

 

 

фрезерный

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вертикально-

3

2М55

2,665x1,02x3,43

5,5

 

16,5

 

сверлильный

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

продольно-

3

7Б210

 

9,5x4,5x3,4

50

 

150

 

 

строгальный

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Зубофрезерный

2

53А80

2,897x1,18x2,25

12,5

 

25

 

 

Долбежный

2

7410

6,07x4,335x5,3

55

 

110

 

 

Плоскошлифовальный

2

3Д 723

4,6x2,17x2,13

17

 

51

 

Средний коэффициент загрузки оборудования Кз ср=

0,86.

32

Необходимые для выполнения курсового проекта расчеты можно выполнить как вручную, так и с помощью специализированной программы, написанной в табличном про-

цессоре Microsoft Excel.

Для упрощения использования данных таблиц разработано специализированное приложение PlantCAD, позволяющее ввести исходные данные, необходимые для расчета и получить автоматизированный расчет (рис. 18).

Рис. 18. Главное диалоговое окно PlantCAD

Результатом выполненных расчетов является построение пооперационного графика технологической загрузки основного технологического оборудования (рис. 19).

Рис. 19. Задание параметров производственного календаря

33

Рис. 20. Задание количества изготавливаемых изделий

Рис. 21. Выбор типа изделия

34

Рис. 22. Анализ технологичности

Рис. 23. Модуль определения количества оборудования

Рис. 24. Компоновка технологического оборудования в PlantCAD

35

Коэффициен т загрузки

0,9

 

 

 

0,78

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,71

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,08

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

`

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Резьбонарезная

 

 

 

 

 

 

Токарная

 

 

 

Фрезерная

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Долбежная

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Шлифовальная

 

 

Сверлильная

 

 

Строгальная

Зубонарезная

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Технологическаяоперация

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициент

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

загрузки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

0,99

 

0,99

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,85

 

 

0,79

 

0,85

 

 

0,79

 

 

0,79

 

 

0,79

 

0,8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Токарная

 

 

 

Фрезерная

 

 

 

Ш лиф овальная

 

 

С верлильная

 

 

 

С трогальная

 

Зуб онарезная

 

Резьб онарезная

 

Долб еж ная

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Технологическая операция

Рис. 25. Пример последовательности ввода данных и виды графиков загрузки оборудования для различных изделий

36

2.3. Определение состава и количества основного технологического оборудования в кузнечных и холодноштамповочных цехах

Студенты профиля «Конструкторско-

технологическое обеспечение кузнечно-штамповочного производства» выполняют расчет количества оборудования в условиях кузнечного производства, где применяется широкая номенклатура различного технологического и вспомогательного оборудования.

Методика определения состава и количества оборудования в кузнечных и холодноштамповочных цехах

Состав и количество производственного оборудования и основных рабочих можно определить тремя методами: детальным, приведенным (групповым) и по укрупненным показателям.

В рамках настоящего курсового проекта будем использовать метод по укрупненным показателям. При выполнении расчета по этому методу чаще всего используют удельный выпуск деталей с единицы оборудования или его производительность. Потребное количество единиц оборудования каждого вида и типоразмера при этом составляет:

=

П

(5)

∙Фоб∙(

)∙

где П – годовой выпуск деталей, закрепленных за данным оборудованием, шт. или кг;

z – средняя часовая производительность единицы оборудования, шт. или кг.

Расчет потребного количества оборудования в кузнечных цехах рекомендуется выполнять так же с помощью программы PlantCAD. Для этого необходимо выбрать в меню

37

«Задача группы» пункт «Обработка металлов давлением»

(рис. 26).

Рис. 26. Выбор задачи Далее, в соответствии с выданным вариантом, необхо-

димо ввести данные по типу производства (рис. 27).

Рис. 27. Ввод параметров проектируемого завода

Временные параметры производственного календаря задаются в пункте меню «Производственный календарь»

(рис. 28).

38

Рис. 28. Задание параметров производственного календаря

После определения количества рабочих дней в году переходят к определению производственной программы, т.е. выбору типа производства (рис. 29).

Рис. 29. Выбор типа производства и определение количества выпускаемых изделий

Количество изделий определяется типом производства, масса изделия вводится исходя из данных чертежа.

После определения количественных параметров переходят к анализу технологичности изделия, который основы-

39

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]