3531

где q – минимальный съем металла в граммах;

Vн – объем электролита (в литрах), необходимый для удаления одного грамма сплава в минуту.

Зная Q, определяют объем баков для электролита, причем емкость их зависит от метода очистки и других требований. При очистке электролита центрифугированием объем бака определяют по формуле:

где I – сила тока, протекающего через зазор, А;

m1 – коэффициент, показывающий отношение машинного времени работы центрифуги ко времени полного цикла;

m2 = (0,8 – 0,9)m1.

При очистке электролита коагулированием объем бака в 4 - 5 раз больше, чем при очистке центрифугированием.

Весовое количество соли (щелочи и т.п.) для приготовления необходимого раствора электролита определяют таким

где эп - плотность электролита г/см3;

р– процентная концентрация электролита.

Впроцессе ЭХО используется сжатый воздух для перемешивания электролита при приготовлении, а также при транспортировке электролита, чтобы шлам не выпадал в осадок в емкостях. Расход воздуха определяют по формуле:

где q – удельный расход воздуха (зависит от диаметра сопла), м3/мин;

Км – коэффициент использования воздухоприемников (для расчетов принимают Км = 0,15 – 0,30).

130

Площадь, которую необходимо предусмотреть для установки каждой единицы электрохимического оборудования, составляет: для станков с неподвижными электродами 5-12 м2, для прошивочных станков 15-50 м2, для станков работающих по схеме точения 10-18 м2, для станков работающих по схеме протягивания 16-30 м2, для станков разрезания и шлифования 12-25 м2.

Площадь и штат цеха ЭХО рассчитываются согласно общим принципам расчета, изложенным в работе [3, гл. III ]. В связи с вышеизложенными возможностями цеха ЭХО его компоновка и размещение оборудования в нем имеют определенные отличия от механического цеха. Выделение водорода при ЭХО требует размещения емкостей с электролитом в отдельном (желательно углубленном в землю) помещении, где можно было бы организовать также его приготовление и хранение (там же должен храниться и шлам).

Пример компоновки цеха ЭХО показан на рис.6.1. Стены помещения цеха ЭХО облицовываются керамической плиткой до уровня 2 м, полы выполняются влагостойкими, износостойкими и стойкими к кислотам, щелочам и солям. Стены и полы должны хорошо мыться и быть безискровыми. Предусматривается обязательный уклон полов для отвода сточных вод. По пожаробезопасности цехи ЭХО относятся к категории А.

131

Рис. 6.1. Схема компоновки помещений и планировки оборудования цеха электрохимической обработки:

1 и 3 – станки ЭХО; 2 и 4 – источники питания; 5 – место для контролирующих приборов; 6 – установка для растворения соли; 7 – бак с концентрированным раствором электролита; 8 – бак с электролитом; 9 – бак-отстойник; 10 – центрифуга; 11 – насос; 12теплообменник.

132

7. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СБОРОЧНЫХ ЦЕХОВ

7.1. Назначение, состав и организационная структура сборочных цехов

Вединичном, мелкосерийном и серийном производствах узловая и общая сборка изделий производится в сборочных цехах или отделениях. В крупносерийном и массовом производствах узловая сборка выполняется обычно в конце поточных линий или в отделениях механического цеха, где обрабатываются детали данных узлов, а общая сборка - в сборочном цехе.

ЦГСД комплектует детали и узлы изделия в объеме суточной потребности и комплектными партиями подает их в сборочный цех на участок расконсервации и промывки или (в случае применения сухой консервации деталей) непосредственно на рабочие места.

Всостав сборочного цеха входят производственные отделения и участки:

1) отделение промывки деталей;

2) отделение расконсервации деталей и узлов;

3) отделение контроля деталей (цветная дефектоскопия, люминесцентный и ультразвуковой контроль и др.);

4) отделение дефектации;

5) отделение узловой сборки;

6) отделения испытания узлов и агрегатов;

7) отделение прокачки узлов и агрегатов;

8) отделение общей сборки;

9) участок эталонов. Вспомогательные службы:

1)мастерская механика цеха и ремонта технологической оснастки;

2) мастерская цехового электрика. Складское хозяйство:

1) инструментально-раздаточная кладовая;

133

2)кладовая приспособлений;

3)кладовая нормалей и покупных деталей;

4)кладовая вспомогательных материалов;

5)кладовая смазочных материалов;

6)кладовая механика цеха;

7)кладовая хозяйственных материалов;

8) изолятор брака.

Для размещения административно-технических служб в сборочном цехе должны быть предусмотрены помещения для начальника цеха, заместителей начальника цеха по производству и по подготовке производства, секретаря, технологического бюро, бюро труда и зарплаты, планово-диспетчерского бюро, бюро технического контроля, технического архива, табельной, представителя заказчика.

При разработке проекта сборочного цеха в составе отделений по сборке узлов следует предусматривать предметные участки, выполняющие сборку отдельных узлов или групп узлов, подобных по конструкции и технологическому процессу сборки.

В отделении окончательной сборки для каждого типа выпускаемых изделий, как правило, проектируют отдельную линию (участок) сборки. Однако, если в цехе производится сборка нескольких типов изделий, объемы выпуска которых невелики, а конструкция и габариты подобны, предусматривают групповую сборку изделий на общей поточной линии.

Объем работ в сборочном цехе составляет 8 – 10 % от общей трудоемкости производства изделия.

7.1.1. Методы сборки и расчет циклового времени

Существуют два основных метода сборки: стационарный и подвижный.

При стационарной сборке изделие полностью собирается на рабочем месте, к которому подаются все необходимо детали и

134

сборочные единицы. Стационарная оборка изделия может осуществляться последовательно или параллельно. В последнем случае весь объем сборочных работ расчленяется по узлам, собираемым параллельно на различных рабочих местах, с последующей сборкой всего изделия на одном рабочем месте, вследствие чего намного сокращается продолжительность процесса по сравнению со сборкой без расчленения.

При подвижной сборке изделие перемещается от одного рабочего места к другому, причем за каждым рабочим местом закрепляются определенные операции. Перемещение изделий может быть свободным (в условиях мелкосерийного производства) или принудительным (в условиях крупносерийного и массового производства).

Организационные формы сборки делятся в свою очередь, на поточные и непоточные. Поточная сборка может осуществляться как при неподвижном, так и при подвижном объекте сборки. При неподвижном изделии поточная оборка производится на неподвижных рабочих местах. Каждый рабочий (или бригада рабочих), выполняя одну и ту же операцию, перемещается по рабочим местам в соответствии с установленным ритмом. Такая сборка обычно применяется в условиях мелкосерийного производства или при сборке крупногабаритных изделий и большом по времени цикле сборки. Поточная сборка при подвижном изделии может осуществляться на непрерывно движущемся конвейере, скорость перемещения которого обеспечивает возможность выполнения сборочных операций на каждом рабочего месте, на конвейере с пульсирующим (периодическим) движением, когда сборка производится во время остановки конвейера, и, наконец, с перемещением собираемого изделия от одного рабочего места к другому вручную (по рольгангу, на рельсовых и безрельсовых тележках и др.) или с помощью специальных механических транспортных средств.

Для крупносерийного и массового производства наиболее современным способом сборочных работ является поточ-

135

ная расчлененная сборка на конвейере с принудительным движением изделия. При серийном производстве применяют конвейеры со свободным движением собираемого изделия и гибкой связи между рабочими местами. В мелкосерийном производстве поточная сборка осуществляется без перемещения изделия.

Цикловое время сборки изделия на стационарных рабочих местах бригадным методом определяется по формуле:

где Ц – длительность цикла сборки, ч; Тсб – общая трудоемкость сборки изделия, чел.-ч.;

Рсб – количество рабочих (сборщиков) в бригаде, выполняющей работу по сборке изделия, чел.

При поточном методе цикловое время сборки одного изделия определяют по формуле:

где Ту – трудоемкость сборки наиболее сложного узла изделия, чел.-ч.;

Ру – количество рабочих (сборщиков), занятых на сборке наиболее трудоемкого узла;

Тоб – трудоемкость сборки изделия на линии окончательной сборки, чел.-ч.;

Роб - количество рабочих (сборщиков), занятых на линии окончательной сборке изделия, чел.

7.1.2. Такт и темп выпуска изделий

Тактом выпуска называют промежуток времени, по истечении которого со сборочной линии сходит собранное изделие (отдельный узел или готовый агрегат). Такт изделия определяется по формуле:

136

где Фд – действительный годовой фонд времени рабочих мест на линии сборки, ч.;

П – годовая программа выпуска изделий, шт.

При сборке на поточной линии нескольких типов изделий или узлов, имеющих свои программы выпуска П1, П2, П3,

Темп выпуска t является величиной, обратной такту выпуска, характеризует количество изделий, изготавливаемых в единицу времени:

7.1.3. Расчет конвейерной (поточной) линии

Потребное количество стендов на конвейере (поточной линии) определяется на основании пооперационного технологического процесса сборки изделия, синхронизированного с тактом выпуска. Синхронизация достигается за счет подбора соответствующего объема работ для каждого стенда и установления рациональной плотности рабочих мест. При определении плотности рабочих мест следует исходить из возможности совмещения наибольшего числа выполняемых одновременно операций с учетом создания необходимых удобств для рабочих. Средние значения числа одновременно работающих на стендах поточно-конвейерной линии по сборке изделий приведены в табл.22.

137

Таблица 22 Среднее число одновременно работающих на стендах

поточно-конвейерной сборочной линии

Для применяемых в сборочных цехах конвейерных линий периодического действия время на выполнения закрепленного за каждым стендом комплекса технологических операций должно составлять величину, равную разности между временем такта выпуска и временем разового перемещения стендов на линии. Количество рабочих мест на конвейере (поточной линии) при укрупненных расчетах определяется по формуле:

где р – плотность рабочих мест на конвейере (поточной линии) (табл.22);

Кэ – коэффициент загрузки рабочих мест на конвейере (поточной линии).

При стационарной и поточной сборках коэффициент загрузки Кэ равен: при одновременной сборке одного типа изделия - 0,92; при сборке двух типов изделий - 0,88; при сборке трех и более типов - 0,82.

На стадиях технического и рабочего проектов количество рабочих мест на конвейере (поточной линии) рассчитывается по следующим формулам.

Для конвейера непрерывного действия:

Для конвейера пульсирующего действия:

где Тк – время одноразового перемещения стендов конвейера, мин.

Длина рабочей части конвейера Dк определяется по фор-

муле:

где Н = Dc + Dи – шаг конвейера (поточной линии), м;

Dc – максимальная длина сборочного стенда с учетом габаритов изделия, м;

Dи – интервал между собираемыми изделиями (от 1,0 до 2,0

м);

1,15 – коэффициент, учитывающий требуемое количество резервных контрольных рабочих мест на конвейере.

Скорость движения конвейера определяется по формуле:

При превышении верхнего предела скорости движения конвейера (V = 0,25 - 3,5 м/мин) поточную линию следует дублировать. При скорости движения конвейера ниже указанных значений целесообразно установить конвейер с регламентированным (пульсирующим) перемещением собираемых изделий.

7.2. Фонды времени работы оборудования, ручных рабочих мест и производственных рабочих

Действительные (расчетные) годовые фонды времени рабочего оборудования и ручных рабочих мест приведены в табл.23. Действительный (расчетный) годовой фонд времени производственного рабочего приведен в табл.24.

139