13 Определение необходимого количества оборудования и его загрузки
Каждое инженерное решение должно оцениваться как с технической, так и с экономической точек зрения. К числу технических показателей технологических процессов относятся, в частности, погрешность изготовления, качество поверхности, долговечность деталей, к экономическим – трудоемкость и себестоимость получения заготовок и их механической обработки, расходы на эксплуатацию изделий. Экономические показатели, например устанавливать оптимальную точность обработки, параметры шероховатости поверхности детали при минимальной себестоимости оснастки [2, 187].
Правильный выбор оборудования определяет его рациональное использование. При выборе станков для разработанного технологического процесса этот фактор должен учитываться таким образом, чтобы исключить их простой.
Для каждого станка в технологическом процессе должны быть подсчитаны коэффициенты загрузки, и использования станка по основному времени. Расчет приведем для операции 041 , а все остальные подсчеты сведем в таблицу 12.1.
Количество единиц оборудования можно определить по следующей формуле [2, 187]:
mp = Tшт.к∙Nг / (60∙Fэ), (12.1)
где
‑ штучное время, мин;
‑ годовая программа выпуска,
FЭ – эффективный годовой фонд времени работы единицы оборудования, FЭ = 4055 ч [2, 218].
mp = 2,47*18000/(60*4055) = 0,18
Коэффициент загрузки станка определяется отношением (рисунок 12.1):
з = mp / mпр, (12.2)
где mПР – округленное в большую сторону расчетное значение mP.
mПР=1 станок.
з = 0,18/1 = 0,18
Коэффициент использования оборудования по основному времени (рисунок 12.2):
о = То / Тшт.к. (12.3)
о = 1,6/2,47 = 0,65
Данный коэффициент характеризует уровень механизации технологической операции. Определяем средний коэффициент загрузки станка:
з.ср =зi / mпрi (12.4)
з.ср = 5,76/18 = 0,32
Определяем средний коэффициент использования оборудования по основному времени: o.ср =oi / mпрi (12.5)
o.ср = 9,58/18 = 0,53
Таблица 12.1 – Расчет коэффициентов использования оборудования
|
Номер опер |
Тоi, мин |
Тшт.-кi, мин |
mрi |
mпрi |
зi |
оi |
|
005 |
1,05 |
1,7 |
0,1 |
1 |
0,1 |
0,6 |
|
010 |
4 |
4,97 |
0,3 |
1 |
0,3 |
0,8 |
|
015 |
24 |
27,3 |
1,7 |
2 |
0,85 |
0,88 |
|
025 |
10,3 |
11,9 |
0,73 |
1 |
0,73 |
0,87 |
|
030 |
17,4 |
19,7 |
1,2 |
2 |
0,6 |
0,88 |
|
035 |
15,3 |
17,3 |
1,1 |
2 |
0,55 |
0,88 |
|
040 |
1,46 |
1,9 |
0,15 |
1 |
0,15 |
0,77 |
|
041 |
1,6 |
2,47 |
0,18 |
1 |
0,18 |
0,65 |
|
075 |
0,17 |
0,97 |
0,1 |
1 |
0,1 |
0,18 |
|
080 |
3,5 |
4,57 |
0,27 |
1 |
0,27 |
0,77 |
|
085 |
2,1 |
3,4 |
0,2 |
1 |
0,2 |
0,62 |
|
090 |
26 |
30,7 |
1,8 |
2 |
0,9 |
0,85 |
|
095 |
23 |
27,8 |
1,67 |
2 |
0,835 |
0,83 |
|
|
|
ИТОГО: |
18 |
5,76 |
9,58 | |
Рисунок 13.1 ‑ Диаграмма загрузки оборудования
Рисунок 13.2 – Диаграмма использования оборудования по основному времени
Проанализировав диаграммы можно сделать вывод о том, что на операциях 005, 075, и 085 доля основного времени ниже нормы. Из этого следует, что для уменьшения доли вспомогательного времени, на этих операциях необходимо применять автоматизированные приспособления, элементы для крепления инструмента и т.д.