1.1.3 Определение объема выпуска
Тип производства – это классификационная категория производства, выделяемая по признакам номенклатуры, регулярности, стабильности и объёма выпуска изделий.
Одной из основных характеристик типа производства является коэффициент закрепления операций, представляющий собой отношение числа всех различных технологических операций, выполненных или подлежащих выполнению в течение месяца, к числу рабочих мест.
В проектных условиях можно полагать, что коэффициент закрепления операций определяет число операций такой же трудоемкости, как и рассматриваемая, которое можно было бы закрепить за одним рабочим местом для полной его загрузки в течении месяца.
Тогда коэффициент закрепления операций:
,
(1.1)
где :
tв-такт выпуска, мин;
F-месячный фонд времени односменной работы рабочего места, ч;
m-принятое число смен;
Кот-коэффициент, учитывающий простои по организационно-техническим причинам;
Nмес-число изделий, запускаемых в производство, шт/мес;
tшт-штучное время, мин.
Планируемый годовой объем выпуска данной детали – 1000 штук . Данный объем позволит выполнить все поступившие заказы и обеспечить потребителей необходимым количеством запасных частей.
На первом этапе проектирования тип производства может быть определен в зависимости от массы детали и объема выпуска по таблице (1.8, 7). При массе детали менее 20 кг (легкие детали) и годовом объеме выпуска от 501 до 5000 штук, тип производства – среднесерийный.
Объем партии:
,
(1.2)
где F– объем выпуска,a– количество дней, на которые должен быть запас деталей (периодичность запуска в днях),a= 5 дней;N– количество рабочих дней в году, примемN≈ 240 дней.
Отсюда находим:
штук.
Тогда примем объем партии равным:
деталь.
1.1.4 Анализ технологичности детали
Правила обеспечения технологичности конструкции изделий регламентируются ГОСТ 14.201 – 83 и методическими рекомендациями МР186 – 85 .
Анализ технологичности конструкции изделия направлен на повышение производительности труда, снижение затрат и сокращение времени на проектирование, технологическую подготовку производства, изготовление, техническое обслуживание и ремонт изделия при обеспечении необходимого качества.
Деталь “Вал червячный” представляет собой ступенчатую деталь без центрального отверстия со шпоночной канавкой, лысками для стопорения гаек, червячной и резьбовыми поверхностями. Вал обладает двухсторонней ступенчатостью (диаметральные размеры убывают к концам вала), имеет средние размеры и высокую точность исполнения поверхностей. Вал считается нежесткой деталью, так как отношение длины к среднему диаметру L/d>12 (L/d=577/45=12,8). Поэтому на чистовых токарных операциях и операциях чистового нарезания витков червяка из-за больших сил резания необходимо использовать базирование детали в центрах и с помощью люнета.
Обработка поверхностей на токарных операциях окончательно недопустима, так как при этом невозможно обеспечить требования чертежа по взаимному расположению относительно общей оси базовых поверхностей КиЛи качеству поверхностного слоя диаметральных и торцевых размеров детали.
Анализ технологичности данной детали позволяет сделать следующие выводы:
конструкция детали состоит из стандартных и унифицированных конструктивных элементов (канавки для выхода шлифовального круга, резьбы, фаски и т.д.)
физико-химические и механические свойства материала, жесткость детали, ее форма и размеры соответствуют требованиям технологии изготовления (включая процессы упрочения, коррозийной защиты и пр.), хранения и транспортирования и т.д.;
показатели базовой поверхности (точность, шероховатость) детали обеспечивают точность установки, обработки и контроля (подробнее см. пункт 1.4);
конструкция детали обеспечивает возможность применения типовых и стандартных технологических процессов ее изготовления;
деталь предполагается обрабатывать в основном на станках токарной и сверлильной группы, следовательно, она имеет максимальное число поверхностей вращения и минимальное число изменений диаметра сечения (перепад диаметров между крепежным фланцем и шейкой конструктивно необходим и исключить его невозможно);
конические переходы между ступенями вала и фаски назначены под обработку с учетом стандартных токарных проходных резцов с главным углом в плане равным 30, 45, 60и 90°;
предусмотрен удобный подвод режущего инструмента к каждой из обрабатываемых поверхностей;
габаритные размеры детали и точность их обработки соотнесены с возможностями станков с ЧПУ и станочных роботов.
К параметрам, ухудшающим технологичность детали, следует отнести следующее:
шпоночная канавка закрытого типа - обрабатывается концевой фрезой. Более технологичной была бы открытая канавка, при обработке которой увеличение производительности фрезерования обеспечивается за счет использования дисковой фрезы.
червячная поверхность также является нетехнологичным элементом, так как операция нарезания витков червяка со снятием стружки производится, в основном, малопроизводительными методами.
выступающие поверхности НиП(см. чертеж детали) не позволяют обрабатывать цилиндрические поверхности вала без смены инструмента на токарных операциях, что увеличивает основное время обработки.
В результате можно сделать вывод, что конструкция детали в достаточной мере технологична, за исключением некоторых элементов, «улучшение» технологичности которых приведет к утрате деталью своего прямого назначения.