3.5. Неравномерность производственного процесса

и взаимоувязка работы отделений литейного цеха

В производственной деятельности цеха в процессе изготовления раз­личных отливок, в групповых потоках в процессе текущего планирования меняется их номенклатура, что влечет за собой изменения в потреблении жидкого металла, формовочных и стержневых смесей и т.п. В термообруб­ное отделение поступают различные количества отливок, имеющих разную марку материала и сложность. Поэтому при расчете количества оборудова­ния среднечасовые данные в поточном производстве следует увеличить на коэффициент неравномерности Кн потребления и производства.

При поточном производстве (конвейерном) формовочно-заливочно-вы­бивное отделение считается ядром производства, а все обслуживающие его отделения проектируют исходя из работы автоматических формовочных ли­ний в автоматическом режиме (т.е. с расчетной производительностью), с учетом неравномерности потребления жидкого металла, формовочных и стержневых смесей, стержней и т.д.

При использовании универсального формовочного оборудования (фор­мовочных машин, пескометов и т.п.) или механизированного - при конве­йерных линиях, такт работы литейного конвейера (рольганга) определяют по суммарной расчетной производительности этого оборудования.

Для оборудования формовочных отделений К_н=1; для других отделений в условиях крупносерийного и массового производства К_н=1,2-1,0; в ус­ловиях мелкосерийного и массового серийного производства К_н=1,3-1,1 и в условиях мелкосерийного и единичного производства К_н=1,4-1,2. Коэф­фициент К_н не учитывают при определении годового расхода металлов. При расчетах количества смесеприготовительного оборудования допускается не применять К_н, если расход формовочной смеси определяется по полному объему формы с учетом потерь на просыпь.

Для обеспечения бесперебойной работы формовочных линий (конвейе­ров) в автоматическом режиме коэффициент загрузки оборудования смесеп­риготовительного, плавильного и стержневого отделений не должен превы­шать коэффициент загрузки К_з обслуживаемого формовочно-заливочного по­тока. Коэффициент загрузки К_з сушильных печей должен быть меньше Кз стержневого отделения.

3.6. Основы расчета числа оборудования

Мощностью литейного цеха является расчетный максимально возможный в запроектированных условиях, объем выпуска продукции (отливок) в год. После ввода цеха в эксплуатацию его мощность должна быть достигнута в нормальные сроки при условии обеспечения производства кадрами, исход­ными материалами и энергоресурсами.

Проектная мощность литейного цеха рассчитывается комплексно, по всем участкам производства (включая склады исходных материалов), по производительности основного оборудования и площадям.

При проектировании литейного цеха надо твердо ориентироваться на то, что его основой являются формовочно-заливочные участки. Все дру­гие, обслуживающие их участки, следует проектировать, исходя из приня­той в проекте цикловой и суммарной расчетной (для неавтоматизированно­го оборудования) производительности формовочных линий с учетом коэффи­циента неравномерности.

Под формовочной линией, здесь и далее, следует понимать комплекс­ную автоматическую формовочно-выбивную линию или литейных конвейер (рольганговую линию) с формовочными автоматами (блок-линиями) или с формовочными машинами, включая участки заливки, трассы остывания, вы­бивки и др.

Расчетной производительностью неавтоматического оборудования яв­ляется количество продукции (форм), вырабатываемое в единицу времени.

Цикловой (тактовой) производительностью автоматического оборудо­вания является количество продукции (форм), вырабатываемое в единицу времени, которое гарантируется заводом-изготовителем этого оборудова­ния при его исправной непрерывной работе.

В результате работы линий с цикловой и расчетной (для неавтомати­зированного оборудования) производительностью, с учетом всех потерь времени, получается среднечасовой выпуск потока, необходимый для вы­полнения годовой проектной программы.

Количество оборудования определяется по формуле:

где Р₁ - количество оборудования по расчету, ед.;

В₂ - годовое количество форм, смеси, стержней, жидкого металла, обрабаты-ваемых отливок с учетом восполнения потерь на брак, жидкого металла на литниковые системы, безвозвратные потери, просыпи смеси, шт., т, м³;

Ф_э - эффективный годовой фонд времени оборудования, час;

П - цикловая ил расчетная (для неавтоматизированного оборудования) часовая производительность, шт., т, м³.

Принятое количество оборудования определяется по формуле:

где Р₂ - принятое в проекте количество оборудования, ед.;

К_и - коэффициент использования цикловой или расчетной (для неавто­матического оборудования) производительности, К_и = 0,7-0,8;

Коэффициент использования К_и для оборудования участков, обслужи­вающих формовочно-заливочно-выбивные операции, не должен превышать К_и формовочного оборудования; К_и плавильного оборудования равен 1.

Таблица 3.5.

Нормы коэффициента неравномерности потребления

Оборудование		коэффициент неравномерности по типам производств
	крупносерийное и массовое		мелкосерийное и среднесерийное	единичное и мелкосерийное
плавильное формовочно-заливочное смесеприготовительное стержневое для сушки стержней и форм очистное термическое грунтовочное	1,1-1,2 1,0 1,1-1,2 1,05-1,10 - 1,1-1,2 1,05-1,10 1,05-1,10		1,2-1,3 1,0 1,2-1,3 1,1-1,2 1,1-1,2 1,1-1,2 1,1-1,2 1,1-1,2	1,2-1,4 1,0 1,2-1,4 1,2-1,3 1,2-1,3 1,2-1,3 1,2-1,3 1,2-1,3

Примечания: 1. Коэффициент неравномерности определен с учетом межопе­рационных накопителей (бункера, миксеры и т.д.). Коэф­фициент неравномерности не следует применять при опре­делении годового расхода материалов.

2.Расчет плавильного оборудования чугуно- и сталелитей­ных цехов (при количестве формовочных линий менее трех) в массовом и крупносерийном производстве следует вести по часовой потребности в жидком металле, рассчи­тываемой по средней металлоемкости форм, закрепленных за линией, при цикловой производительности линии, с учетом коэффициента неравномер-ности.

1.Среднее количество определяют путем деления годового количества продукции на действительный годовой фонд времени работы рассчиты­ваемого оборудования.

2. Для формовочного отделения определяют по принятому такту работы потока (линии, конвейера) исходя из намечаемого коэффициента Кзф. Для оборудования других отделений - с учетом коэффициента Кн.

3. Коэффициент загрузки определяют, исходя из граф 5, 7, 8, 9.

Форма-таблица 3.6.

Расчет числа основного оборудования

отделение, учас-ток, линия	про-дук-ция полу-фабри	харак-терис-тика	кол-во продукции, полуфабрикаты т/час, шт/час				модель или тип обору-дован		производитель-ность т/час шт/час		число оборудования				коэффициент загруз-ки Кз
	каты		сред-нее	расчетное		ия				по расчету		принятое
1	2	3	4	5		6		7		8		9		10