2. Определение типа производства

Разрабатываемый технологический процесс изготовления детали должен быть связан с организацией его выполнения, т.е. типом производства. Основными признаками, определяющими тип производства, являются широта номенклатуры, регулярность, стабильность и объем выпуска деталей (ГОСТ 14.004-83).

Различают три типа машиностроительного производства:

• массовое;

• серийное;

• единичное.

Одной из основных характеристик типа производства является коэффициент закрепления операций – отношение числа всех различных технологических операций, выполняемых в течение месяца О, к числу рабочих мест Р:

[10, с. 14]

Массовое производствохарактеризуется узкой установившейся номенклатурой и большим объемом выпуска деталей. Массовое производство имеет следующие основные признаки:

• за каждым станком закреплена одна операция, и станки не переналаживаются на другие операции; коэффициент закрепления операций ;

• станки располагаются в порядке выполнения операций (в технологической последовательности);

• широко применяются специальные и агрегатные станки, автоматические линии, автоматическая транспортировка деталей, специальные обрабатывающие и измерительные инструменты, механизированные и автоматизированные приспособления.

Серийное производствохарактеризуется ограниченной номенклатурой деталей, изготовляемых периодически повторяющимися партиями (сериями) и сравнительно большим объемом выпуска. Понятие “партия” относится к числу деталей, а понятие “серия” – к числу машин, запускаемых в производство.

В зависимости от числа деталей в партии и значения коэффициента закрепления операций различают: мелкосерийное, среднесерийное и крупносерийное производства (ГОСТ 3.1121-84.). Значения коэффициента закрепления операций принимают: для мелкосерийного производства 20…40, для среднесерийного производства 10…20, для крупносерийного производства 1…10. При единичном производствене регламентируется.

Таблица 5. Технологические характеристики серийного производства

	Мелкосерийное	Среднесерийное	Крупносерийное
Исходные заготовки	Простые, с малой точностью и большими припусками (горячий прокат, поковки и др.)	Целесообразность применения точных заготовок обосновывается технико-экономическими расчетами	Точные, с минимальными припусками (точное литье, литье под давлением, штамповки и др.)
Оборудование	Универсальное с широкими техническими возможностями	Используются станки с ЧПУ, универсальное и специализированное	Специальное, высокопроизводительное, станки с ЧПУ
Расположение оборудования	Расставляется в цехах по технологическим группам	По технологическим группам с учетом направления основных грузопотоков цеха по предметно замкнутым участкам	Расставляется по поточному принципу
Оснастка	Универсальная	В основном универсальная, но применяется и специальная	Специальная
Квалификация рабочих	Высокая	Средняя	Низкая

При серийном производстве за каждым станком закреплено несколько операций, иначе станки будут мало загружены; таким образом, станки переналаживаются с операции на операцию; обработка деталей ведется партиями; применяются станки общего и определенного назначения, специальные и агрегатные станки, специальные, нормализованные и универсальные приспособления и инструмент; станки располагают в соответствии с последовательностью выполнения этапов обработки деталей.

Детали при серийном производстве перемещаются партиями. Партией называют число деталей одного наименования, запускаемых в обработку одновременно или непрерывно в течение определенного интервала времени. Размер партии существенно влияет на эффективность производства; уменьшение размера партий и увеличение их числа способствует сокращению незавершенного производства, но ведет к увеличению потерь на переналадку станков; увеличение же числа деталей в партии и уменьшение числа партий упрощает организацию производства, уменьшает число переналадок станков, но ведет к увеличению времени пролеживания деталей между операциями и увеличению незавершенного производства.

Размер партии деталей N_п, запускаемых в работу, определяют по формуле:

[10, с. 16]

где N – годовой объем выпуска деталей, шт.; D – число рабочих дней в году (при двух выходных днях D = 253); f – число рабочих дней, на которые разрешается иметь незавершенное производство (f = 3…5).

Серийное производство значительно экономичнее единичного, так как лучше использование оборудования, специализация рабочих, увеличение производительности труда обеспечивают уменьшение себестоимости продукции, Оно является наиболее распространенным типом производства в общем и среднем машиностроении. На заводах авиационного двигателестроения серийное производство является основным типом организации производства.

Единичное производствохарактеризуется широкой номенклатурой изготовляемых деталей и малым объемом их выпуска. Повторяемость изготовления этих деталей редка или совсем отсутствует. Единичное производство универсально, приспособлено к выполнению разнообразных заданий. Поэтому такие заводы комплектуются станками универсальными и общего назначения. Оборудование размещается по видам станков. Используются универсальные, стандартные приспособления, обрабатывающий и измерительный инструмент. Специальную технологическую оснастку применяют редко, значительные траты на ее изготовление экономически не оправдываются.

Исходные данные:

Годовая программа выпуска деталей: N = 40 шт.

Режим работы – односменный. [1, с. 21]

где – нормативный коэффициент загрузки оборудования; принимаем;

– фактический коэффициент загрузки рабочего места.[1, с. 20]

где – количество станков.[1, с. 20]

где – штучное или штучно-калькуляционное время, мин;

– действительный годовой фонд времени работы оборудования, ч; принимаем для односменной работы.

Данные по существующему технологическому процессу и результаты расчетов приведены в таблице 6.

Таблица 6. Результаты расчетов

	Операция	Тшт	N	Fд	ŋзн	mp	P	ŋзф	О
20	Токарная ЧПУ	297,50	40	2010	0,65	0,152	1	0,152	4,28
60	Токарная ЧПУ	275,90	40	2010	0,65	0,141	1	0,141	4,62
70	Токарная ЧПУ	632,40	40	2010	0,65	0,323	1	0,323	2,01
80	Токарная ЧПУ	370,60	40	2010	0,65	0,189	1	0,189	3,44
90	Токарная ЧПУ	345,20	40	2010	0,65	0,176	1	0,176	3,69
140	Токарная ЧПУ	110,40	40	2010	0,65	0,056	1	0,056	11,54
150	Токарная ЧПУ	405,70	40	2010	0,65	0,207	1	0,207	3,14
160	Полировальная	40,61	40	2010	0,65	0,021	1	0,021	31,37
170	Токарная ЧПУ	308,50	40	2010	0,65	0,157	1	0,157	4,13
180	Полировальная	40,61	40	2010	0,65	0,021	1	0,021	31,37
190	Токарная ЧПУ	315,30	40	2010	0,65	0,161	1	0,161	4,04
200	Полировальная	40,61	40	2010	0,65	0,021	1	0,021	31,37
230	сверлильная	175,15	40	2010	0,65	0,089	1	0,089	7,27
250	Слесарная	73,97	40	2010	0,65	0,038	1	0,038	17,22
270	Протяжная	16,46	40	2010	0,65	0,008	1	0,008	77,37
280	Слесарная	73,97	40	2010	0,65	0,038	1	0,038	17,22
290	Контроль пазов	10,00	40	2010	0,65	0,005	1	0,005	127,38
300	Протяжная	47,42	40	2010	0,65	0,017	1	0,017	38,82
310	Слесарная	73,97	40	2010	0,65	0,038	1	0,038	17,22
320	Контроль пазов	10,00	40	2010	0,65	0,005	1	0,005	127,38
330	сверлильная	103,65	40	2010	0,65	0,053	1	0,053	12,29
340	Слесарная	73,75	40	2010	0,65	0,101	1	0,101	6,42
350	Токарная ЧПУ	217,30	40	2010	0,65	0,111	1	0,111	5,86
360	Полировальная	40,61	40	2010	0,65	0,021	1	0,021	31,37
	Итого:	4209,79					24		620,82

Определяем коэффициент закрепления операций:

Вывод:производство мелкосерийное.

Определяем количество деталей в партии:

[1, с. 23]

где N – годовой объем выпуска деталей, шт.; N = 40; D – число рабочих дней в году (при двух выходных днях D = 253); а – периодичность запуска деталей, дней; принимаем а = 24.

Принимаем размер партии деталей