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 производство характеризуется 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 производство характеризуется 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 производстве
не 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 Nп, 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 производство характеризуется 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 |
32,81 |
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 |
198,55 |
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
