3. Содержание лабораторной работы.

В лабораторной работе должны быть решены следующие вопросы:

1. установлен состав показателей технологичности конструкции изделия.

2. вычислены значения единичных, а при необходимости и комплексного показателя технологичности.

3. путем сопоставления значения вычисленных показателей технологичности изделия с значениями показателей технологичности аналогичных изделий, сделан вывод о технологичности конструкции рассматриваемого изделия.

4. рассмотрены и обоснования пути повышения технологичности конструкции изделия при изготовлении.

4. Методические указания к работе.

4.1 Выбор показателей технологичности

4.1.1 Оценка технологичности конструкции детали.

В качестве основных показателей технологичности конструкции детали могут быть использованы:

1. удельная трудоемкость обработки t_обр.д:

- трудоемкость обработки Т_обр.д,отнесенная к массе детали М_д

н.-ч/кг

- трудоемкость обработки Т_обр.д, отнесенная к суммарной поверхности детали S_g:

н.-ч/см²

2. удельная стоимость обработки С_обр.д:

- технологическая себестоимость обработки С_т.д.,отнесенная к массе деталей М_д

руб/кг

- трудоемкость обработки Т_обр.д, отнесенная к суммарной поверхности детали S_g:

н.-ч/см²

В качестве дополнительных показателей могут быть использованы:

1. относительная трудоемкость обработки детали t_о.д.

,

где Т_обр.д. и Т_и.з. – трудоемкость обработки детали, трудоемкость изготовления заготовки.

2. относительная технологическая себестоимость обработки детали С_о.д.

,

где С_обр.з. и С_и.з. технологическая себестоимость обработки и изготовления заготовки для нее.

3. относительные затраты на материалы С_о.м.

,

где С_м.д. – затраты на материалы при изготовлении детали

С_т.д. – технологическая себестоимость изготовления детали.

4. относительные затраты на заработную плату на изготовление детали С_о.зп.

,

где С_зп.д. – затраты на заработную плату, связанную с изготовлением детали из данного вида заготовки.

5. коэффициент повторяемости типовых технологических процессов при изготовлении детали К_тп.д.

,

,

где Q_тп.д. и Q_п.д. – число типовых технологических процессов и общее число этих процессов, примененных при изготовлении детали;

Т_и.д. и Т_тп.д. – суммарная трудоемкость изготовления и типовых технологических процессов, применяемых при изготовлении детали.

6. коэффициент использования материалов при изготовлении детали

,

7. коэффициент точности обработки К_тч.д

,

где А_ср.д – среднее значение показателя точности обработки детали,

,

k – число классов точности, использованных при разработке конструкции детали

n₁, n₂, n_2a - число размеров детали, выполненных по первому, второму, второму «а» классам точности.

8. коэффициент шероховатости обработки поверхностей детали К_ш.д

,

где Б_ср.д – среднее значение показателя шероховатости

9. коэффициент обработанности поверхности детали К_обр.д

,

где S_д – полная площадь поверхности детали.

4.2 При оценке технологичности сборочной единицы (узла).

Список основных показателей:

1. удельная трудоемкость изготовления t_и.сб

н.-ч/кг

2. удельная стоимость изготовления сборочной единицы С_и.сб

руб/кг

В качестве дополнительных показателей могут быть использованы

1. относительные затраты на материалы при изготовлении сборочной единицы С_о.м.сб.

,

где С_м.сб – суммарная стоимость материалов израсходованных при изготовлении сборочной единицы.

2. относительные затраты на заработную плату С_о.зп.сб

,

где С_зп.сб – суммарные затраты на основную заработную плату производственных рабочих.

3. коэффициент использования материалов при изготовлении сборочной единицы К_им.сб

,

где М_сб – масса сборочной единицы

М_з.сб – суммарная масса материалов израсходованных при изготовлении сборочной единицы

4. коэффициент применения типовых технологических процессов при изготовлении сборочной единицы К_тп.сб

,

5. среднее значение коэффициента точности обработки при изготовлении сборочной единицы К_тч.сб

,

где А_ср.сб – среднее значение показателя точности при изготовлении сборочной единицы.

,

где

м – число деталей в сборочной единице

к_j – число классов точности, использованных при разработке конструкции j-ой детали

А_ji - значение коэффициента точности поверхности (размера) выполненной по i-му классу точности в j-ой детали.

n_ji – число размеров (поверхностей) j-ой детали, выполненных по i-му классу точности.

6. среднее значение коэффициента шероховатости обработки поверхностей деталей, входящих в сборочную единицу К_ш.сб

,

где Б_ср.сб – среднее значение показателя шероховатости деталей в сборочной единице

7. коэффициент унификации деталей, входящих в сборочную единицу К_ун.сб

,

где N_у.д – число унифицированных деталей

N_у.д= N_з.д + N_п.д + N_ст.д

N_д – общее число деталей, входящих в сборочную единицу

N_д= N_у.д + N_бр.д

N_бр.д – число оригинальных деталей в сборочной единице

N_з.д – число заимствованных унифицированных деталей

N_п.д – число покупных унифицированных деталей

N_ст.д – число стандартных деталей.

8. коэффициент стандартизации деталей в сборочной единице К_ст.сб

,

где N_ст.д – число стандартных деталей в сборочной единице

N_ст.д = N_ст.з +N_ст.п + N_ст.и

N_ст.з – число заимствованных стандартных деталей

N_ст.п – число покупных стандартных деталей

N_ст.и – число изготавливаемых стандартных деталей.

9. коэффициент повторяемости деталей в сборочной единице К_п.сб

,

где N_н.сб – число наименований деталей в сборочной единице.

Состав показателей технологичности, выбираемых для оценки конструкции детали и сборочной единицы, определяется видом решаемой задачи управления технологичностью, а также располагаемой информацией о величинах, характеризующих технологичность конструкции изделия.

В качестве задач, решаемых при управлении технологичностью изделий, можно указать на следующее:

1. Сравнение достигнутого уровня технологичности изделия с заданным в технической документации или с уровнем технологичности аналогичных изделий.

2. Построение математической модели для основных показателей технологичности.

3.Прогнозирование значений показателей технологичности.

4. Разработка системы мероприятий по повышению технологичности конструкции изделия.

4.2.Определение значений единичных показателей.

При оценке технологичности конструкции изделий могут определяться как единичные, так и комплексные показатели.

4.2.1. Определение значений единичных показателей.

Наиболее трудоемким делом является определение показателей технологичности, которые тем или иным образом характеризуют затраты труда и средств на изготовление изделий, а также показателей точности и шероховатости. Рассмотрим порядок определения значений таких показателей.

1. Определение значения трудоемкости изготовления детали Т_{и ,д.}

В случае использования данных разработанных технологических процессов суммарная трудоемкость изготовления детали (обработки заготовки) определяется по формуле

(35)

Где р – число операций технологического процесса изготовления детали;

T_шт,d – норма штучно-калькуционного времени при выполнении s- ой операции;

β_s - коэффициент, учитывающий выполнение операции бригадой или при многостаночном обслуживании;

К_пр - коэффициент, учитывающий потери времени, не учитываемые нормой штучно-калькуционного времени, К_пр > 1,0;

К_bs - коэффициент, учитывающий выполнение норм времени.

В случае ориентировочных расчетов, значения коэффициентов К_пр и К_bs принимаются равными единице.

По аналогичной зависимости трудоемкость обработки Т_обр.д.. В этом случае учитываются только операции, целью которых является обработка поверхностей.

Вторым методом определения трудоемкости изготовления (обработки) детали является использование укрупненных нормативов на изготовление типовых деталей машин. При этом определение трудоемкости выполнения операций для конкретной детали осуществляется с использованием следующей формулы:

(36)

Где Т_т,д – нормативная трудоемкость изготовления (обработки) типовой детали;

М_д - масса обрабатываемой детали;

М_т.д.- масса типовой детали.

Третьим методом определения трудоемкости изготовления (обработки) деталей является расчетно-статистический метод. В этом случае определяется среднее статистическое значение Т_и.д (Т_обр.д),

(37)

И среднее квадратическое отклонение S (Т_и.д.)

(38)

Где п –число наблюдений над случайной величиной Т_и.д.

В случае нормального распределения случайной величины Т_и.д.

Число наблюдений обычно принимают п ≥ 10.

Расчетное значение Т_и.д. принимают равным

Т_и.д.р = К_в Т_и.д.,, (39)

Где К_в – коэффициент переработки норм, К_в > 1,5