4.4 Расчет потребного количества технологического оборудования на годовую программу выпуска изделий для цеха

4.4.1 Определение годовой производственной программы

Годовую программу выпуска изделий рассчитывают по наименьшей производительности основного оборудования. Основным оборудованием следует считать наиболее сложное и дорогое оборудование из комплекта всех принятых в проекте. В данном дипломном проекте годовая программа рассчитывается по производительности углового деревообрабатывающего центра Windor 20.

Расчет годовой программы выпуска изделий по основной единице оборудования проводят по следующей методике:

1. Годовую программу выпуска изделий Q_год ,тыс. компл., рассчитывают по формуле

(4.1)

где Т_{год. эф} - эффективный годовой фонд времени, ч;

К_р – коэффициент на неучтенные простои оборудования (К_р=0,9).

Полученное значение годовой программы округляют до тысячи в большую сторону.

2. Годовой эффективный фонд времени Т_{год. эф}, час, рассчитывают по формуле

(4.2)

где N – число дней в году;

В, П, Р – соответственно количество выходных, праздничных и ремонтных дней в году (Р принимают в зависимости от ремонтной сложности оборудования; для станков с ручной подачей Р=2 дня; для станков с механической подачей Р=5 дней; для деревообрабатывающих центров, автоматических линий Р=10 дней);

с – количество рабочих смен;

t – количество часов в рабочей смене.

- станки с ручной подачей

- станки с механической подачей

- деревообрабатывающий центр

3. Потребное количество станко-часов Т_п работы оборудования на годовую программу рассчитывают по формуле

(4.3)

4. Определяют расчетное количество оборудования данной марки n_р на годовую программу выпуска деталей по формуле

(4.4)

5. Рассчитывают процент загрузки оборудования по формуле

(4.5)

где n_пр – принятое количество оборудования [3].

Данные расчета приведены в разделе 3.2.2.

4.5.2 Расчет производительности технологического оборудования

При расчете производительности технологического оборудования необходимо учитывать режимы выполнения технологических операций.

Числовые значения параметров, входящих в формулы, приняты из технической характеристики приведенной в разделе 3.3.

Часовая производительность линий и станков проходного типа в комплектах деталей (деталях) на изделие определяется по формуле

(4.6)

где U – скорость подачи деталей, м/мин.;

К_р и К_м – соответственно коэффициенты использования рабочего и машинного времени; l – длина детали, м;

m – количество проходов детали через оборудование;

∑l*n*m – суммарная длина деталей в комплекте с учетом числа проходов через станок или линию;

Z – число одновременно (параллельно) обрабатываемых деталей, шт.

Часовая производительность оборудования позиционного типа определяется по формуле

(4.7)

где Z – количество одновременно обрабатываемых изделий (деталей), шт.;

t_ц – время цикла обработки, мин.;

m – количество де6талей в комплекте, которые проходят через данный станок.

Принимаем за расчетный, станок с наименьшей производительностью или наиболее дорогое оборудование [6].

• Производительность многопрофильного углового центра WINDOR 20.

Производительность центра может лимитироваться либо производительностью фуговально-фрезерной части станка, либо шипорезной части. Поэтому необходимо рассчитать производительность каждой части станка и для последующих расчетов принять наименьшую производительность. Формула для расчета производительности фуговально-фрезерной части станка:

(4.8)

_{Где: U- скорость подачи, м/мин; n – коэффициент использования времени линии (n = kд · kм); l – сумма длин заготовки, м.}

Производительность шипорезной части расчитаем по формуле:

(4.9)

_{где: U - скорость подачи при зарезке шипов U= 4-25 м/мин; n – коэффициент использования времени линии (n = kд · kм); L - ход ковра заготовок, равный 1400 мм; b – сумма ширин заготовок в комплекте, мм, В – ширина ковра заготовок, мм.}

_{Для последующего расчета потребного количества станков принимаем производительность равной производительности фуговально-фрезерной части станка.}

Определим годовую программу выпуска изделий по формуле:

П_г.=П_ч·Т_г.эф.·0,95;

где П_ч – часовая производительность, (комп./ч); Т_г.эф. – годовой фонд эффективного времени, ч;

П_г.=4 ·3920·0,95=14896 ком/г;

Определим потребное количество часов работы станка на годовую программу:

(станко-часов);

Рассчитаем необходимое количество станков:

n_р= (шт)

Определим процент загрузки данного оборудования:

• Производительность станка4-хстороннего плоско-строгального станка SUPERSET XL

(4.10)

где U – скорость подачи, м/мин; где К_р, К_м – коэффициенты, соответственно рабочего и машинного времени, (К_р=0,8, К_м=0,8); ∑L_р – сумма периметров всех деталей обрабатываемых на станке, м;

Определим потребное количество часов работы станка на годовую программу:

(станко-часов);

Рассчитаем необходимое количество станков:

n_р= (шт)

Определим процент загрузки данного оборудования:

P= %

• Производительность торцовочного станка ЦМЭ-3К

(4.11)

где К_р– коэффициент использования рабочего времени, (К_р=0,9); n_д – количество одновременно обрабатываемых деталей, шт; t_ц – время цикла обработки, мин; N – количество данных заготовок в комплекте, шт;

Определим потребное количество часов работы станка на годовую программу:

(станко-часов);

Рассчитаем необходимое количество станков:

n_р= (шт)

Определим процент загрузки данного оборудования:

P= %

• Производительность гидравлической сборочная ваймы UNIQUE

(4.12)

где t_ц - время цикла, мин; n –количество заготовок для изделия, шт;

В оконном блоке обработке на рамном прессу подлежат коробка и две створки

Определим потребное количество часов работы станка на годовую программу:

(станко-часов);

Рассчитаем необходимое количество станков:

n_р= (шт)

Определим процент загрузки данного оборудования:

P= %

• Определяем производительность сверлильного станка MODISO V-3-1 ROTO

(4.13)

где К_исп – коэффициент использования станка, (К_исп=0,7); t_ц – время цикла, мин; n – количество деталей проходящих через станок, шт.

Определим потребное количество часов работы станка на годовую программу:

(станко-часов);

Рассчитаем необходимое количество станков:

n_р= (шт)

Определим процент загрузки данного оборудования:

P= %

• Круглошлифовальнаяя пневматическая машина KAWASAKI KPT-160DA

Часовая производительность находится по формуле:

(4.14)

где К_р– коэффициент рабочего времени, (К_р=0,8); t_ц- время цикла, мин;

Определим потребное количество часов работы станка на годовую программу:

(станко-часов);

Рассчитаем необходимое количество станков:

n_р= (шт)

Определим процент загрузки данного оборудования:

P= %

• Производительность гильотины MORSO F

(3.15)

где К_р– коэффициент использования рабочего времени, (К_р=0,9); n_д – количество одновременно обрабатываемых деталей, шт; t_ц – время цикла обработки, мин; N – количество данных заготовок в комплекте, шт;

Определим потребное количество часов работы станка на годовую программу:

(станко-часов);

Рассчитаем необходимое количество станков:

n_р= (шт)

Определим процент загрузки данного оборудования:

P=

• Производительность фрезерного станка ФСШ-1А (К)

(3.16)

_{Где: U- скорость подачи, м/мин; n – коэффициент использования времени линии (n = kд · kм); l – сумма длин заготовки, м.}

Определим потребное количество часов работы станка на годовую программу:

(станко-часов);

Рассчитаем необходимое количество станков:

n_р= (шт)

Определим процент загрузки данного оборудования:

P=

• Производительность станка KSF-mini

(3.17)

где К_р– коэффициент использования рабочего времени, (К_р=0,9); n_д – количество одновременно обрабатываемых деталей, шт; t_ц – время цикла обработки, мин; N – количество данных заготовок в комплекте, шт;

Определим потребное количество часов работы станка на годовую программу:

(станко-часов);

Рассчитаем необходимое количество станков:

(шт)

Определим процент загрузки данного оборудования:

%

• Производительность станка для резки алюминия MACH 400

(3.18)

где К_р– коэффициент использования рабочего времени, (К_р=0,9); n_д – количество одновременно обрабатываемых деталей, шт; t_ц – время цикла обработки, мин; N – количество данных заготовок в комплекте, шт;

Определим потребное количество часов работы станка на годовую программу:

(станко-часов);

Рассчитаем необходимое количество станков:

(шт)

Определим процент загрузки данного оборудования:

%

• Производительность станка для сварки резки уплотнителя TSS 4

(3.18)

где К_р– коэффициент использования рабочего времени, (К_р=0,9); n_д – количество одновременно обрабатываемых деталей, шт; t_ц – время цикла обработки, мин; N – количество данных заготовок в комплекте, шт;

Определим потребное количество часов работы станка на годовую программу:

(станко-часов);

Рассчитаем необходимое количество станков:

(шт)

Определим процент загрузки данного оборудования:

%

Данные расчета сводим в таблицу 4.12

Таблица 4.12 – Ведомость расчета потребного количества технологического оборудования

Наименование оборудования	Часовая про-сть оборуд.	Потребное кол-во часов работы обор-ия на годовую программу	Располагаемое количество работы обо-ния на годовую программу	Расчетное кол-ство обор-ния	Принятое кол-тво оборуд.	Процент загрузки обор.
угловой центр WINDOR 20.	4	3724	14896	0,95	1	95
строгальный станок SUPERSET XL	7	2128	14896	0,53	1	53
гильотина MORSO F	9	1655	14896	0,41	1	41
торцовочный станок ЦМЭ-3К	6	2483	14896	0,62	1	62
сборочная вайма UNIQUE	6	2483	14896	0.62	1	62
Сверлильный станок MODISO V-3-1 ROTO	9	1655	14896	0,41	1	41
Шлифов. пневмат. машина KAWASAKI KPT-160DA	7	2121	14896	0,53	1	53
фрезерный станок ФСШ-1А (К)	15	993	14896	0,25	1	25
станок KSF-mini	5	2979	14896	0,71	1	71
MACH 400	10	1490	14896	0,37	1	37
станок для сварки и резки уплотнителя TSS4	5	3979	14896	0,74	1	74