Автор работы: Пользователь скрыл имя, 15 Сентября 2012 в 02:25, дипломная работа
В процесі механічної обробки деталей машин виникає велика кількість проблемних питань які пов’язані із необхідністю виконання технічних вимог, що поставлені конструкторами перед виробництвом.
Так як для фрезерування необхідної поверхні Ø фрези повинен бути 16 мм, - з таблиці беремо значення кутів і розмірів у залежності від діаметру.
4. ПРОЕКТУВАННЯ МЕХАНІЧНОЇ ДІЛЬНИЦІ
4.1. Визначення кількості основного обладнання і коефіцієнта його завантаження
Для розрахунку необхідної кількості основного (верстатного) обладнання проектованого механічного ділянки необхідно розрахувати дійсний річний фонд часу роботи устаткування ФДО за формулою:
ФД.О. = ФН · (1 - КР/100), час
де, ФН – номінальний річний фонд часу роботи обладнання, час;
КР - втрати номінального фонду часу роботи обладнання.
Величину ФН визначимо за формулою:
ФН = [(Д - ДВ - ДП) ·d - ДПП ·С] · m, час
де, Д =183 – кількість робочих днів у 2011 році;
ДВ = 0 - кількість вихідних днів у 2011 році;
ДП = 0 - кількість святкових днів у 2011 році;
ДПП = 6 - кількість передсвяткових днів у 2011 році;
Дв = 11,3 год. - Тривалість робочої зміни;
m = 2 - кількість робочих змін;
С = 1:00 - кількість годин, на яке скорочується робочий день у передсвяткові дні.
ФН = [183 ·11,3 - 6 ·1] ·2 = 4123,8 час.
Величину коефіцієнта втрат КР приймаємо за довідковими даними. Для верстатного обладнання, прийнятого для проектованої ділянки, він становить 3%. У цю величину входять витрати часу на ремонт і наладку обладнання, зміну інструменту, на зупинки через несправності інструменту, електрообладнання та інших причин.
Визначаємо величину ФДО: ФДО = 4123,8 • (1 - 3/100) = 4000 рік.
Так як тип виробництва на ділянці серійний та організаційна форма виробництва - предметно-замкнутий ділянку, то за кожним верстатом закріплено кілька деталеоперацій. Тому кількість верстатів кожної моделі визначаємо за формулою:
де, tШТК1 , ..., tШТКn, - штучно-калькуляційний час обробки відповідно першої, n-й деталі на верстатах даної моделі, хв;
П1, ..., Пn - річна виробнича програма випуску відповідно 1-й, ..., n-й деталі; n - кількість найменувань деталей, оброблюваних на верстатах даної моделі.
Наприклад, для токарного верстата з ЧПК 16К30Ф305: tШТК1 = 5,85 хв,
П1 = 2500 штук.
Тоді кількість верстатів цієї моделі буде дорівнювати:
Далі визначаємо прийняту кількість верстатів СПРi, шляхом округлення розрахункового кількості верстатів Срi до найближчого більшого цілого числа. Наприклад, для токарного верстата з ЧПК 16К30Ф305 СПР1 = 1.
Потім визначаємо коефіцієнт завантаження обладнання КЗ за формулою:
КЗ = СРi / СПРi.
Для токарного верстата з ЧПК 16К30Ф305 коефіцієнт завантаження дорівнює: КЗ = СР1 / СПР1 = 0.06 / 1 = 0.06.
Результати розрахунків показують, що коефіцієнт завантаження токарного верстата з ЧПК 16К30Ф305 дуже низький (для середньо серійного виробництва КЗ повинен бути не менше 0.8). Тому виконуємо дозавантаження обладнання проектуємої дільниці. Для цього із загальної номенклатури деталей, оброблюваних в механічному цеху, до складу якого входить ділянка, підбираємо деталі, які мають схожу з даною деталлю конструкцію і приблизно однакові технологічні процеси механічної обробки. Клас втулок, а задана деталь буде деталлю - представником комплекту. Кількість найменувань деталей приймаємо - по 50 одиниць, річна програма випуску кожної деталі - 2350 шт. Тоді сумарна річна програма випуску деталей, представником яких є втулка, складе 120 000 шт. Виконуємо повторний розрахунок кількості токарно-гвинторізних верстатів для цієї програми:
Прийняте кількість токарних верстатів з ЧПК 16К30Ф305: СПР1 = 3.
Коефіцієнт завантаження обладнання: КЗ = СР1 / СПР1 = 2.9 / 3 = 0.9
Всі результати розрахунків кількості верстатного обладнання зводимо в таблицю 11.
Розрахунок кількості верстатного обладнання механічнї дільниці Таблиця 11
№ п/п |
Найменування та модель обладнання |
Розрахункова кількість верстатів, СРi |
Прийнята кількість верстатів, СПРi |
Коефіціент завантаження, КЗ |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
11 |
Токарний верстат З ЧПК 16К30Ф305 |
2.9 |
3,0 |
0.9 |
22 |
Токарний верстат 16К20 |
0,95 |
1,0 |
0.95 |
3 |
Фрезерувальний верстат мод. ВМ127 |
0,82 |
1,0 |
0.82 |
4 |
Радіально – свердлильний верстат мод. 2М55. |
0,50 |
1.0 |
0.50 |
5 |
Круглошліфувальний верстат 3Е180В |
0,86 |
1,0 |
0.86 |
6 |
Внутрішліфувальний верстат мод. 3К228А |
0,56 |
1.0 |
0.56 |
Разом: |
6,19 |
8 |
0.77 |
4.2. Розрахунок кількості працюючих на дільниці
Весь промислово-виробничий персонал проектованої ділянки ділиться на такі категорії:
а) основні (виробничі) робітники;
б) допоміжні робітники;
в) фахівці, службовці та керівні працівники.
Розрахунок чисельності основних (виробничих) робочих при серійному типі виробництва проводиться (для роботи в одну зміну) за формулою:
åtШТКn · П
РРозр = ----------- ,
60 · ФДР · nO
де, åtШТКn - штучно-калькуляційні час обробки деталей
робітниками даної кваліфікації та розряду, хв;
ФДР - дійсний фонд часу робочого, час;
N0 - норма обслуговування верстатів.
Величину ФДР визначаємо за формулою:
ФДР = (ФНР - О - Н - Г) = (4123.8 - 192 - 70 – 11.3) = 3850.5 час.
де, ФНР = 4123.8 годину - номінальний фонд часу робітника;
О = 192 год - тривалість планового відпустки;
Н = 70 годину - невихід на роботу через хворобу;
Г = 11,3 годину - невихід на роботу у зв'язку з виконанням неслужбових (громадських) обов'язків.
Наприклад, для токарів з ЧПК åtШТКn=5,85 хв,
П =250000 шт., nО = 1.
Тоді розрахункова кількість токарів на ділянці:
Приймаємо РПР = 6 чол.
Результати розрахунку чисельності основних (виробничих) робочих наведені в табл.
Чисельність допоміжних робітників, керівних працівників, спеціалістів і службовців визначаємо за нормами обслуговування з урахуванням процентного співвідношення між основними і допоміжними робітниками (для серійного виробництва кількість допоміжних робітників становить (15 ... 20)% від кількості основних робітників). Для проектованої ділянки приймаємо такі професії допоміжних робітників і їх чисельність:
а) наладчики виробничого устаткування - 1 особа в кожній зміні;
б) електрослюсарі
по поточному ремонту і
в) транспортні робітники - по 1 людині в кожній зміні.
Для проектованої ділянки передбачені наступні штатні посади керівних працівників: змінний майстер дільниці - по 1 людині в кожній зміні, начальник ділянки - 1 особа в дві зміни.
За результатами всіх розрахунків складаємо зведену відомість всього промислово-виробничого персоналу проектованого механічного ділянки.
Зведена відомість чисельності
промислово-виробничого
Найменування професії або посади |
Явочний штат, людина |
По розрядах |
Середній розряд | ||
в одну зміну |
у дві зміни |
4-й |
5-й |
||
Основні виробничі робітники | |||||
Токарі з ЧПК |
3 |
6 |
2 |
4 |
5 |
Токарі |
1 |
2 |
2 |
- |
4 |
Фрезерувальники |
1 |
2 |
2 |
- |
4 |
Свердлувальники |
1 |
2 |
2 |
- |
4 |
Шліфувальники |
2 |
4 |
- |
4 |
5 |
Разом: |
8 |
16 |
8 |
8 |
4,5 |
Допоміжні робітники | |||||
Наладчики |
1 |
2 |
- |
2 |
5 |
Електрослюсарі |
1 |
2 |
2 |
- |
4 |
Транспортні робітники |
1 |
2 |
2 |
- |
4 |
Разом: |
3 |
6 |
4 |
2 |
4.33 |
Керуючі робітники | |||||
Змінний майстер |
1 |
2 |
- |
- |
- |
Начальник дільниці |
1 |
1 |
- |
- |
- |
Разом: |
2 |
3 |
12 |
10 |
4 |
4.3. Визначення площі проектованої механічної дільниці
На основі виконаних раніше проектних розрахунків визначаємо площу Sділ, яку буде займати проектований механічний ділянку. Розрахунок проводимо за формулою:
Sділ = Sвер + Sзаг + Sдет + Sкс,
де, Sвер - площа, займана верстатами (з урахуванням проходів та проїздів), м 2;
Sзаг - площа складу заготівель, м 2;
Sдет - площа складу готових деталей, м 2;
Sкс - площа контрольного столу, м 2.
Визначаємо площу, займаєму верстатами, за формулою:
Sвер = СПР · Sуд, м 2
де Sуд - питома загальна площа, що припадає на один верстат;
СПР - прийняте кількість верстатів, штук.
За даними, величина Sуд для прийнятих моделей верстатів дорівнює приблизно 30 м2.
Тоді величина площі, займаної верстатами дорівнює:
Sвер = 8 · 30 = 240 м 2 .
Площу складу заготівель визначаємо за формулою:
де Qо - загальна чорнова вага усіх матеріалів і заготівель, що підлягають обробці на ділянці протягом року, т;
tср - середня кількість днів, прийняте для освіти запасу матеріалів і заготівель;
Ф - кількість робочих днів на рік;
qср - середня вантажонапруженість площі складу, т / м2;
kи - коефіцієнт використання площі складу.
По даним kи = 0.7, q = 2 т/м 2.
Величина Ф = 365, величину t приймаємо рівною 16 дням, величина Qо за розрахунками становить 360 т. Визначимо величину Sзаг:
Площа складу готових деталей приймаємо рівною площі складу заготівель.
Площа контрольного столу визначаємо, прийнявши розміри столу рівними:
2 х 2 м: Sкс = 2 х 2 = 4 м 2.
Тоді загальна площа дільниці дорівнюватиме:
Sділ = 240 + 11.3 + 11.3 + 4= 267 м 2 .
Розрахунок потреби проектованої ділянки в інструментах і пристосуваннях
Річна потреба проектуємої дільниці в ріжучих інструментах по кожному виду і типорозміру визначається за формулою:
де, åtМ - сумарний машиний час на обробку даним видом інструменту, час;
П - річна програма випуску деталей, шт.;