Аналіз технологічності конструкції деталі (стр. 9 )

Фізичні зусилля: 5-15 кг - 1-2% 16-30 кг - 3-4% 31-50кг - 5-6%		Нервова напруга: незначна - 1-2 % середня - 3-4% підвищена - 5%
Забруднення повітря: незначне - 1% ' середнє - 2% підвищене - 3% сильне - 4%	Робоча поза: обмежена - 1% незручна - 2% стиснута - 3% дуже незручне - 4%
Монотонність роботи: незначна - 1% середня - 2% підвищена - 3%	Фактори, що визначають утому працівника	Освітлення: недостатнє - 1% погане або сліпуче - 2%
Температура і вологість середовища: нормальна - 1% середня - 2% підвищена - 3-5%		Вібрація: Підвищена - 1% сильна - 2% дуже сильна - 3%
Темп роботи: помірний - 1% середній - 2% високий - 3-4%	Виробничий шум: помірний - 1% підвищений - 2% сильний - 3-4%

Розрахунок кількості обладнання

Мета роботи – набуття практичних навичок з розрахунку кількості необхідного обладнання для дільниці механічної обробки.

Короткі теоретичні відомості

Механоскладальне виробництво складається з комплексу виробничих дільниць і допоміжних підрозділів, в яких виконуються виробничі процеси виготовлення виробів. Воно є складною динамічною системою, структура і параметри якої знаходяться в безпосередній залежності від складності конструкції, номенклатури продукції і характеристик виробничого процесу її виготовлення.

Для виконання виробничих процесів в механоскладальному виробництві необхідне обладнання, як на виробничих, так і на допоміжних дільницях.

За характером роботи, що виконується, виробниче обладнання ділять на: 1) основне (технологічне обладнання);

2) допоміжне.

До основного відносять виробниче обладнання, що безпосередньо виконує операції технологічного процесу. Допоміжне обладнання не бере безпосередньої участі в технологічному процесі виготовлення виробів, але виконує обслуговування основного обладнання.

Проектування механоскладальних цехів вимагає точного знання необхідної кількості основного та допоміжного обладнання.

Виробничим обладнанням механічного цеху в основному є металорізальні верстати, тому при проектуванні цеху, дільниці виконується розрахунок, головним чином, кількості металорізальних верстатів. Кількість допоміжного обладнання (настільні верстати, преси і т. п.) в більшості випадків не розраховується, а вибирається комплектно.

Кількість обладнання допоміжних відділень може розраховуватися точними способами, якщо відділення великих розмірів, або ж вибиратися за наближеними рекомендаціями.

7.1 Розрахунок кількості основного технологічного обладнання на дільниці (в цеху) механічної обробки

Характер, склад і кількість технологічного обладнання, що застосовується при обробці деталей (деталі) на дільниці чи в цеху механічної обробки в значній мірі залежить від типу (серійності) виробництва і прийнятої форми організації роботи.

Розрахунок кількості основного технологічного обладнання в залежності від етапу проектування і серійності виробництва можна вести 2-ма способами: точним і наближеним.

Точний спосіб - по верстатомісткості операцій технологічного процесу - використовується при детальному проектуванні в усіх типах виробництва.

Наближений спосіб - за техніко-економічними показниками використовується на стадії передпроектних розробок, а також при проектуванні цехів одиничного, дрібносерійного, іноді серійного виробництва.

В практиці курсового і дипломного проектування, як правило, використовується точний спосіб розрахунку кількості основного технологічного обладнання, тобто розрахунок по верстатомісткості технологічних операцій.

7.2 Розрахунок кількості основного технологічного обладнання для непотокового виробництва

В умовах непотокової форми організації роботи кількість верстатів визначають по кожному типорозміру для кожної дільниці на основі даних про верстатомісткість деталей, що закріплені для обробки за даною дільницею. Кількість верстатів при непотоковій формі організації роботи визначається за формулою

(7.1)

де - сумарна верстатомісткість обробки річної кількості деталей, що виготовляються на дільниці на верстатах даного типорозміру, верстатогод.;

- ефективний річний фонд часу роботи верстата, год.

Значення вказані в таблиці 2.3.

Сумарна верстатомісткість обробки

(7.2)

де - штучно-калькуляційний час виконання j-ої операції виготовлення і-ої деталі, верстато-хвилин;

- річна програма випуску і-х деталей;

k - кількість різних деталей, що обробляються на верстатах даного типорозміру;

m - кількість операцій обробки і-ої деталі на верстатах даного типорозміру.

Виходячи з формул (7.1) і (7.2)

(7.3)

При проектуванні за приведеною програмою в формулі (7.2) для визначення верстатомісткості підставляють штучно-калькуляційний час виконання операцій для деталі розрахункового представника і приведену програму Nпр.

7.3 Розрахунок кількості основного технологічного обладнання для потокового виробництва

В умовах масового, великосерійного виробництв в більшості випадків використовується потокова форма організації роботи. При безперервно-потоковій формі кількість верстатів визначають за формулою

(7.4)

де tB - такт випуску деталей чи виробів з лінії, хвилин.

(7.5)

де N – річна програма випуску деталей.

Кількість верстатів на змінно-потоковій і груповій потоковій лініях на кожній операції розраховують по штучно-калькуляційному часу і програмі випуску кожної закріпленої за лінією деталі:

(7.6)

При відсутності даних про підготовчо-заключний час розрахунок кількості верстатів на кожну операцію змінно-потокової лінії можна вести по штучному часу :

(7.7)

де Кп - коефіцієнт переналадки (Кп=0.95), а для групових потокових ліній, що не потребують переналагоджування Кп= 1.

В усіх випадках розрахунку одержану по відповідній формулі кількість верстатів заокруглюють до найближчого більшого числа, одержуючи при цьому прийняту кількість верстатів для даної операції .

7.4 Наближений спосіб розрахунку кількості основного технологічного обладнання

При наближених розрахунках кількість основних верстатів механічного цеху чи дільниці можна визначити по даних про верстатомісткість річного випуску, що визначається по техніко-економічних показниках:

(7.8)

або

(7.9)

де – верстатомісткість виготовлення одного виробу, верстатогодин;

– верстатомісткість виготовлення 1т виробів (1т. деталей), верстатогодин;

– заданий річний випуск виробів;

– маса виробу, т.

– приймається по вище приведених рекомендаціях в залежності від серійності виробництва (тема №2).

Правильний вибір верстатів визначає їх раціональне використання. При виборі верстатів для розробленого технологічного процесу цей чинник повинен враховуватися так, щоб виключити їх простої, тобто потрібно вибирати верстати у відповідності з їх продуктивністю. З цією метою визначають разом з іншими техніко-економічними показниками критерії, які показують ступінь використовування кожного верстата окремо і всіх разом згідно розробленого технологічного процесу.

Приклад (див. таблицю 6.1)

В умовах серійного виробництва обробку деталей ведуть партіями. При детальному проектуванні цехів та дільниць, кількість верстатів визначається по кожному типорозміру обладнання на основі даних про верстатомісткість (Тшт-к).

Необхідна кількість верстатів по кожній операції механічної обробки розрахункового представника (Ступиці):

(7.10)

Прийнята кількість обладнання на кожній операції механічної обробки складає:

; ; ; ; ; ; .

Оскільки операції 005 і 010 виконуються на однакових верстатах (16К20Ф3), то частину роботи з операції 005 (а саме 45%) доцільно перевести на верстат операції 010, так як він має достатній резерв невикористаного часу. Аналогічно можна зробити на операціях 015 і 020 – перенести частину роботи з операції 015 (а саме 60%) на операцію 020. Тоді кількість верстатів на операції 005 буде складати 3,8, тобто прийнята кількість верстатів – 4, а на операції 010 – 1,6, тобто прийнята кількість верстатів – 2, на операції 015 – 6,3, прийнято – 7 верстатів, а на операції 020 – 0,83, прийнято 1 верстат.

Розрахунок кількості ПРАЦЮЮЧИХ на дільниці

Мета роботи – набуття практичних навичок з розрахунку кількості необхідного працюючого персоналу на дільниці механічної обробки.

Короткі теоретичні відомості

Склад і кількість працюючих механічних цехів (дільниць) визна­чається характером виробничого процесу, рівнем його автоматизації, коо­перації і спеціалізації допоміжних служб.

В склад працюючих цеху (дільниці) входять:

— основні і допоміжні робітники;

— інженерно-технічні робітники (ІТР);

— службовці;

— молодший обслуговуючий персонал (МОП).

До основних відносяться робітники, що безпосередньо виконують тех­нологічні операції по виготовленню продукції.

До категорії допоміжних відносяться робітники, що виконують технічне обслуговування виробничих дільниць і ліній: робітники ремонт­них і інструментальних служб, транспортні і підсобні робітники, робітники складів тощо.

До категорії ІТР відносяться особи, що виконують обов'язки, пов'язані з технічним керівництвом виробничими процесами або ті, що займають посади, які вимагають кваліфікації інженера чи техніка: началь­ники цехів і їх замісники, інженери, техніки, технологи, конструктори, майстри і їх помічники, начальники відділів, дільниць, бюро, лабораторій і їх замісники, нормувальники, економісти, механіки, енергетики, а також лаборанти і т. д.

До категорії службовців відноситься персонал, що виконує роботи по розрахунках, звітності, постачанню, оформленню та ін., тобто бухгал­тери, касири, копіювальники, креслярі, секретарі, хронометражисти, завідуючі складів.

До категорії молодшого обслуговуючого персоналу відносяться прибиральники службових приміщень, двірники, кур'єри, гардеробники, ліфтери, вахтери, сторожі.

Кількість основних робітників можна визначити в залежності від типу виробництва і необхідної точності двома способами.

Перший спосіб по трудомісткості (чи верстатомісткості) річного об'єму роботи. Другий спосіб - по прийнятій кількості верстатів.

В першому випадку

,	(9.1)
оскільки ,	(9.2)
то ,	(9.3)

де - сумарна трудомісткість річного випуску деталей в годинах; - ефективний річний фонд часу робітника (таблиця 9.1) годин; - коефіцієнт багатоверстатного обслуговування - середнє число вер­статів, що обслуговується одним робітником; N - річна програма випус­ку деталей даного найменування.

Таблиця 9.1 – Ефективний річний фонд часу робітника

Довготривалість	Ефективний річний фонд часу робітників, год
Робочої неділі, год.	Основної відпустки, дні
41	15	1860
41	18	1840
41	24	1820
36	24	1610
36	36	1520

Коефіцієнт залежить від виду обладнання. Для універсальних верстатів з ручним керуванням, як правило, = 1.