Курсовая работа: Проектирование автоматической линии для условий массового производства детали "шток"

Рассчитаем технологическую производительность:

,

где  - машинное время выполнения всех операций.

Критерием оценки технологического процесса есть технологическая производительность, которая определяется по формуле

,

где  – машинное время выполнения операции.

.

1.4 Перечень холостых операций при реализации технологического процесса

Для выполнения этого этапа определим все холостые операции, которые необходимо выполнить для реализации всех рабочих операций. Холостые операции содержат действия, которые связаны с ориентацией заготовки в пространстве, подачу заготовки в рабочую зону, закрепление ее на рабочей позиции, и т.д. Результаты выбора холостых операций оформляем в таблицу 1.2.

Таблица 1.2 – Перечень холостых операций, необходимых для выполнения рабочих операций ТП

1.5 Определение требуемой производительности

Определение требуемой производительности в условиях неавтоматизированного производства определяется по формуле:

,

где  – машинное время выполняемых операций в неавтоматизированном производстве;

 – время выполнения холостых операций, .

Определим ожидаемую сменную производительность для данного технологического процесса:

.

2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЦИОНАЛЬНОЙ СТРУКТУРЫ СИСТЕМЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ

2.1 Расчет требуемой производительности автоматической линии

При обработке на автоматической линии детали «Шток» технологический процесс дифференцируется на составные части, которые выполняются в разных позициях на разных станках. В процессе обработки – от заготовки к готовой продукции – изделие передается последовательно из позиции в позицию, где получает заданный объем технологического воздействия таким образом, что на каждой позиции выполняется лишь определенная часть обработки. При этом принятые методы, маршрут и режимы обработки, технологические базы и режущий инструмент должны обеспечить выполнение заданных требований качества (точность размеров, шероховатость поверхности и др.).

Число вариантов построения автоматической линии определяется диапазоном между минимальным и максимальным числом рабочих позиций в линии . Минимальное число позиций определяется технологическими возможностями оборудования, что используется. Максимальное число позиций лимитируется необходимостью удовлетворять требованиям качества и точности обработки.

При определении структуры автоматической линии необходимо проанализировать все возможные варианты и для анализа выбрать те, которые обеспечивают заданную производительность.

Разработка вариантов технологического процесса в автоматизированом производстве. На рисунке 2.1 приведен 1 вариант АЛ при q=7:

Вариант №1.

Рисунок 2.1 – Структурный вариант АЛ из 7 рабочих позиций

Лимитирующей позицией является чистовая обработка, для которой tр=3,67 мин. Производим укрупненный расчет цикловой производительности QЦ для данного варианта по формуле:

деталей/смена,

где tр(q) - время машинной обработки на лимитирующей позиции, мин;

  - время несовмещенных вспомогательных ходов цикла;

 Кисп=0,75 – ожидаемый коэффициент использования АЛ.

На рисунке 2.2 приведен 2 вариант АЛ при q=6:

Вариант №2

Рисунок 2.2 – Структурный вариант АЛ из 6 рабочих позиций со станками дублерами

Лимитирующей позицией является чистовая обработка с одной стороны детали, для которой tр=1,01 мин.

деталей/смена.

На рисунке 2.3 приведен 3 вариант АЛ при q=7:

Вариант №3

Рисунок 2.3 – Структурный вариант АЛ из 7 рабочих позиций со станками дублерами и многорезцовой головкой

Лимитирующей позицией является черновая обработка Æ70 при L=856 мм., для которой tр=0,95 мин.

деталей/смена.

Таким образом, вариант №2 и №3 обеспечивает заданную производительность АЛ, однако Qц>Qтреб.

Вариант №2

1.  Станок – полуавтомат: фрезеровать торцы 1 и 14 (),сверлить центровые отверстия  ().

2.  Станок – полуавтомат: точить поверхности 6 (), 3 (). 

3.  Станок – полуавтомат: точить поверхности 6 (), 3 (); точить фаску 2 (), 5 (). точить канавки шириной 10 мм на поверхности 9.

4.  Станок – полуавтомат: точить торец 7 (); точить поверхности 10 (), 12 ().

5.  Станок – полуавтомат: точить фаску 13 (), чистовое точение поверхности 12 (), точить фаску 11 (), точение поверхности 10 (), точить канавку 8 (), точить фаску 9 ().

6.  Станок – агрегатный: сверление отверстий 19 (); фрезерование шпоночного паза 18 ().

Лимитирующей позицией является токарная операция 2, для которой  мин ( деталей/смен).

Уточненный расчет полной производительности выполним по формуле:

,

где Кзаг=0.75 – коэффициент загрузки линии как характеристика технических и организационных условий ее эксплуатации;

 - время несовмещенных вспомогательных ходов цикла;

∑tр – суммарные собственные внецикловые затраты (простой на единицу продукции), мин/шт.

Внецикловые затраты определяются по формуле:

,

где ∑tин – ожидаемые суммарные внецикловые затраты по инструменту;

∑tос – ожидаемые усредненные внецикловые затраты по оснащению.

Затраты времени из-за выхода из строя инструмента определяются по формуле:

,

где tр – машинное время выполнения составной операции конкретным инструментом, мин;

Т – нормативная стойкость инструмента, мин;

tз – время, необходимое для замены инструмента при его износе, мин;

tпр – средняя продолжительность простоев из-за случайных сбоев в работе и поломок инструмента, которые приходятся на период  его стойкости, мин.

Значение tз и tпр для разных типов инструментов занесены в таблицу 2.1.

Таблица 2.1 – Расчет времени потерь по инструменту

Страницы: 1, 2, 3, 4