Проектирование поточной линии (участка) механической обработки детали

Таким образом, загрузка токарных станков составляет 78%, фрезерных – 74%, кругло сверлильного – 24,0%, шлифовального – 13,0%

 

.3.3 Расчёт коэффициента загрузки оборудования.

      Коэффициент загрузки оборудования на операциях (К_зi) определяется по формуле

.

      Токарная:

                                        Фрезерная:

                                        Сверлильная:

                                     Шлифовальная:

Таблица 3.3 - Расчёт коэффициента загрузки оборудования

 

№ оп	Число станков		Коэф. загрузки оборудования
	Расчётное	Принятое
05 10 15 20	2,33 1,48 0,24 0,13	3 2 1 1	0,78 0,74 0,24 0,13

 

 

 

 

 

 

 

 

3.4 Организация многостаночного обслуживания

Сущность многостаночного  обслуживания заключается в том, что рабочие выполняют работы по обслуживанию нескольких единиц оборудования с перекрытием времени  ручных элементов работы на одном станке машинно-автоматическим временем работы других станков.

Рассчитывается  время  занятости по формуле:

t_зан = t_в.н. + t_в.п. + t_пер,

где t_в.н. – вспомогательное неперекрывающееся время;

t_в.п. – вспомогательное перекрывающееся время;

t_пер – временя перехода рабочего от станка к станку.

          

                Токарная:

                                              t_зан =1.10 + 0,55 + 0,05=1.70 мин.

                 Фрезерная:

                                              t_зан =0,70+0,35+0,05=1.1 мин.

                Сверлильная:

                                              t_зан =0,11+0,06+0,05=0,22 мин.

            Шлифовальная:

                                              t_зан =0,08+0,05+0,05=0,18 мин.

Таблица 3.2 – Определение  возможности многостаночного обслуживания

№ опер.	Время занятости рабочего (tзан), мин.	Машинное время (tмаш), мин.	Многостаночное обслуживание
05	1,70	3,85	возможно
10	1,1	2,45	возможно
15	0,22	0,70	возможно
20	0,18	0,21	возможно

Далее рассчитывается нормативное  количество станков по формуле:

                                              

            

                   Токарная:

   Н_пр=2

                    Фрезерная:

   Н_пр=2

                   Сверлильная:

   Н_пр=3

               Шлифовальная:

     Н_пр=1

Длительность цикла (Т_ц) рассчитывается по формуле:

                        Токарная:

мин.

                             Фрезерная:

мин.

                           Сверлильная:

мин.

                       Шлифовальная:

мин.

Простой рабочего (Т_пр) рассчитывается по формуле:

                            Токарная:

 мин.

                            Фрезерная:

 мин.                       

                       Сверлильная:

 мин.

                  Шлифовальная:

 мин.

Процент простоев определяется по формуле:

                         Токарная:

                               Фрезерная:

                             Сверлильная:

                          Шлифовальная:

Таблица 3.4 – Рабочее время работника-многостаночника

№ опер.	Расчетное количество станков (Нрасч), шт.	Нормативное количество станков (Н), шт.	Длительность цикла (Тц), мин.	Простой рабочего, (Тпр), мин.	Процент простоев (%Тпр)
05	2,91	2	4,95	1,55	31,3
10	2,86	2	3,15	0,95	30,2
15	3,68	3	0,81	0,15	18,5
20	1,61	1	0,29	0,11	37,9

 

Для операций, на которых  возможно многостаночное обслуживание, строим циклограмму обслуживания.

Построим циклограмму  многостаночного обслуживания для  токарной операции.

 

Тц=4,95

станки

первый

второй

рабочий

длительность цикла

длительность цикла

 

 

	вспомогательное неперекрываемое  время
	вспомогательное перекрываемое  время
	время перехода рабочего от станка к станку
	время занятости работника
	время простоя работника
	машинное время

Рисунок 2 – Циклограмма  многостаночного обслуживания для  токарной операции

Аналогично строится для  сверлильной и фрезерной операций.

 

 

 

3.5 Выбор вида поточной линии

Поточное производство – это производство, при котором станки располагаются в последовательности технологических операций, установленных для деталей, которые обрабатывают на данной станочной линии.

При обосновании  вида поточной линии особое внимание должно уделяться

возможности превращения  прерывно-поточного производства в  непрерывно-поточное путем синхронизации - обеспечением равенства или кратности продолжительности выполнения технологических операций такту потока, т.е. должно соблюдаться условие:

 

 

 

 

где n₁, п₂, n_m - соответственно количество оборудования на смежных операциях;

t_шт1, t_шт2, t_штm - трудоемкость смежных операций, мин.

 

Обычно при проектировании поточной линии ограничиваются предварительной  синхронизацией, при которой длительность обработки деталей на данной операции может отклоняться от такта потока в пределах 8-10 %. Окончательная же синхронизация достигается в  период освоения и отладки работы линии в производственных условиях.

Выбор вида поточной линии  производим посредством проверки соблюдения следующего условия:

 

3*2,86-6,6=1,98

2*2,86-4,2=1,52

1*2,86-0,68=2,18

1*2,86-0,36=2,5

Если данное условие на всех операциях соблюдается (отклонение не превышает 8-10 %), то необходимо выбрать  непрерывно-поточную линию, в противном  случае - прерывно-поточную.

Так как равенство не соблюдено, выбираем прерывно-поточную линию.

 

 

 

 

3.6 Определение величины производственной площади и построение планировки поточной линии

Величина производственной площади поточной линии может  быть определена укрупнено по формуле:

где fi − удельная площадь  на единицу оборудования, м2.

                         Для токарной:                                 F = 10,5 * 2 = 21 м²

                         Для фрезерной:                              F = 14,8*2 = 29,6 м²

                        Для сверлильной:                         F = 0,6*2 = 1,2 м²

                        Для шлифовальной:                      F = 12,9*2 = 25,8 м²

Sпр=21+29,6+1,5+25,8=77,9 м²

Sобщ=100 м²

Sвсп = 22,1 м²

Основная и вспомогательная  площадь предусмотренная для  крупных станков равна 25 м² для средних 12 м² и для мелких 4 м² .

Sнорм= 3*25+1*4 = 79 м²

 

4 Разработка стандарт-плана работы поточной линии

 

Организация работы и оперативное  планирование зависят от разновидности  поточной линии.

По степени непрерывности  процесса производства поточные линии  массового производства делятся  на непрерывно-поточные и прерывно-поточные. Непрерывно-поточный процесс производства характеризуется синхронностью  продолжительности выполнения каждой операции с тактом потока. При такой  организации процесса производства за каждый такт с линии сходит одна деталь.

При прерывно-поточном процессе производства продолжительность отдельных  операций не синхронна с тактом потока. Вследствие разной производительности оборудования, используемого на смежных  операциях, перемещение деталей  от операции к операции не регламентируется во времени.

Различные формы организации  массового производства требуют  применения определенных методов оперативно-производственного  планирования, в частности при  разработке стандарт-планов.

Стандарт-план непрерывно-поточной линии составляется для регламентирования  расстановки рабочих по операциям  и определения их загрузки, загрузки оборудования и последовательности его обслуживания, выявления многостаночной работы, способа передачи деталей  с операции на операцию, видов и  размеров заделов между ними.

Стандарт-план прерывно-поточной линии составляется на определенный отрезок времени, который называется периодом обхода или периодом обслуживания линии. В нем регламентируется расстановка  рабочих по операциям, устанавливается, какие операции и в какой последовательности выполняет каждый рабочий, определяется загрузка рабочих и оборудования. Он позволяет выявить возможность последовательного многостаночного обслуживания станков на линии одним рабочим. На основании стандарт-плана уточняется количество рабочих, необходимых для обслуживания линии, устанавливается способ и периоды передачи деталей с операции на операцию, виды и размеры заделов между операциями, порядок их расходования и восполнения.