Расчёт основного оборудования и коэффициентов его загрузки

Расчёт числа станков при детальном проектировании участков и цехов в непоточном серийном производстве осуществляется по каждому типоразмеру оборудования, исходя из станкоёмкости годового объёма обработки закреплённых за ним деталей (см. п. 3.6 пособия):

где F_д – действительный годовой фонд работы оборудования, составляющий в своём большинстве при 2-сменном режиме работы F_д = 4060 ч для универсальных станков, F_д = 3975 ч для оборудования поточных линий (см. табл. 3.5 пособия).

Полученное расчётное значение числа станков по каждому виду С_рi округляется до целого большего и получают таким образом принятое число станков С_прi. Затем определяют коэффициент загрузки принятого числа оборудования

и сравнивают его с допустимыми значениями, которые должны быть не больше и не меньше значений, приведённых в табл. 3.8 пособия.

После определения количества станков по каждому из типоразмеров (операций) осуществляют расчёт установленного числа оборудования на участке, как ,

и определяют средний коэффициент их загрузки

Среднее значение коэффициента загрузки станков на участке и в цехах единичного и мелкосерийного производства рекомендуется принимать не менее K_з = 0,85; среднесерийного – K_з = 0,8; крупносерийного и массового – K_з = 0,7 (см. табл. 3.9 пособия).

Число станков для поточно-серийного и массового производства определяют для каждой позиции поточной линии, как

где

Т _шт.i– штучное время выполняемой операции, мин;

в τ_в – такт выпуска деталей с линии, мин.

Такт выпуска для многопредметной поточной линии учитывает потери времени на их переналадку и осуществляется по расчётным формулам (3.19), (3.20). 71

Такт выпуска для однопредметной линии

Для многопредметной с одинаковой станкоёмкостью

η

Для многопредметной с разной станкоёмкостью

η

где η – коэффициент, учитывающий затраты времени на переналадку оборудования, обычно η= 0,85…0,95; коэффициенты

учитывают разность в станкоёмкости обрабатываемых дета-

лей по отношению к первой;

N₁, N₂, …, N_n – годовые программы выпуска деталей.

Для однопредметных автоматических линий расчётное число станков на каждой из позиций определяется по норме оперативного времени, т.е.

где – оперативное временя работы позиции автоматической линии; t_тр – время транспортной операции, обычно составляет 0,1…0,3 мин.

Далее для каждой операции рассчитывают коэффициенты загрузки, значения которых не должны превышать приведённых в табл. 3.9 значений.

Расчёт числа станков поточной линии и коэффициентов их загрузки рекомендуется представлять в виде таблицы [2].

При укрупнённом проектировании участков цеха для деталей, приведённых в табл. П2, потребное количество оборудования определяется целиком по участкам, подразумевая предметный принцип их организации исходя из годовой станкоёмкости их производственной программы, как

где _п – проектное число станков;

Т_п = Т_ст.-ч N – годовая станкоёмкость производственной программы, ст.-ч;

Т_ст.-ч – станкоёмкость изготовления детали по заданному варианту, ст.-ч (табл. П2);

N – годовой объём выпуска деталей (табл. П2);

F_д – действительный годовой фонд работы оборудования, ч;

K_з.ср – средний коэффициент загрузки оборудования, рекомендуемые значения которого приведены в табл. 3.9.

Имея общее количество станков основной системы, их разбивают на группы и типы, пользуясь процентным соотношением, примеры которого для заводов различных отраслей приведены в справочной литературе [3]. В качестве примера в табл. 3.10 пособия дана разбивка оборудования по типам для автомобилестроения, которой можно пользоваться при выполнении курсовой работы.

Помимо основных станков в состав технологического оборудования цеха следует включить дополнительное оборудование в виде установок для удаления заусенцев, оборудование для нагрева СВЧ, прессы для запрессовки деталей на оправки, контрольные стенды и др. Их количество составляет 5…30% от принятого количества основного технологического оборудования. Таким образом, общее число основного оборудования в цехе составляет С_∑ = (1,05…1,3)С_пр.

По итогам расчёта количества оборудования составляют заявочную ведомость в соответствии с формой, установленной эталоном проекта [3]. В этой ведомости указывается модель, мощность, балансовая стоимость, габаритные размеры, масса и потребное количество по каждому типоразмеру оборудования. На специальные станки, автоматические линии составляют технические задания для их проектирования и изготовления.