Редуктора заднего моста автомобиля ЗИЛ-131

Анализ исходных данных

Задачей проектирования является осуществление технологических расчётов и планировка сборочного участка сборки редуктора заднего моста автомобиля ЗИЛ-131. Устройство редуктора показано на рис. 5.4.

Рис. 5.4. Устройство редуктора автомобиля ЗИЛ-131

Производственная программа выпуска автомобилей по заданию на проектирование составляет N_а = 40000 шт. На каждый трёхосный автомобиль ЗИЛ-131 требуется m = 3 редуктора. При этом необходимо предусмотреть β = 3,5%-й ресурс изделий, представляющий ежегодную поставку их как запасных частей для ремонта автомобилей.

Технологический маршрут и трудоёмкость операций сборочного процесса редуктора представлены в табл. 5.7.

Таблица 5.7

Технологический маршрут и трудоёмкость операций сборки редуктора

О

Технологические расчёты сборочного участка

Расчёт производственной программы

И выбор типа производства

Годовой объём выпуска редукторов г N в этом случае определяется по формуле [1]

, (5.4)

где N_пр – производственная программа выпуска автомобилей;

m – число одинаковых изделий (редукторов), входящих в автомобиль;

β – процент запасных изделий.

В нашем случае годовой объём выпуска редукторов составит

По числу однотипных деталей число фланцев в автомобиле составляет m = 6 шт. на один автомобиль, т.е. по две детали на редуктор.

Тогда годовой объём производства составит

Для определения типа производства обычно пользуются расчётной величиной коэффициента закрепления операции (ГОСТ 3.1108–74), который определяется по формуле [1]

K_з.о = П_оп/М, (5.5)

или для поточного производства

K_з.о = Т_шт._ср/τ_в, (5.6)

где П_оп – число различных операций, закреплённых за одним рабочим местом на участке;

М – число рабочих мест на участке;

Т_шт.ср – среднештучное время выполнения одной операции, мин;

τ_в – такт выпуска поточной линии, мин.

Среднештучное время одной операции по данным табл. 5.7 составляет

Такт сборки поточной лини определяем по формуле [10]

, (5.7)

где F_g = 3725 ч – расчётный годовой фонд времени работы автоматической сборочной линии при двухсменном режиме работы [2].

Подставляя ранее приведённое значение годового объёма выпуска редукторов N _г.р = 140000 шт., получим расчётное значение такта выпуска сборочной линии

K_з.о =0,985/1,6=0,63, что меньше K_з.о =1, и является характеристикой массового производства.

Принимаем по рекомендациям [2] при массовом типе производства следующую организационную форму сборки:

• подвижная поточная сборка с расчленением процесса на операции и передачей собираемого объекта от одной позиции к другой с помощью конвейера с соблюдением строго регламентированного значения такта сборки.

Размер сменного задания составит

, (5.8)

где m – число рабочих смен в сутки. Принимаем m = 2, т.е. двухсменный режим работы;

K_дн – число рабочих дней в году с полной длительностью смены. Принимаем K_дн = 247 дня [2].

С учётом приведённых данных размер сменного задания составит

Принимаем n_см = 285 редукторов в смену.

Расчёт числа рабочих мест

Поточной линии сборки

Расчёт числа рабочих позиций поточной линии сборки с периодическим (пошаговым) перемещением собираемых объектов определяется по формуле [2]

, (5.9)

где Tшт – норма штучного времени на операции, мин;

τ_с – такт сборки, мин;

t_тр – время транспортирования объекта между сборочными позициями;

П – число рабочих, занятых на данной позиции (плотность

сборки).

Расчётное значение М_сб.р округляется в сторону большего целого числа и получается таким образом принятое число рабочих позиций М _сб.пр. Отношение K_з=М_сб.р/М_сб.пр является коэффициентом загрузки сборочной позиции и его значение в массовом производстве по каждой позиции должно составлять K_з = 0,95…1,0. Допускается перегрузка рабочего места до 10%, т.е. со значением коэффициента K_з = 1,1 [2]. Средний коэффициент загрузки рабочих мест всей поточной линии должен быть не менее K_з = 0,75 [2].

Время транспортирования собираемого объекта t_тр при пошаговом перемещении объекта определяется по формуле

(5.10)

где L – длина пошагового перемещения объекта (шаг сборочного конвейера), м;

v – скорость транспортирования объекта, м/мин.

Принимаем по рекомендациям [1] из рекомендуемого диапазона значений v = 15…20 м/мин для периодически движущихся конвейеров расчётное значение v = 20 м/мин.

Тогда при ориентировочно назначенном шаге позиций конвейерной линии L = 2 м время транспортировки составляет

t_тр=2/20=0,1 мин.

Плотность сборки по каждой позиции примем равным П = 1. Тогда расчётная формула (5.9) примет следующий вид:

Расчётное и принятые значения числа рабочих позиций по каждой операции по выше приведённой формуле, а также коэффициенты их загрузки приведены в табл. 5.8.

Таблица 5.8

Расчётное и принятое число рабочих мест сборочной

поточной линии

Как видно из приведённой таблицы, значения K_з рабочих позиций находятся в интервале K_з=0,6…1,1. Коэффициент загрузки контрольных позиций невысок и составляет K_з=0,12…0,2. Это предполагает обслуживание этих позиций в конвейере одним контролёром.

Средний коэффициент загрузки рабочих на сборочных позициях составляет

Средний коэффициент загрузки контрольных операций составляет

Таким образом, коэффициент загрузки рабочих позиций сборочной поточной линии составляет K_з = 0,87, что является удовлетворительным показателем проекта для поточных линий массового производства, т.е. удовлетворяет условию K_з ≥ 0,75 [2].