СОСТАВЛЕНИЕ СХЕМЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЯ ИЗ ДРЕВЕСИНЫ

Цель работы: закрепление навыков проектирования технологического процесса механической обработки деталей и сборочных единиц из древесины и древесных материалов.

Схему технологического процесса составляют для наглядного представления о технологическом режиме изготовления изделия. Схема показывает, в каком порядке следует располагать оборудование для обеспечения наиболее оптимального процесса производства продукции, прямоточности (без технологических петель) технологического процесса. Пользуясь этой схемой, рассчитывают потребное оборудование и рабочие места для выполнения заданной программы выпуска изделий, их количество, процент загрузки.

Пример схемы технологического процесса изготовления стола компьютерного приведен в Приложении Е. Выбор вариантов схемы техпроцесса изготовления детали, сборочной единицы и изделия в целом, выбор необходимого деревообрабатывающего оборудования зависит от формы и размера детали, материала (все это указывается в схеме техпроцесса), точности обработки, требуемого качества поверхности, производственной программы.

Составляя схему техпроцесса, студент должен исключить пересечение маршрутов движения деталей и сборочных единиц и их возвратных петлеобразных движений. Технологические операции изготовления деталей, выполняемые на одинаковом оборудовании, должны совпадать.

2.1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

2.1.1. Расчет норм времени

Расчет норм времени на выполнение технологической операции первым способом (с использованием «Единого сборника  нормативов времени») производится по формуле

чел-ч                        (2.1)

где Н_вр- норма времени на выполнение технологической операции при обработке ста деталей, чел.-ч. Иными словами это трудоемкость (таблица 2.1);

Т_оп - оперативное время, приводимое в нормативных картах [16] на механическую обработку 100 деталей, чел.-ч;

К - коэффициент регламентированных затрат в % к оперативному времени [16], принимается в зависимости от материала режущего инструмента, количества переналадок в смену для определенных операций, выполняемых на соответствующих станках.

Так как расчет норм времени в схеме техпроцесса ведется в станко-часах, то нужно сделать следующие преобразования:

 станко-часов,         (2.2)

где Н¹⁰⁰_вр - норма времени на выполнение технологической операции для изготовления комплекта деталей одного типоразмера на 100 изделий;

 ч - численный состав звена исполнителей, чел;

n - количество одноименных деталей в изделии.

Расчет норм выработки (штук в смену) производится по формуле

,                             (2.3)

где T _см – продолжительность смены, ч;  T _см  = 8 ч;

Полученные результаты Н¹⁰⁰_вр   заносятся в схему технологического процесса,  представленную   в  Приложении   Е   и в таблице 2.1, в пря-

моугольные рамки, расположенные на пересечении столбца «Операции и оборудования» и строки «Наименование детали» (в таблице помечено звездочкой).

Таблица 2.1

Схема технологического процесса изготовления________________________                                                                             (наименование изделия)

Примечание ¹⁾ Н¹⁰⁰_{вр i} – норма времени на выполнение технологической операции для изготовления комплекта деталей i-го типоразмера на 100 изделий;

Расчет норм времени на выполнение технологической операции вторым способом проводится следующим образом.

Сменную производительность оборудования (П_см) определяют по соответствующей формуле раздела «Расчет сменной производительности деревообрабатывающих станков». Норму времени на выполнение технологической операции для изготовления комплекта деталей одного типоразмера на 100 изделий (Н¹⁰⁰_вр) определяют по формуле

                    (2.4)

где  T _см  – продолжительность смены, мин: Т_см = 480 мин;

 П_см – сменная производительность оборудования;

 К_то– коэффициент, учитывающий технологические отходы [10];

n – количество деталей (сборочных единиц) одного типоразмера в изделии, шт.

К деталям одного типоразмера относятся детали, изготовленные из одного материала и имеющие одинаковую форму и размеры.

В курсовом проекте таких схем технологического процесса  одна, в выпускной квалификационной работе и дипломном проекте - три. В период преддипломной практики изучается базовый вариант схемы техпроцесса, а в период проектирования студент разрабатывает два варианта схемы техпроцесса с использованием современного высокопроизводительного оборудования и более экономичную (реальную) схему.

2.1.2  Расчет потребного количества оборудования и его загрузки

Суммируя по вертикальным графам схемы техпроцесса (таблица 2.1) затраты времени на операции, выполняемые на одних и тех же станках или рабочих местах, получают потребное количество станко-часов на изготовление 100 изделий для выполнения каждой технологической операции S Н¹⁰⁰_вр (строка «Итого станко-часов на 100 изделий»). Потребное количество станко-часов на годовую программу Н_вр.год. (строка «Итого станко-часов на программу») по каждой технологической операции подсчитывают по формуле

 ,                                         (2.5)

где S Н¹⁰⁰_вр- потребное количество станко-часов на 100 изделий;

П_год - годовая  программа  выпуска  изделий  (производственная мощность цеха),  шт.

Годовой (располагаемый) фонд времени работы оборудования и рабочих мест (Т_расп,  станко-часов) определяют по формуле

                            (2.6)

где Т_к – количество дней в году;

m – количество выходных дней в году;

n – количество праздничных дней в году;

c – количество смен работы в сутки, шт.;

t – продолжительность смены, часов;

K _ф - коэффициент простоев оборудования в ремонте и по технологическим причинам: K _ф = 1 для рабочих мест; K _ф  = 0,97 для сложных многофункциональных станков (С10-2, ШлДБ-6 и др.);

= 0,93…0,95 для остальных станков; K _ф = 0,83 для автоматических и полуавтоматических линий.

Исходя из процента загрузки оборудования, во избежание длительных простоев совмещаем операции и работу на станках.

Расчетное количество оборудования и рабочих мест получают при делении данных графы «Итого станко-часов на программу» на данные графы «Располагаемый фонд времени». Принятое количество оборудования и рабочих мест получают округлением расчетного количества до ближайшего целого числа. Процент загрузки оборудования и рабочих мест определяют делением расчетного числа на принятое и умножением на 100. Средний процент загрузки оборудования должен быть не менее 85 %, перегрузка станков и рабочих мест должна составлять не более 10%. После составления схемы техпроцесса проводится ее анализ.

При этом руководствуются следующим:

- при повышенном проценте загрузки станка часть операций, выполняемых на этом станке можно передать на другой, менее загруженный станок, аналогичного назначения, не нарушая при этом маршрута движения деталей, или заменить перегруженные станки на более производительное оборудование или линии;

- если удельный вес операций, выполняемых на станке с низкой загрузкой невелик, станок заменяют на менее производительный;

- для повышения процента загрузки можно увеличить годовую программу.

 Затем формируется ведомость производственного оборудования и рабочих мест с указанием технических характеристик оборудования, а также норм площади на единицу оборудования, что необходимо для расчета производственных площадей и планировки цеха.

Контрольные вопросы

1. Как ведется расчет норм времени с использованием Единого сборника норм времени?

2. Как рассчитывают нормы времени, используя формулы сменной производительности станков?

3. Чем отличается Т_расп для различных станков и линий данного техпроцесса?

4.  Как рассчитывается трудоемкость изготовления детали, изделия?

5.  Как производится анализ схемы техпроцесса?

6. Какой процент перегрузки станка допустим?

7. Каким образом можно увеличить процент загрузки станка?

8. Какова величина коэффициента простоев оборудования в ремонте и по технологическим причинам для различных станков?

Практическая работа №3