Наладка агрегатных станков

 

Агрегатные станки предназначены для высокопроизводительной многоинструментальной обработки заготовок. Наладка таких станков является специальной разработкой и входит в комплектацию станка. Рекомендации по разработке наладок для обработки заготовок на агрегатных станках с различной компоновкой приведены в литературе [9, 42]. Требования к изображению СИН для агрегатных станков с самодвижущимися силовыми головками или силовыми столами такие же, как к фрезерным, сверлильным, токарным станкам.

Отдельно на листе формата А2-А4 изображается схема наладки на силовую головку или попереходно на каждую позицию обработки. СИН для обработки на агрегатных станках с поворотными столами выполняют с учетом рекомендаций, изложенных при рассмотрении построения схем наладок для токарно-револьверных станков с вертикальной осью вращения револьверной головки.

 

ЭТАПЫ ПОДГОТОВКИ К ПРОЕКТИРОВАНИЮ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

 

Служебное назначение и конструкция детали

 

На этом этапе необходимо ознакомиться с конструкцией детали, ее назначением и условиями работы в узле, механизме. Для изложения этого этапа нужно изучить чертежи общих видов узлов и механизмов, описать назначение детали, основных поверхностей. Особое внимание следует уделить оценке влияния взаимного расположения поверхностей, точности размеров и шероховатости поверхности на качество работы узла или механизма.

В том случае, если назначение детали неизвестно, необходимо описать назначение ее поверхностей. При отсутствии отдельных требований на чертеже, например, на отклонения свободных размеров, на отклонения формы и расположения поверхностей, необходимо на основании расчетов или анализа назначить их самостоятельно.

В этом разделе приводятся данные о химическом составе, механических свойствах материала детали. Эти сведения заносятся в табл. 2 и 3.

Таблица 2

Химический состав стали 45 (ГОСТ 1050-74), %

			не более
0,40-0,50	0,17-0,37	0,50-0,80	0,045	0,045	0,30	0,30

 

Таблица 3

Механические свойства стали 45

, МПа	, МПа	, %	, %	, Дж/см2	, не более
не менее					горячекатанной	отожженной
360	610	16	40	50	241	197

 

В пояснительной записке желательно отразить свои соображения относительно правильности выбора материала для данных условий работы детали в узле, возможности его замены другими сталями или неметаллическими материалами.

 

 

Определение типа и организационной формы

Производства

 

Тип производства на данном этапе проектирования определяется ориентировочно в зависимости от массы детали и годовой программы выпуска (табл. 4) или по коэффициенту закрепления операций  (ГОСТ 3.1108-74).

Таблица 4

Таблица для ориентировочного определения типа производства

в зависимости от массы детали и годовой

программы выпуска

Тип производства	Годовая программа выпуска, шт
	Легкие (до 20 кг)	Средние (20-300 кг)	Тяжелые (свыше 300 кг)
Единичное Мелкосерийное Серийное Крупносерийное Массовое	11-100 101-500 501-5000 5001-50000 Св. 50000	6-10 11-200 201-1000 1001-5000 Св. 5000	1-5 6-100 101-300 301-1000 Св. 1000

 

 

Коэффициент закрепления операций  характеризует степень специализации рабочих мест и показывает отношение всех различных технологических операций, выполняемых или подлежащих выполнению подразделением в течение месяца, к числу рабочих мест.

 оценивается применительно к явочному числу рабочих подразделения из расчета на одну смену:

,                                        (1)

где  – суммарное число различных операций;  – явочное число рабочих подразделения, выполняющих различные операции.

Согласно ГОСТ 14.004-83 принимаются следующие коэффициенты закрепления операций: массовое производство ; крупносерийное ; серийное ; мелкосерийное ; единичное .

 в производственных условиях определяется для планового периода, равного одному месяцу. В задании к курсовому проекту регламентируется годовая программа выпуска конкретной детали. В этом случае условие планового периода в один месяц неприемлемо. Поэтому исходя из формулы для  необходимо установить соотношение между трудоемкостью выполнения операций и производительностью рабочих мест (оборудования), предназначенных для выполнения данного технологического процесса при условиях загрузки этого оборудования в соответствии с нормативными коэффициентами. Если в задании на курсовое проектирование предусматривается разработка вариантов технологического процесса без изменения объемов выпуска деталей, то вычисление для такого процесса сводится к проверке правильности расчетов режимов резания, норм времени, фактических коэффициентов загрузки оборудования, числа станков и др. При этом тип производства и организационная форма заранее известны и не будут противоречить расчетным значениям . В этом случае расчет  не производится. При самостоятельном проектировании единичного техпроцесса необходимо этот процесс расчленить на операции и переходы по обработке элементарных поверхностей, определить основное время выполнения каждого перехода с учетом количества рабочих ходов, определить штучное  или штучно-калькуляционное  время для каждой операции.

Нормирование переходов и операций для определения  можно выполнить, используя приближенные формулы (Прил. 5).

Порядок расчёта .

1. Определить количество станков

,                                   (2)

где  – годовая программа, шт;  – штучное или штучно-калькуляционное время, мин;  – действительный годовой фонд времени работы оборудования, ч; (табл. 5);  – нормативный коэффициент загрузки оборудования.

Таблица 5

Действительный годовой фонд времени работы оборудования и

рабочих мест (в две смены) [7]

Оборудование	Действительный годовой фонд, , ч
Металлорежущие станки 1…30 категории ремонтной сложности Свыше 30 категории Автоматические линии Рабочие места без станков Поточные линии	4029 3904 3738 4154 4154

 

 

Среднее значение  при двухсменной работе: для мелкосерийного производства – 0,8...0,9; для серийного – 0,75...0,85; для крупносерийного и массового – 0,65...0,75.

Так как на данном этапе проектирования тип производства еще не известен, можно принять для расчета усредненные значения .

2. После расчета по всем операциям значений ,  установить принятое число рабочих мест , округляя до ближайшего целого числа полученное значение .

3. По каждой операции вычислить фактический коэффициент загрузки рабочего места по формуле

.                                              (3)

Если  операции окажется выше , следует увеличить для данной операции количество станков. Если  операции значительно ниже , следует проанализировать возможность дозагрузки рабочего места другими, примерно равноценными по трудоемкости, операциями. В этом случае количество операций на данном рабочем месте может быть увеличено.

4. Определить количество операций, выполняемых на рабочем месте:

.                                            (4)

5. Подсчитать суммарные значения для  и , определить тип производства.

Формы организации производства по ГОСТ 14.312-74 зависят: от порядка выполнения операций техпроцесса, расположения оборудования, количества изделий и направления их движения в процессе изготовления. Установлены две формы организации производства: групповая, поточная.

Целесообразность применения поточной формы организации производства устанавливается на основе сопоставления среднего штучного времени  для нескольких основных операций с расчетным тактом выпуска , т.е. по числу рабочих мест , приходящихся на одну операцию:

.                                          (5)

Такт выпуска изделий поточной линии (для однономенклатурной линии):

,                                         (6)

где  – планируемый нормативный коэффициент загрузки оборудования (0,75...0,80).

.                                     (7)

Здесь  – штучное время -й основной операции, мин; определяется по приближенным формулам (Прил. 5);  – количество основных операций.

При  принимается поточная форма организации, в противном случае – групповая.

При групповой форме организации производства запуск изделий производится партиями с определенной периодичностью, что является признаком серийного производства. Количество деталей в партии для одновременного запуска упрощенно определяется:

,                                              (8)

где  – периодичность запуска в днях (рекомендуется принимать 3, 6, 12, 24 дней); 254 – количество рабочих дней в году (может меняться). Размер партии принимается не меньшим сменной выработки, поэтому он может быть скорректирован с учетом удобства планирования и организации производства. Корректировка состоит в определении расчетного числа смен на обработку всей партии деталей на основных рабочих местах:

.                                       (9)

Расчетное число смен  округляется до принятого числа , затем определяется число деталей в партии , необходимых для загрузки оборудования на основных операциях в течение целого числа смен:

,                                   (10)

где 476 – действительный фонд времени работы оборудования в смену, мин [7].