Проект производственного участка по изготовлению детали типа шток

Деталь  “Шток" предназначена для передачи поступательного движения от кривошипно-шатунного механизма к поршню. Так как компрессор двойного действия, то на правой части цилиндра установлены уплотнительные кольца, обеспечивающие герметичность при движении штока назад. Линейная скорость движения штока V=2,5м/сек и для обеспечения высокой износостойкости рабочей поверхности применен соответствующий материал: Сталь 38Х2МЮ-АШ и произведено азотирование данной поверхности. Для уменьшения нагрева и износа уплотнительных колец, а также для уменьшения усталостных разрушений (так как шток работает при знакопеременных нагрузках) шероховатость рабочей поверхности должна быть незначительной. Для уменьшения концентраторов напряжений и увеличения срока службы штока все переходы между диаметрами выполняются со скруглениями и с небольшой шероховатостью, а резьба выполняется не нарезанием , а накатыванием.

 

1.4 Краткая  характеристика выбранного типа  производства.

Мелкосерийный тип производства характеризуется  ограниченной номенклатурой изделий, изготовляемых периодически повторяющимися партиями и сравнительно большим объемом выпуска.

Используется универсальное  и специализированное и частично специальное оборудование. Широко применяются  станки с ЧПУ, обрабатывающие центры, а также автоматизированные системы  на основе станков с ЧПУ, связанных  транспортирующими устройствами, управляемыми от ЭВМ. Оборудование расставляется по технологическим группам с учетом направления основных грузопотоков цеха, по предметно-замкнутым участкам.

Технологическая оснастка в основном универсальная, Большое  распространение имеет универсально-сборная, переналаживаемая технологическая оснастка, позволяющая значительно повысить коэффициент оснащенности малосерийного производства.

В качестве исходных заготовок  используется горячий и холодный прокат, литье в землю и под  давлением, точное литье, поковки и точные штамповки.

Требуемая точность достигается  как методами автоматического получения  размеров, так и методами пробных  проходов с частичным применением  разметки для сложных корпусных  деталей.

Квалификация рабочих  выше чем в массовом производстве, он ниже чем в единичном. Наряду с рабочими универсальщиками и наладчиками, работающими на сложном универсальном оборудовании используются рабочие-операторы, работающие на настроенных станках.

В зависимости от особенности  технологии производства и объема выпуска обеспечивается полная, неполная, групповая взаимозаменяемость, однако применяется и пригонка по месту, компенсация размеров.

Технологическая документация и нормирование подробно разрабатывается  для наиболее сложных и ответственных заготовок и упрощенного нормирования для простых заготовок.

Применяемый режущий  инструмент - универсальный и специальный.

Измерительный инструмент - калибры, специальный измерительный  инструмент.

В соответствии с данным типом производства и порядком выполнения операций, расположения технологического оборудования устанавливается групповая форма организации технологического процесса, характеризуемая однородными конструктивно-технологическими признаками изделий, единством средств технологического оснащения.

 

1.5 Выбор формы организации производства.

 

Форма организации производства представляет собой определенное взаимодействие элементов производственного процесса (частичных процессов) во времени и в пространстве, выраженное системой устойчивых связей.

Предметная форма организации производства. Она характеризуется ячеистой структурой с параллельно-последовательной или последовательной передачей предметов труда в производстве. На таком участке устанавливается, как правило, все оборудование, необходимое для обработки группы деталей с начала до конца технологического процесса. Предметное построение участков обеспечивает прямоточность и уменьшение длительности производственного цикла и обеспечения передачи их с операции на операцию без завоза на склад.

 

 

 

 

 

 

 

2.  Организационные расчеты производства.

2.1 Определение  такта поточной линии:

 

Основой организационного проектирования поточного производства служит расчет такта выпуска деталей.

 

Найдем коэффициент, характеризующий  соотношение станкоемкости выпуска :

          Куд. = Тдет / Туч. = tшт * N / 48000 = (27,8 * 50 000) / (48000 * 60) = 1390000 / 2880000 = 0,482

 

Определим годовой фонд времени (Fфонд.):

Fфонд. = 0,482 * 232500 = 112065 мин.

 

Затем найдем такт поточной линии:

 

r = Fфонд. / N = 112065 / 50000 = 2,2413

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.2 Определение  потребного оборудования.

 При поточной форме организации производства требуемое количество единиц оборудования определяется отдельно по каждой операции как отношение штучного времени к такту поточной линии:

Срi = tшт / r

 

Срi1 = 1,1 / 2,2413 = 0,49                        Спр =  1

Срi2 = 1,4 / 2,2413 = 0,63            Спр =   1

Срi3 = 2,2 / 2,2413 = 0,98            Спр =   1

Срi4 = 3,5 / 2,2413 = 1,56             Спр =   2

Срi5 = 1,4 / 2,2413 = 0,63             Спр =   1

Срi6 = 0,9 / 2,2413 = 0,40             Спр =   1

Срi7 = 1,6 / 2,2413 = 0,71             Спр =   1

Срi8 = 2,2 / 2,2413 = 0,98              Спр =   1

Срi9 = 3,6 / 2,2413 = 1,61              Спр =   2

Срi10 = 2,2 / 2,2413 = 0,98              Спр =   1

Срi11 = 2,2 / 2,2413 = 0,98               Спр =   1

Срi12 = 3,9 / 2,2413 = 1,74                Спр =   2

                      Спр =   15

Определим коэффициент  загрузки станков:

     Кз = Срi / Спр

 

Кз = 0,49 / 1 = 0,49

Кз = 0,63 / 1 = 0,63

Кз = 0,98 / 1 = 0,98

Кз = 1,56 / 2 = 0,78

Кз = 0,63 / 1 = 0,63

Кз = 0,40 / 1 = 0,40

Кз = 0,71 /1 = 0,71

Кз = 0,98 / 1 = 0,98

Кз = 1,61 / 2 = 0,805

Кз = 0,98 / 1 = 0,98

Кз = 0,98 / 1 = 0,98

Кз = 1,74 / 2 = 0,605

Кз ср. = 0,7475

 

 

2.3 Расчет требуемых  рабочих - операторов.

Найдем явочное число необходимых рабочих:

Ря = tшт / r * Но

Ря1 = 27,8 / 2,2 *1 = 12,64

Ря2 = 27,8 / 2,2 *1 = 12,64

Ря3 = 27,8 / 2,2 *1 = 12,64

Ря4 = 27,8 / 2,2 *2 = 6,32

Ря5 = 27,8 / 2,2 *1 = 12,64

Ря6 = 27,8 / 2,2 *1 = 12,64

Ря7 = 27,8 / 2,2 *1 = 12,64

Ря8 = 27,8 / 2,2 *1 = 12,64

Ря9 = 27,8 / 2,2 *2 = 6,32

Ря10 = 27,8 / 2,2 *1 = 12,64

Ря11 = 27,8 / 2,2 *1 = 12,64

Ря12 = 27,8 / 2,2 *1 = 12,64

 

2.4. Определение  рабочей зоны конвейера.

Определим длину рабочего конвейера:

    lp = 1,1 * lo * Спр = 1,1 * 4 * 15 = 66

 

Затем найдем общую производственную площадь участка:

Sо = Sуд / Спр = 15 / 15 = 1

 

 

3. Построение  стандарт – плана производства.

Номер операции	Штучное время, мин	Время работы станка	Заделы				Тобс. = 480
			min	средние	max
1	1,1	0 – 235	-	23,5	47
2	1,4	0 – 302	-	38,2	76,4
3	2,2	0 – 470	43,7	21,85	-
4	3,5	0 – 374 0 – 374	53,5	26,75	-
5	1,4	0 – 302	-	38,08	76,16
6	0,9	0 – 192	-	0,47	0,93
7	1,6	0 – 341	-	29,3	58,6
8	2,2	0 – 470	39	19,5	-
9	3,6	0 – 386 0 – 386	-	19,05	38,1
10	2,2	0 – 470	Заделы равны 0, потому что одинаковый режим работы.
11	2,2	0 – 470
12	1,9	0 – 290 0 – 290	-	2,6		5,13

 

Тр = Тобс * Кз

1. Тр = 480*0,49 = 235,2                       
2. Тр = 480*0,63 =  302,4                      
3. Тр = 480*0,98 = 470,4                       
4. Тр = 480*0,78 = 374,4
5. Тр = 480*0,63 = 302,4
6. Тр = 480*0,40 = 192
7. Тр = 480*0,71 = 340,8
8. Тр = 480*0,98 = 470,4
9. Тр = 480 * 0,805 = 386,4

10) Тр = 480*0,98 = 470,4

11) Тр = 480*0,605 =  470,4

12) Тр = 480* 0,605 =290,4

 

 

4. Расчет производственных запасов

Определим величину межоперационных заделов на всех операциях:

Z 1 – 2 = 235 *1 / 1,1 – 235 * 1 / 1,4 = 45,74

Z 1 – 2 = (302 – 235)*0 / 1,4 - (302 – 235)* 1 / 1,4 = - 47

Z 2 – 3 =  302 * 1 / 1,4 - 302 * 1 / 2,2 = 78,4

Z 2 – 3 =  (470 – 302) * 0 /1,4 – (470 – 302) * 1 / 2,2 = - 76,4

Z 3– 4 =  374 * 1 / 2,2 - 374 * 2 / 3,5 = - 43,7

Z 3 – 4 =  (470 – 374) * 1 / 2,2 - (470 – 374) * 0 / 3,5 = 43,6

Z 4 – 5 =  374 * 2 / 3,5 - 374 * 1 / 1,4 = - 53,5

Z 4 – 5 =  (374 – 302) * 2 / 3,5 - (374 – 302) * 0 / 1,4 = 41,2

Z 5 – 6 =  192 * 1 / 1,4 - 192 * 1 / 0,9 = - 76,16

Z 5 – 6 = (302 – 192) * 1 / 1,4 - (302 – 192) * 0 / 0,9 = 78,6

Z 6 – 7 =  192 * 1 / 0,9 - 192 * 1 / 1,6 = 93,3

Z 6 – 7 =  (341 – 192) * 0 / 0,9 - (341 – 192) * 1 / 1,6 = - 0,93

Z 7 – 8 =  341 * 1 / 1,6 - 341 * 1 / 2,2 = 58,1

Z 7 – 8 =  (470 – 341) * 0 / 1,6 - (470 – 341) * 1 / 2,2 = - 58,6

Z 8 – 9 = 386 * 1 / 2,2 - 386 * 2 / 3,6 = - 39

Z 8 – 9 = (470 – 386) * 1 / 2,2 - (470 – 386) * 0 / 3,6 = 38,2

Z 9 – 10 =  386 * 2 / 3,6 - 386 * 1 / 2,2 = 39

Z 9 – 10 =  (470 – 386) * 0 / 3,6 - (470 – 386) * 1 / 2,2 = - 38,1

Z 10 – 11 = 0, потому что одинаковый режим работы.

 

Z 11 – 12 = 290 * 1/ 2,2 – 290 * 0 / 3,9 = 131,8

Z 11 – 12 =  (470 – 192) * 1 / 2,2 - (470 – 192) * 2 / 3,9 = 80,95

Z 11 – 12 =  (480 – 470) * 0 / 2,2 - (480 – 470) * 2 / 3,9 = - 5,13

 

Заключение.

 

В данной курсовой работе рассматривался процесс проектирования поточной линии технологического оборудования.

Поставленная цель работы – произвести расчеты поточной линии для условий мелкосерийного производства детали типа «шток» - была полностью достигнута, при этом было выполнено основное требование к проектируемой линии: обеспечена требуемая производительность при наилучших экономических показателях.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список литературы

1. Справочник технолога-машиностроителя.  В 2 томах, том 1 (Под ред.А.Г.  Косиловой и Р.К. Мещерякова. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1986. - 656 с.

2. Справочник технолога-машиностроителя.  В 2 томах, том 2 (Под ред.А.Г.  Косиловой и Р.К. Мещерякова. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1986. - 656 с.

 

3. http://www.aup.ru/books/i024.htm