2.1. Исходные данные и определение годовой производственнойпрограммы
Исходными данными для проектирования механических, механосборочных, сборочных цехов и малых предприятий механосборочного профиля являются:
номенклатура объектов производства;
годовая производственная программа;
станкоемкость механической обработки заготовок деталей, входящих в одно изделие;
трудоемкость сборки изделия.
В качестве руководящей и справочной информации можно использовать:
типовые планировки и компоновки цехов;
- нормативные и справочные данные, каталоги.
На первом этапе проектирования цехов механосборочного производства необходимо установить тип и формы организации производства.
В соответствии с ГОСТ 14.004-83* показателем для определения типа производства является коэффициент закрепления операций
Ч
Кз.о = С-, (2.1)
Сп
где Ч0 - число технологических операций, выполненных или подлежащих выполнению в течение месяца МП, цехом или участком; Сп - число рабочих мест.
Согласно ГОСТ 14.004-83* коэффициент Кзо = 1 для массового производства; 1 < Кзо < 10 для крупносерийного; 10 < Кзо < 20 для среднесерийного; 20 < Кзо < 40 для мелкосерийного.
Для единичного производства величина Кзо не регламентируется.На начальной стадии проектирования для определения типа производства можно воспользоваться табл. 2.1 и 2.2 [25] с обязательной проверкой принятых решений после расчета числа технологических операций и определения количества единиц технологического оборудования (при выполнении дипломных проектов).
Трудоемкость сборки
Среднемесячный выпуск изделий, шт, при типах производства
2.1. Ориентировочная (годовая) программа выпуска деталей, шт., по типам производства в механических цехах [25] Максимальная Тип производства масса единично мелкосер среднесер крупносе массовое обрабатываемой е ийное ийное рийное заготовки (детали), кг до 200 до 100 1000 ...
5000 5000 ... 10000 10000 ... 100000 Св. 100000 201-2000 до 20 20 ... 500 500 ... 1000 1000 ... 5000 5000 ... 1000000 2001-30000 до 5 5 ... 100 100 ... 300 300 ... 1000 1000 ... 5000 Св. 30000 до 3 3 ... 10 10 ... 50 - - 2.2. Определение типа производства при сборке изделий [25]изделия, ч единич ном мелкосерий ном среднесерий ном крупносе рийном массовом Свыше 2500 до 1 Св. 2 до 4 Св. 5 - - Св. 250 до 2500 до 3 Св. 3 до 8 Св. 9 до 60 Св. 60 - Св. 25 до 250 до 5 Св. 8 до 30 Св. 31 до 350 Св. 351 до 1500 Св. 1500 Св. 2,5 до 25 до 8 Св. 9 до 50 Св. 51 до 600 Св. 601 до 3000 Св. 3000 Св. 0,25 до 2,5 - до 80 Св. 81 до 800 Св. 801 до 4500 Св. 4500 до 0,25 - - - Св. 1000 до 6000 Св. 6000 После выявления типа производства устанавливают форму его организации. В соответствии с рекомендациями [8] различают две формы организации производства: групповую и поточную. В свою очередь, групповая организация производства может быть поточной и непоточной.
Групповая организация производства характеризуется совместным изготовлением группы деталей (или других изделий) различной конфигурации на специализированных рабочих местах и основана на использовании типовых технологических процессов. В условиях крупно- и среднесерийного производства применяют поточно-групповую организацию технологических процессов, в основу которой положены унифицированные групповые технологические процессы.
В мелкосерийном и единичном производствах специализация участков и цехов основывается на применении типовых технологических процессов. Для них характерна групповая непоточная организация технологических процессов.
Годовую производственную программу представляют в укрупненном (табл. 2.3) и подетальном виде (табл. 2.4).
2.3. Производственная программа в укрупненном виде Наимено вание изделия Характери стика, модель Число изделий на программу, шт. Масса изделия, т Масса деталей, т на одно изделие на
программу 1 2 3 4 5 6 Основой для проектирования механических, механосборочных и сборочных участков является подетальная производственная программа.
2.4.
Подетальная производственная программа № Наи- Мар- Вид Число % Число деталей, шт. Масса, кг Масса на чертежа мено ка заго деталей на программу, т уз дет вание матер тов- на одно зап. на осн. на всег загот дет заго деталей ла али детал иала ки изделие, час програ зап. о овки али тов и шт. ти мму части ок 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 В единичном, мелкосерийном и среднесерийном производстве подетальную производственную программу представляют только для деталей-представителей.Проектирование механических и механосборочных участков и МП ведут на основании точной, приведенной или условной программ.
Точную программу рассчитывают в том случае, когда установлена и обеспечена нормативно-технической документацией вся номенклатура объектов производства. Проектирование по точной программе ведут, в основном, при массовом и крупносерийном производстве с поточной формой организации, что и вызывает необходимость точных расчетов.
Точную годовую программу выпуска всех объектов производства определяют по зависимости
N = Нсб • Пд + Кзк + N^ + NK, (2.2)
где Н;б - годовая программа выпуска сборочных единиц, шт; пд - количество деталей одного наименования, входящих в одну сборочную единицу, шт.; Кзк - программа деталей (запасных частей), поставляемых потребителю в едином комплекте со сборочной единицей (изделием), шт.; N^ - программа деталей (запасных частей), поставляемых потребителю россыпью и за отдельную плату, шт.; NR - программа деталей, поставляемых по кооперации другим предприятиям, шт.
Приведенную программу рассчитывают при большом разнообразии изготовляемой продукции или отсутствии точной программы, когда имеются полные данные только по изделиям-представителям. Для приведения программы участков к меньшей номенклатуре все изделия делят на группы по конструктивному и технологическому подобию.
Для каждой группы выбирают изделие-представитель, по которому ведут все последующие расчеты. К изделию-представителю предъявляют следующие основные требования:
- число изделий-представителей должно быть преобладающим в годовой программе;
общая годовая трудоемкость изделий-представителей должна составлять значительную часть от общей годовой трудоемкости данной группы;
остальные изделия в группе должны быть сходны с изделием- представителем по конструктивным признакам, габаритам и массе.
Расчет приведенной программы Nnp заключается в условном приравнивании каждого изделия группы к выбранному представителю и определению их количества с учетом коэффициента приведения К:
N^ = N • К. (2.3)
Общий коэффициент приведения рассчитывают по формуле
К = К1 • К2 • К3 ...
Кп, (2.4)где К1, К2, К3 - коэффициенты приведения соответственно по массе, серийности, сложности; Кп - коэффициент любого параметра, учитывающий особенности изготовления или сборки рассматриваемых изделий:
\2
М,
(Кт)
а2
(2.5)
К
К3
•К
К,
1
N а1
N
где М, N, Мх, Nx - соответственно масса, кг, и программа выпуска, шт., изделий-представителей и приводимых изделий; а1, а2 - показатели степени: а1 = 0,15 - для объектов легкого и среднего машиностроения; а1 = 20 - для объектов тяжелого машиностроения.
рекомендуется использовать
Для определения значений (Кт )а 2 нормативы [10], приведенные в табл. 2.5.
2.5. Средние значения коэффициента приведения (Кт )
а2 Средний квалитет Кт 6 7 8 11 12 13 (Кт )а2 1,3 1,2 1,1 1,0 0,9 0,8
в.
Ко - коэффициент приведения по оригинальности. Для сборочных цехов и участков Ко
V
В
где В, Вх - соответственно количество оригинальных
деталей в изделии-представителе и в приводимом изделии.
Для механических цехов и участков Ко =(R а )а3, где Ra - среднее значение среднего арифметического отклонения профиля обработанных поверхностей изготовляемых деталей, мкм:
Ra =E RaK ' Пк , (2.6)
где RaK - к-ое значение Ra, мкм; nK - число поверхностей, имеющих значение Ra = Raк•
Значение (R а )аз при обработке резанием определяют по нормативам [10], приведенным в табл. 2.6.
После определения приведенной программы вместо заданного числа изделий с обширной номенклатурой дальнейшие расчеты ведут по
сокращенной и ограниченной номенклатуре с новым условным числом
р
N = E N ¦ К •
i=1
где р - количество наименований деталей рассмотренной конструктивно-
технологической группы; 1 - номер группы.
Результаты расчетов сводятся в таблицу по форме табл. 2.7
2.6. Средние значения коэффициента приведения Ко R^ мкм 20 10 5 2,5 1,25 0,63 Ко =(Rа )а3 0,95 0,97 1,0 1,1 1,2 1,4 2.7. Расчет приведенной программы
Наименова № по Наименов Масс Годовая Коэффициенты Приведенная ние детали черте ание а, кг программа приведения программа или жу представи выпуска К1 К2 Кз К N^, шт. изделия теля N, шт. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Расчет по условной программе ведут в основном при единичном и мелкосерийном производствах, когда номенклатура объектов производства очень велика или в нее входят изделия, конструкция которых в полном объеме еще не разработана, а иногда и не известна. В последнем случае заданием на проектирование предусматривают выпуск продукции в единицах массы, в стоимостном выражении. Для проектирования выбирают условные представители (детали или изделия, на которые имеются исходные данные и по которым ведут проектирование). Обычно в этом случае используют среднеотраслевые нормы станкоемкости изготовления одной тонны аналогичных изделий.