Курсовая работа
Экономические показатели работы механического участка
Исходные данные
Наименование детали - Пробка
Масса детали - 0,021 кг
Вид заготовки - пруток
Масса заготовки - 0,064 кг
Режим работы - 2-х сменный
Кзо - 15
Таблица 8 - Технологический маршрут обработки детали
|
№ |
Наименование операции |
Модель станка |
Нормы времени |
Время Тпз. |
Разряд работы |
|||
|
То |
Тв |
Тш |
||||||
|
140 |
Токарная с ЧПУ |
LT-400M |
3,8 |
0,6 |
4,84 |
35 |
5 |
|
|
150 |
Слесарная |
Мотоустановка |
0,7 |
0,2 |
0,97 |
10 |
2 |
|
|
160 |
Токарная с ЧПУ |
LT-400M |
4,9 |
1,2 |
6,71 |
35 |
5 |
|
|
170 |
Слесарная |
Мотоустановка |
1,2 |
0,2 |
1,51 |
10 |
2 |
|
|
180 |
Сверлильная |
Настольно-сверлильный "НС-12" |
0,37 |
0,6 |
1,05 |
20 |
4 |
|
|
190 |
Слесарная |
Верстак, Мотоустановка |
0,6 |
0,2 |
0,86 |
10 |
2 |
|
|
200 |
Фрезерная |
ОФ - 55 |
9 |
1,2 |
11,02 |
25 |
3 |
|
|
210 |
Слесарная |
Верстак, Мотоустановка |
0,6 |
0,2 |
0,86 |
10 |
2 |
1. Организация работы производственного участка
Производственный участок - объединённая по определённому признаку структурная единица, представляющая собой группу рабочих мест, на которых осуществляется относительно обособленная часть производственного процесса.
В процессе организации и планирования работ на механическом участке следует определить тип производства и организационные формы выполнения механической обработки детали.
Тип производства зависит:
- от специализации, т.е. номенклатуры выпускаемой продукции;
- от количества выпускаемого изделия, т.е. заданной годовой программы;
- от количества закреплённых за каждым рабочим местом повторяющихся операций;
- габаритов и массы обрабатываемых изделий.
1.1 Определение годового приведенного выпуска детали-представителя, т.е. условного количества типовых деталей
Годовой приведённый выпуск деталей Nпр., шт., т.е. условное количество типовых деталей, трудоемкость обработки которых равна трудоемкости всех деталей, закрепленных за участком, определяется исходя из производственной мощности участка и наиболее рационального использования оборудования по формуле (34):
, (34)
где Nг - годовая производственная мощность, шт.;
Кз - коэффициент загрузки оборудования принимаем равным 0,8, что характеризует достаточно полное использование оборудования и наличие необходимого резерва времени;
Fд - действительный годовой фонд работы оборудования в две смены, час;
б - планируемые простои, %.
Принимаем Fд = 4015 часов.
Тшт ср. - среднее штучное время, мин., определяется по формуле (35)
Тшт.ср. = ?Тшт / i, (35)
где i - число операций.
Тшт.ср = (4,84 + 0,97 + 6,71 + 1,51 + 1,05 + 0,86 + 11,02 + 0,86) / 8 = 3,48 мин.
Nпр = (4015 • 0,8 • 60) / (3,48 • (1 + 0,05)) = 52 742
В отдельных случаях является целесообразным объединение операций небольшой длительности (менее минуты), выполняемых на станках одной модели.
б - коэффициент допустимых потерь на переналадку;
б = 0,05 - 0,08 - для среднесерийного производства.
Принимаем б = 0,05.
Расчётное значение Nпр округляется до целой величины, удобной для последующих расчётов.
Принимаем Nпр = 60 000 шт.
Годовой объем выпуска детали представителя Nгод, шт., определяется в пределах по формуле (36)
Nгод = Nпр. / Кз.о.max… Nпр / Kз.о.min, (36)
где Кз.о.= 15 - коэффициент закрепления операций (согласно ГОСТ 3.1108-74 для среднесерийного производства 11-20).
Nгод = 60 000 / 11 = 5 455 шт.
Nгод = 60 000 / 20 = 3 000 шт.
Принимаем Nгод = 4 000 шт.
Количество наименований деталей, обрабатываемых на участке mд, шт., определяется по формуле (37)
mд = Nпр / Nгод, (37)
При планомерном выпуске продукции в течение года и закреплении за каждым рабочим местом одной операции Кз.о. = mд.
mд = 60 000 / 4 000 = 15
1.2 Определение количества деталей в партии
Характерной особенностью серийного производства является обработка деталей партиями.
Производственная партия - группа заготовок (деталей) одного наименования и типоразмера, запускаемых в обработку одновременно или непрерывно в течение определённого интервала времени. Операционная партия - производственная или её часть, поступающая на рабочее место для выполнения технологической операции.
Минимальное число деталей в партии nд, шт., определяется по формуле (38)
, (38)
где Тпзв - подготовительно - заключительное время на ведущей операции, мин. (для операции с max Тшт).
nд = 25 / (11,02 • 0,05) = 45 шт.
Расчётная величина партии корректируется таким образом, чтобы она была не менее полусменного выпуска деталей и кратна годовому выпуску.
Выпуск деталей за половину смены 1/2N см, шт., определяется из следующей зависимости по формуле (39)
n ? Ѕ N см = Tоп.см. / (2 · Топ.), (39)
где Топ.см. - оперативное время за смену, принимается равным 300 мин. для серийного производства;
Топ. - норма оперативного времени на ведущей операции (То + Тв), мин.
Топ - на операции № 200 Топ = 9 + 1,2 = 10,2 мин.
Ѕ N см = 300 / (2 • 10,2) = 15
Принимаем nд = 50 шт.
1.3 Определение нормы штучно-калькуляционного времени
Норма штучно-калькуляционного времени Тшт.к., мин., на операцию определяется по формуле (40)
, (40)
где Тшт. - штучное время на данной операции, мин.;
Тп.з. - норма подготовительно-заключительного времени на данной операции, мин.; серийный механический трудоемкость деталь
nд - размер деталей в партии , шт.
Тшт.к.140 = 4,84 + 50 / 50 = 5,54 мин.
Тшт.к.150 = 0,97 + 10 / 50 = 1,17 мин.
Тшт.к.160 = 6,71 + 35 / 50 = 7,41 мин.
Тшт.к.170 = 1,51 + 10 / 50 = 1,71 мин.
Тшт.к.180 = 1,05 + 10 / 50 = 1,45 мин.
Тшт.к.190 = 0,86 + 10 / 50 = 1,06 мин.
Тшт.к.200 = 11,02 + 25 / 50 = 11,52 мин.
Тшт.к.210 = 0,86 + 10 / 50 = 1,06 мин.
Результаты расчета сводятся в таблицу 8
Таблица 8 - Расчет штучно-калькуляционного времени, Тшк.
|
№ опер |
Тшт, мин. |
Тпз, мин. |
nд, шт. |
Тшк, мин. |
|
|
140 |
4,84 |
35 |
50 |
5,54 |
|
|
150 |
0,97 |
10 |
1,17 |
||
|
160 |
6,71 |
35 |
7,41 |
||
|
170 |
1,51 |
10 |
1,71 |
||
|
180 |
1,05 |
20 |
1,45 |
||
|
190 |
0,86 |
10 |
1,06 |
||
|
200 |
11,02 |
25 |
11,52 |
||
|
210 |
0,86 |
10 |
1,06 |
||
|
Итого |
30,92 |
Трудоемкость обработки детали, Тр, н/час, определяется по формуле (41)
Тр = Тшк i / 60, (41)
где i - число операций.
Тр = 30,92 / 60 = 0,52 н/ч
Общая трудоемкость годового приведенного выпуска деталей, Тр год.общ., определяется по формуле (42)
Тр год общ. = ( Тшк · Nпр) / 60 (42)
Тр год общ. = ( 0,52 · 60 000) = 31 200 н/ч
1.4 Определение потребного количества оборудования и коэффициента его загрузки
Исходя из трудоемкости обработки годового приведенного выпуска, по каждой операции рассчитывается потребное количество станков.
Расчетное количество станков Срасч, шт., определяется по каждой группе однотипных станков по формуле (43):
Срасч = ( Тшк · Nпр ) / ( Fд · 60 ), (43)
где Cрасч - расчетное количество станков на операции, шт.
Принимаем Fд = 4015 час.
|
Cрасч 140,160 = 12,95 • 60 000 / 4015 • 60 = 3,23; |
Спр = 4; |
|
|
Cрасч150,170,190,210 = 5 • 60 000 / 4015 • 60 = 1,25; |
Спр = 2; |
|
|
Cрасч 180 = 1,45 • 60 000 / 4015 • 60 = 0,36; |
Спр = 1; |
|
|
Cрасч 200 = 11,52 • 60 000 / 4015 • 60 = 2,87; |
Спр = 3. |
Расчетное количество станков получается дробным, поэтому принятое количество станков Спр округляем до целого в большую сторону.
Коэффициент загрузки оборудования Кз на каждой операции определяется по формуле (44):
Кз = Cрасч / Cпр (44)
Кз 140,160 = 3,23 / 4 = 0,8;
Кз 150,170,190,210= 1,25 / 2 = 0,63;
Кз 180 = 0,36;
Кз 200 = 2,87 / 3 = 0,96.
Этот коэффициент не должен быть ? 1, т.к. в этом случае имеется «узкое» место, оборудование перегружено, что ставит под угрозу выполнение запланированного объема работ.
Для среднесерийного производства Кз = 0,7 - 0,9.
Средний коэффициент загрузки оборудования по участку определяется по формуле (45)
Кз ср. = ? Срасч. / ? Cпр, (45)
Кз ср = 7,71 / 10 = 0,78
Расчеты сводим в таблицу 9
Таблица 9 - Расчет количества потребного оборудования
|
№ операции |
Тип и модель станка |
Nпр, шт. |
Fд, ч |
Тшк, мин. |
Срасч, шт. |
Спр, шт. |
Кз |
|
|
140,160 |
LT- 400M |
60 000 |
4015 |
12,95 |
3,23 |
4 |
0,8 |
|
|
150,170,190,210 |
Мотоустановка |
5 |
1,25 |
2 |
0,63 |
|||
|
180 |
НС-12 |
1,45 |
0,36 |
1 |
0,36 |
|||
|
200 |
ОФ-55 |
11,52 |
2,87 |
3 |
0,96 |
|||
|
Итого |
30,92 |
7,71 |
10 |
0,78 |
Строим график загрузки оборудования в виде столбиковой диаграммы (рисунок 13).
Рисунок 13 - График загрузки оборудования
1.5 Определение производственной площади участка
Производственная площадь участка рассчитывается с учётом габаритов оборудования, указанных в таблице 12, транспортных разделов и требований противопожарной безопасности.
Производственная площадь Fпр, кв.м, определяется по формуле (46)
Fпр = (? (Fф • Спр · r)) • Кпл, (46)
где Fф - фактическая площадь единицы каждого вида оборудования, кв. м;
Спр - количество принятых станов, шт.;
r - коэффициент, учитывающий дополнительную площадь (таблица 10)
Кпл - 1,3 - 1,4 - коэффициент, учитывающий площадь главного проезда, Кпл принимаем равным 1,3.
Таблица 10 - Нормативы производственной площади
|
Площадь станка по габаритам, м2 |
2-3 |
3-5 |
6-9 |
10-14 |
15-20 |
21-40 |
41-75 |
св.75 |
|
|
Коэф-т, учитывающий доп. площадь, r |
5,0 |
4,5 |
4,0 |
3,5 |
3,0 |
2,5 |
2,0 |
1,5 |
Fпр = ((5,5 • 4 • 4,5) + (0,41 • 2 • 5) + (0,36 • 1 • 5) + (1,76 • 3 • 5) · 1,3 = 170,69 м2
1.6 Организация многостаночного обслуживания
Многостаночное обслуживание - это такая форма организации труда, при которой рабочий производит работу не на одном, а одновременно на нескольких станках. Основной принцип организации многостаночной работы - использование свободного времени рабочего во время машинно-автоматической работы данного станка для выполнения ручной работы по обслуживанию других станков.
При организации многостаночного обслуживания необходимо соблюдать условие, при котором неперекрываемое машинно-автоматическое время каждого станка должно быть больше или равно времени занятости рабочего на всех остальных станках. Многостаночное обслуживание возможно при выполнении следующих условий:
1. На станках, работающих в автоматическом режиме;
2. На станках с продолжительным машинно-автоматическим временем, таким образом, когда Tмаш. > ? Tвсп.руч.
Установлено, что на операции 140,160 возможно применять многостаночное обслуживание.
Расчеты проводятся по формуле (47):
Тц = Тмаш + Твсп + Тпер = Тосн + Твсп.маш + Твсп.руч + Тпер, (47)
где Тц - время производственного цикла, мин.;