Проект автоматизированного участка механической обработки

содЕр}ItАниЕИсходные данные для проектирования2 Выбор структуры участказ Расчеты количества технологического оборудования4 Технологические расчеты автоматизированнойтранспортно-складской системы (АТСС)5 Проектирование отделения комплектациитехнологической оснастки6 Технологические расчеты автоматизированнойrтодсистемы инструментального обеспечения (АСИО)7 Вспомогательная подсистема автоматизированногоучастка8 Определение численностиработающих9 Расчеты площади участка1 0 Разработка планировки оборудованиясписок использованных источниковПриложение1с.aJ451011|41516|718191 ИСХОДНЫЕ ДАННЫВ ДЛЯ ПРОВКТИРОВАНИЯнаименование типового представителя - основание.количество наименований деталей, обрабатываемых на участке 8.Масса типового представителя, G, кг - 1 1,5Режим работы - двухсменный.Годовой эффективный фо"д времени работы оборудования,ч.

з800Эффективный годовой фо"д времени работающихпри 24-х дневном отпуске, ч|72О-1.1 ИсходЕые данные по технологическому процессу механическойобработкиТаблица 1.1 - Исходная таблица техноJIогических маршрутовЁссНомердеталиоiлх>,Еобъемвыпускашт.вгодГруппа оборудования2Тш,мин,р1Разм.партии,_)Тш,мин,р2nТш,мин,рзTn-.,мин)-ri FаJ12500,Kr|2251621500,Kzl0оз2nJ500,кз020|241000,кqз204052000,к5502206З000,кбо30з573200,Kll50082800,к,0180Таблица \.2- ПоПравочные коэффициентыn:50,m,Тп-з:40,viдля определения характеристиктехнологических маршрутов изготовления деталейNК1Kz0,81,03КзК4К5КбPlPzРзmv0,740.951,з0,881,081,160,60,92вар.7Таблица 1.зльдетали- Проектныйобъемвыпуска шт.в год12aJ45678IП" :1602920001 545500740l 900390025602884техноJIогическиЙ маршрутштучное время Тцi !ля группоборудования, мин2Размерпартии, nJTn-.,10,5б2]18,568,80021,628,\60442з,]6з2,43],72|з,9246.40|з,20040,6019,44Тшср0:минп:ЗЗTn-r: З7,6025,7 минс остав оборудов ания автоматизированного участка1 группа - гпм на базе вертикально-фрезерного станка бтI2мФ42 группа - гпм на базе вертикально-сверлильного станка 2рlз5Ф2З группа - гпМ на базе плоскошлифовального станка зд]l1вФз-1:2 ВЫБОР СТРУКТУРЫ УЧАСТКАна основе анализа типовых компоновок автоматизированныхсистем с учётом принятого состава оборудования [1,с.

4,5]разработаемструктуРное решение учаСтка (рисунок 2.\) исходяиз следующего:на первой и третьей позициях автоматизированногоучастка детали обрабатываются за один установ, а навторой позиции за дваустанова;транспортированиезаготовокмежду позициямивыполняется автоматической транспортной тележкой;загрузка транспортного средства заготовками и- полуфабрикатами осуществляетсяна позиции загрузкиразгрузки;заготовки, полуфабрикаты, обработанные детали- складируются Или Вцентральном складе, Или Вмежоперационном накопителе.так как количество обрабатываемых деталей на )л{астке равно вшт.

И установленный комплект инструмента в магазине станковобеспечивает полную обработку деталей заданной номенклатуры, топринимаем децентрализованную систему инструментообеспечения.система управления станков позволяет оперативно изменятьуправляющие программы без использования управляющеговычислительного комплекса.Рисунок2.1,- Структура автоматизированного участкаС - станки; Н - накопитель; М- магазин инструментов;АТ - автоматическая тележка; ЛСУ - локальная системауправления; ЦС - центральный склад3 РАСЧЕТЫ КОЛИЧЕСТВА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГООБОРУДОВАНИЯКоличествостаночногооборудования автоматизированногоучастка для каждой группы определяется по формулеYT,/ ,,сср =Фэгдем(з.1)Тс - суммарная годовая станкоемкость обработки деталеЙ,)Тс= ) ТооlхПвi; Тдi- станкоемкость i-ой деталеоперации принимаемг-1согласно таблицы 1.3.; Фэ, - эффективный годовой фонд времениработы одного станка.

М - общее количество деталеопераций,закрепленныхза автоматизированнымучастком,Пвi - объемвыпускадеталеЙ, в маршрут обработки которых входит i-тая деталеоперация,закрепленная за заданной моделью о борудо вания.Принятое количество станковСп = [Ср],где [Ср] - большее целое число.Коэффициент использования (загрузки)К,=Ср/С".Расчетное количество станковформуле [З.1]каждой группы определим пос;=+l545.8.8 + 740. 28.16 + 1900 . 44 +256О.|З.23800 .60= 0,7З i2000. 27 + 500. 21.6 +1900.

2з.76+ 3900 . З2.4 + 2884,|g.44: ,|L'эJJ??ý.'3800. 60с,;су2000.10.56_ 2000.18.5бб+1545.з7.12+500 .1з.92+]4О.46.4+3900.40,61А^^= l|24'з,Принятое количество станков каждой группы1 группа - C'n : |;2 группа - С'} =2;Згруппа -С'!=z.Коэффициент использованияК',=0,]З;К'/, =0,62; K',l= 0,62Средний коэффициент использования Киср=0,664 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ ТРАНСПОРТНО-СI{JIАДСКОЙсистЕмы4.L Состававтоматизированной транспортно-складскойсистемыструктурнойсхеме(раздел 2)автоматизированная транспортно-складская система включает:межоперационный накопитель;пристаночные накопители для хранения объектов производства;транспортные средства передачи заготовок И инструментов крабочему месту;позицию загрузки-разгрузки;позицию контроля.Согласнопринятой4.2 Расчет количества транспортных средствнеобходимое количество автоматических транспортных тележекопределяется по зависимости 2.7 |1,с,7]Тг-I).,Тоо.,где I}.

- суммарная интенсивностьгрузопотоков для заданноготипа транспортного средства, определяемая по формуле 2.6 [1,с.6]60.к)"(Tu,nlTr.,'где к - число станков на производственном участке, где начинается[зарождается) грузопоток;тr, * среднее штучное время обработки деталей настанкахучастка, мин., Т*-ёёГr,,,**i; М - ОбЩее Количество деталеопераций,закрепленных за автоматизированным участком; m - общее количестводеталеопераций, закрепленных за данным типом оборудования, Тш.. =25,7 мин.- время подачи и выдачи спутника из гпМ (определяетсярасчетом в зависимости от состава и компоновки гпм или принимаетсяTn-uориентировочно 0,5... 2 мин), принимаем Tn-" = 1 мин;N- число деталей или полуфабрикатов в кассете (спутникеJ, N=1; 60число минут в часе.-60-к)"(Tu,n,тоос2,в,*Ъi60.5,25.] +11ll-nl -L=12спуmнuков lчас.;^/,- время обслуживания оборудования определим по зависимостикbZrТобс =Z(tt + tz) + __i:rгде tl, tzVср,- Время погрузки и разгрузки кассетыспутника) соответственно, примем trk= tz =0,5 мин;[поддона, стола-число пробегов транспортной тележки при обслуживаниизаявки, принимаем k=2;/2РисуноК4.1Схема для определения суммарного расстояния пробега16,5 м,Lz:2транспортной тележкиLr:Mi Lз:l2,5 м;L - расстояние от склада до рабочей позиции (накопителя) станка.Суммарное расстояние составит L=45,5 м7=v ср - средняя скорость перемещения транспортного средства [ v ср60 м/минJ.Тобс =Z*''!!''60=З,52мин=0,06 ч.Тогда, количество транспортных средствТг = 12.

0,06 = 0,72 тележки.Принимаем, что для транспортирования заготовок, полуфабрикатов,деталей автоматизированного участка требуется одна тележка.4.З Расчет числа ячеек межоперационного склада (накопителя)считаем, что у каждого станка используются двухместныепристаночные накопители r =2,Примем, что вероятностЬ того, что склад не переполнится Р*=0,99.средняя вероятность того, что не переполнится группа ячеек,закрепленных за станком: Рср= V099 =0,997.По формуле (2.11)L1, с.в] определим величину Сяi числозакрепляемых за i станком (i = 1,2,З) ячеек при Р; = Рср:ra *Iп(1 -р,\L'я,=-(l,+1),lП К,,,гдеСяi-эточислоячеексклада,достаточноедля хранениямежоперационного задела i-й группы оборудования без переполнения;К - количество групп оборудования;к, - коэффициент использования i-й группы оборудования;Гi - еМКОСТЬ ПРИСТаНОЧНОГО НаКОПИТеЛЯ.Емкость склада Ся равна сумме емкостейС"к:ZCl=l",11_ ln(l- 0.997)L' яl =#-З-l5,5=InСяi:16;0.7ЗС'о"л Z=ln(l - 0.997)_#_3ln 0.629.2=10;In( 1- 0.997)_З-9.2=10:Со.=ln 0.62Емкость склада С я = ]_6+10+10= 36 ячейки.

При заданном количествеячеек целесообразно для проектируемого )л{астка использоватьмежоперационный накопитель.4.4 Расчет количества позиций загрузки-разгрузкиКоличество позиций загрузки-разгрузки опр еделяется по формуле2.1З [1,с.В]:лr _T.,,t,. д.п о,'" J,P Ф_;6о'где Тз.р - средняя трудоемкость либо загрузки, либоразгрузки,если позиции раздельны, либо суммарная, если обе операциивыполняются на одноЙ позиции, Т..р= 4 мин; Фпо, месячныйфондвремени работы одной позициИ, Фпо, =ЗЗВ,З ч. Д - количестводеталеустановок различных наименованийФл,,.с"побll!п _ ' JM'Тu",.r'П о'где Фэм - эффективный месячный фонд времениработы оборудо вания,Фrr= З2В,7 5 ч;спобщ общее количество принятого оборудования научастке,СпоОщ=6jтдо.р - средняяТдо.р=25,7МИН;пun,'трудоемкость обработки одной деталеоперации,- месячный объем выпуска деталей одного наимено вания,П"no=167шт.з28.15.6 ,60Д=---_25 ,7 .16]-=27.6=2вN-лJ.r. -4 .28 ,|61ззв,3 .60:0,92, приним?еМNз.р.

=f.4.5 Определение количества позиций контролячисло позиций контроля в автоматизированном комплексеопределим по формулам 2.14...2.16 U, с.В,9]л/_Т*'До'КФпоr.6о'l\-у-где Тк - суммарное время контроля одной деталеустановки, мин.Примем Тк = 25 мин;!к - число деталеустановок, проходящих контроль за месяц, шт;тт *ДN,,'где Nд - число деталеуСтановок, череЗ которые детали выводятся наконтроль, шт.Nд=Nlf KгKzгде Nr- число деталеустановок, через которое деталь выводится наконтроль по требованию технолога, шт, Nr -1; K1l Kz - поправочныекоэффициенты, учитывающие контроль первой деталеустановки в начале смены и контроль детали в связи с заменой инструмента, Kr 1,15;=Kz = 1,05.Nд =1/ 1,15, 1,05 = 0,ВЗ28 -.а1п _ Длч-,,Nл0,83-:JJ./лI _т*.д*,\tr:" _Фпо,.6025.28.123945 .60=U,U]Sпри заданном коэффициенте использования контрольной позициицелесообразно предусмотреть общецеховую систему организацииконтроля с использованием контрольно измерительных машин.

flаннаяпозиция в составе автоматизированного участка не пр едусматривается.5ПРОЕКТИРОВАНИЕ ОТДЕЛЕНИЯ КОМПЛЕКТАЦИИТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ОСНАСТКИотделение комплектации технологической оснастки предназначенодля храНениЯ оборотНого запаса производственной тары и элементовуниверсально-сборной оснастки (усо), комплектации элементов Усо иустановки их на производственную тару (спутники, кассеты, поддоны),разборки усо, передачи элементов Усо на мойку и консервацию. В этомотделении для выполнения технологических процессов сборки иразборки технологической оснастки используем поворотные столы,слесарные верстаки и манипуляторы.Число элеваторных стеллажей для хранения УСО [1,с.9]Nr,r'8 ,кп,/Yэ^тУ('о,о =--- _Г{е1- ко-личество оборотной тары, определяется по формуле:NLo=Cn.пn,{,.k*,г{е Сп - принятое количество оборудования на участке, на которомNToцелесообразно использовать УСП, Cn= 4;пд=В - количество наименований деталей;К, -средниЙ коэффициент загрузки, К, =0.66knp=0,6 - коэффициент, учитывающий вероятность использованияэлементов Усп для комплектации различных приспособле ний.Nrо = 3.8.0,66.0,б - 9.5 = 10 единиц оборотной тары8 = 0,1 т - масса одного комплекта УСО;Q - вместимость одного элеваторного стеллажа, Q = ]-0 т;kп - fоля УСО, находящ аяся на хранении, kn = 0,6.;l0.0ттусоД;'",10= - _:.0.6l=0.06 -решение о количестве элеваторныхстеллажей для хранения комплектов Усп примем по результатамрасчета числа элеваторных стеллажей для хранения производственнойтары.число элеваторных стеллажей для хранения производственнойтары lr{Z рассчитывают по формуле10^тпт'}ЭNro,(g,+g,)Q,г{е $с - средняя масса одного спутник?,8с = 0,З т;$п - М?Сса поддонов, выбираеМ по таблице 2.З [1, с.