124018 (689756), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Для этого произведем анализ возможных структур линии и выберем наиболее рациональную из них.
2 Определение рациональной структуры автоматической линии
2.1 Расчет требуемой производительности автоматической линии
Ожидаемая производительность линии в условиях неавтоматизированного производства рассчитывается по формуле:
(шт./смену),
где 
- машинное время выполняемых операций;
- время выполнения холостых операций 
Для рассчитываемой линии суммарное машинное время составляет:
Определим ожидаемую производительность для данного технологического процесса:
(шт./смену).
При проектировании автоматической линии необходимо учитывать, что максимальная производительность линии не должна превышать требуемую производительность больше чем на 15 %.Таким образом максимальная производительность для данной линии составляет:
(шт./смену).
Рассмотрим насколько вариантов компоновок автоматических линий.
При составлении линии из 12 станков расположенных по ходу технологического процесса получаем линию следующего вида (рис. 2.1)
Рисунок 2.1- Вариант компоновки оборудования автоматической линии
Для этой линии лимитирующим является время 
с. Тогда производительность такой линии составляет:
(шт./смену).
Данное количество изделий не входит в диапазон допустимой производительности, по этому сократим лимитирующее время, добавив станок – дублер на последней операции технологического процесса (рис. 2.2).
Рисунок 2.2- Вариант компоновки оборудования автоматической линии
В данном варианте технологической линии лимитирующим временем является 
с. ,а производительность такой линии составляет:
(шт./смену).
Производительность такой линии также не входит в требуемый диапазон производительности. Добавляем станки – дублеры на 7-й и 12-й операциях, получаем линию вида (рис. 2.3).
Рисунок 2.3- Вариант компоновки оборудования автоматической линии
Здесь лимитирующим временем является 
с, а производительность такой линии составляет:
(шт./смену).
Так как данная линия снова не обеспечивает необходимую производительность, то введем дополнительные станки-дублеры на 2-й и 7-й операциях. Получим линию вида (рис. 2.4).
Рисунок 2.4- Вариант компоновки оборудования автоматической линии
Лимитирующим временем является такой линии составляет 
с. ,а производительность:
(шт./смену).
Производительность такой линии удовлетворяет предъявляемым к ней требованиям.
Для реализации данного технологического процесса возможно применение и другой компоновки оборудования, представленной на рис.11,1, при которой применяется дифференциация процессов вместо применения станков – дублеров (рис. 2.5).
Рисунок 2.5- Вариант компоновки оборудования автоматической линии
Проведя более глубокий анализ, определим, какой из двух последних вариантов компоновки является более экономически целесообразным.
2.2 Уточненный расчет производительности автоматической линии
Уточненный расчет полной производительности автоматической линии с жесткими межагрегатными связями проводится по формуле:
,
Где 
- коэффициент загрузки линии, который характеризует условия эксплуатации (принимается в пределах 0,85-0,90);
- время не совмещенных холостых ходов (в условиях дифференциации технологического процесса принимается 
);
- время суммарных внецикловых потерь, определяется по формуле:
где 
- ожидаемые внецикловые потери по инструменту;
- ожидаемые внецикловвые потери по оборудованию.
Потери по инструменту вычисляются по формуле:
Сведем данные по всем инструментам в таблицу 2.1
Таблица 2.1-Расчет времени потерь по инструменту
| № | инструмент | | | | |
| 1 | Комбинированное сверло Ø3 | 0,02 | 20 | 1+0,18 | 0,0012 |
| 2 | Спиральное сверло Ø4 | 0,0385 | 20 | 1+0,18 | 0,0023 |
| 3 | Спиральное сверло Ø4 | 0,0385 | 20 | 1+0,18 | 0,0023 |
| 4 | Спиральное сверло Ø8 | 0,04 | 20 | 1+0,18 | 0,0024 |
| 5 | Зенкер комбинированный Ø8 | 0,04 | 20 | 1+0,18 | 0,0024 |
| 6 | Комбинированное сверло Ø5 | 0,015 | 20 | 1+0,18 | 0,0009 |
| 7 | Комбинированное сверло Ø3 | 0,02 | 20 | 1+0,18 | 0,0012 |
| 8 | Комбинированное сверло Ø5 | 0,01 | 20 | 1+0,18 | 0,0006 |
| 9 | Спиральное сверло Ø8 | 0,045 | 35 | 1+0,18 | 0,0015 |
| 10 | Спиральное сверло Ø8 | 0,045 | 35 | 1+0,18 | 0,0015 |
| 11 | Спиральное сверло Ø8 | 0,045 | 35 | 1+0,18 | 0,0015 |
| 12 | Зенкер комбинированный Ø10 | 0,02 | 35 | 1+0,18 | 0,0007 |
| 13 | Развертка Ø10 | 0,02 | 35 | 1,5+0,18 | 0,0012 |
| 14 | Концевая фреза Ø3 | 0,03 | 20 | 1+0,18 | 0,0018 |
| 15 | Концевая фреза Ø2 | 0,2 | 20 | 1+0,18 | 0,0118 |
Общее время потерь по инструменту составляет:
Расчет внецикловых потерь по оборудованию проводится по формуле:
где 
- среднее время простоев i-го нормализованного узла.
рассмотрим вариант компоновки данной линии с применением станков-дублеров. Данные по потерям времени по оборудования сводим в таблицу 2.2
Таблица 2.2- Расчет времени потерь по оборудованию для 1-го варианта схемы компоновки
| Наименование позиции | Наименование механизма | Время простоя на 100 мин. Работы | Время работы j – го нормализованного узла | Простои конкретных механизмов |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 1. Сверлильная | 1.Узел подачи и зажатия заготовки | 0,53 | 0,02 | 0,0001 |
| 2. Механизм фиксации | 0,01 | 0,02 | 0,000002 | |
| 3. Самодействующая гидравлическая силовая головка | 0,25 | 0,02 | 0,00005 | |
| 4. Кондукторная втулка | 0,03 | 0,02 | 0,000006 | |
| 5.Электрооборудование | 1,43 | 0,02 | 0,00029 | |
| 6. Система охлаждения | 0,4 | 0,02 | 0,00008 | |
| 7. Транспортер стружки. | 0,24 | 0,02 | 0,000048 | |
| 2. Сверлильная | 1.Узел подачи и зажатия заготовки | 0,53*2 | 0,077 | 0,0008 |
| 2. Механизм фиксации | 0,01*2 | 0,077 | 0,0000154 | |
| 3. Самодействующая гидравлическая силовая головка | 0,25*2 | 0,077 | 0,00038 | |
| 4. Кондукторная втулка | 0,03*2 | 0,077 | 0,000046 | |
| 5.Электрооборудование | 1,43*2 | 0,077 | 0,0022 | |
| 6. Система охлаждения | 0,4*2 | 0,077 | 0,0006 | |
| 7. Транспортер стружки. | 0,24*2 | 0,077 | 0,00036 | |
| 3. Сверлильная | 1.Узел подачи и зажатия заготовки | 0,53 | 0,015 | 0,000079 |
| 2. Механизм фиксации | 0,01 | 0,015 | 0,0000015 | |
| 3. Самодействующая гидравлическая силовая головка | 0,25 | 0,015 | 0,000038 | |
| 4. Кондукторная втулка | 0,03 | 0,015 | 0,0000045 | |
| 5.Электрооборудование | 1,43 | 0,015 | 0,00022 | |
| 6. Система охлаждения | 0,4 | 0,015 | 0,00006 | |
| 7. Транспортер стружки. | 0,24 | 0,015 | 0,000036 | |
| 4. Сверлильная | 1.Узел подачи и зажатия заготовки | 0,53 | 0,02 | 0,0001 |
| 2. Механизм фиксации | 0,01 | 0,02 | 0,000002 | |
| 3. Самодействующая гидравлическая силовая головка | 0,25 | 0,02 | 0,00005 | |
| 4. Кондукторная втулка | 0,03 | 0,02 | 0,000006 | |
| 5.Электрооборудование | 1,43 | 0,02 | 0,00029 | |
| 6. Система охлаждения | 0,4 | 0,02 | 0,00008 | |
| 7. Транспортер стружки. | 0,24 | 0,02 | 0,000048 | |
| 5. Сверлильная | 1.Узел подачи и зажатия заготовки | 0,53 | 0,04 | 0,00021 |
| 2. Механизм фиксации | 0,01 | 0,04 | 0,000004 | |
| 3. Самодействующая гидравлическая силовая головка | 0,25 | 0,04 | 0,0001 | |
| 4. Кондукторная втулка | 0,03 | 0,04 | 0,000012 | |
| 5.Электрооборудование | 1,43 | 0,04 | 0,00057 | |
| 6. Система охлаждения | 0,4 | 0,04 | 0,0,00016 | |
| 7. Транспортер стружки. | 0,24 | 0,04 | 0,000096 | |
| 6. Сверлильная | 1.Узел подачи и зажатия заготовки | 0,53 | 0,04 | 0,00021 |
| 2. Механизм фиксации | 0,01 | 0,04 | 0,000004 | |
| 3. Самодействующая гидравлическая силовая головка | 0,25 | 0,04 | 0,0001 | |
| 4. Кондукторная втулка | 0,03 | 0,04 | 0,000012 | |
| 5.Электрооборудование | 1,43 | 0,04 | 0,00057 | |
| 6. Система охлаждения | 0,4 | 0,04 | 0,0,00016 | |
| 7. Транспортер стружки. | 0,24 | 0,04 | 0,000096 | |
| 7. Сверлильная | 1.Узел подачи и зажатия заготовки | 0,53*3 | 0,13 | 0,0021 |
| 2. Механизм фиксации | 0,01*3 | 0,13 | 0,000039 | |
| 3. Самодействующая гидравлическая силовая головка | 0,25*3 | 0,13 | 0,00099 | |
| 4. Кондукторная втулка | 0,03*3 | 0,13 | 0,000117 | |
| 5.Электрооборудование | 1,43*3 | 0,13 | 0,0057 | |
| 6. Система охлаждения | 0,16*3 | 0,13 | 0,0006 | |
| 7. Транспортер стружки. | 0,24*3 | 0,13 | 0,0009 | |
| 8. Сверлильная | 1.Узел подачи и зажатия заготовки | 0,53 | 0,01 | 0,0000053 |
| 2. Механизм фиксации | 0,01 | 0,01 | 0,000001 | |
| 3. Самодействующая гидравлическая силовая головка | 0,25 | 0,01 | 0,000025 | |
| 4. Кондукторная втулка | 0,03 | 0,01 | 0,000003 | |
| 5.Электрооборудование | 1,43 | 0,01 | 0,00014 | |
| 6. Система охлаждения | 0,4 | 0,01 | 0,00004 | |
| 7. Транспортер стружки. | 0,24 | 0,01 | 0,000024 | |
| 9. Сверлильная | 1.Узел подачи и зажатия заготовки | 0,53 | 0,02 | 0,0001 |
| 2. Механизм фиксации | 0,01 | 0,02 | 0,000002 | |
| 3. Самодействующая гидравлическая силовая головка | 0,25 | 0,02 | 0,00005 | |
| 4. Кондукторная втулка | 0,03 | 0,02 | 0,000006 | |
| 5.Электрооборудование | 1,43 | 0,02 | 0,00029 | |
| 6. Система охлаждения | 0,4 | 0,02 | 0,00008 | |
| 7. Транспортер стружки. | 0,24 | 0,02 | 0,000048 | |
| 10. Сверлильная | 1.Узел подачи и зажатия заготовки | 0,53 | 0,02 | 0,0001 |
| 2. Механизм фиксации | 0,01 | 0,02 | 0,000002 | |
| 3. Самодействующая гидравлическая силовая головка | 0,25 | 0,02 | 0,00005 | |
| 4. Кондукторная втулка | 0,03 | 0,02 | 0,000006 | |
| 5.Электрооборудование | 1,43 | 0,02 | 0,00029 | |
| 6. Система охлаждения | 0,4 | 0,02 | 0,00008 | |
| 7. Транспортер стружки. | 0,24 | 0,02 | 0,000048 | |
| 11. Фрезерная | 1.Узел подачи и зажатия заготовки | 0,53 | 0,03 | 0,00016 |
| 2. Механизм фиксации со сложным зажимным приспособлением | 0,05 | 0,03 | 0,000015 | |
| 3.Механизм подачи | 0,03 | 0,000072 | ||
| 4. Самодействующая гидравлическая силовая головка | 0,18 | 0,03 | 0,000054 | |
| 5.Электрооборудование | 0,5 | 0,03 | 0,00015 | |
| 6. Система охлаждения | 0,08 | 0,03 | 0,000024 | |
| 7. Транспортер стружки. | 0,24 | 0,03 | 0,000072 | |
| 12. Фрезерная | 1.Узел подачи и зажатия заготовки | 0,53*3 | 0,2 | 0,0033 |
| 2. Механизм фиксации со сложным зажимным приспособлением | 0,05*3 | 0,2 | 0,0003 | |
| 3. механизм подачи | 0,24*3 | 0,2 | 0,00144 | |
| 4. Самодействующая гидравлическая силовая головка | 0,1*38 | 0,2 | 0,00108 | |
| 5.Электрооборудование | 0,5*3 | 0,2 | 0,003 | |
| 6. Система охлаждения | 0,08*3 | 0,2 | 0,00048 | |
| 7. Транспортер стружки. | 0,24*3 | 0,2 | 0,00144 | |
| | ||||
мин
мин
мин.
Тогда производительность такой линии будет составлять:
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
