Проектирование поточной линии изготовления детали

Механические цехи подетальной  специализации организуется для  производства деталей массового  применение. Они характеризуются  наиболее высоким уровнем специализации, оптимальными объёмами производства и  наибольшей эффективностью. По агрегатному  признаку создаются цехи автомобильных  заводов и механические цехи заводов  серийного массового производства. Третья группа цехов организуется обычно на заводах серийного производства для механической обработки оригинальных деталей.

 

                                          1.3.Сборочные подразделения

 

На большинстве машиностроительных предприятий сборочные цеха завершают  процесс производства продукции, включающий её сборку, испытания, сертификацию и  упаковку. Эти работы выполняются  по технологическим  картам и  другой технической  документации.  Качество   и   эффективность    работы    сборочных    цехов     во  многом    определяет  ритмичность, качество, эффективность и  устойчивость   функционирования предприятия в целом. Процесс сборки состоит в соединении и обеспечении правильного взаиморасположения и взаимодействия деталей и сборочных единиц. В цехах   единичного   и мелкосерийного  производства   наряду  со сборочными операциями выполняются  другие   технологические  операции

(дополнительная механическая  обработка деталей, слесарно-пригоночные  операции и т.п.). С технологической  точки  зрения    сборочных   операции      имеют много  общего, что позволяет использовать  универсальную технологическую  оснастку, типовые технологические  процессы и формы организации  сборочных процессов. 

Сборочные процессы характеризуются  высоким удельным весом ручных работ  и, за редким исключением, применением  несложного технологического оборудования. Специфика сборочных процессов  позволяет широко использовать средства механизации и существенно затрудняет автоматизацию сборочных процессов. Специализация рабочих и уровень  их квалификации часто определяется спецификой сборки определённого вида продукции. Поэтому освоение новых  видов продукции связано с  приобретением определённых навыков  и опыта.

Одной из особенностей сборочных  цехов является то, что на этапе  сборки стоимость незавершённого производства приближается к предельной величине – себестоимости готовой продукции. Поэтому сокращение длительности цикла  сборки обеспечивает не только ускорение  оборачиваемости оборотных средств, но и наиболее эффективное использование  производственных площадей.

При выборе формы организации  сборочных работ решающим фактором является тип производства. Основными  формами организации сборочных  работ являются индивидуальная (бригадная) сборка и поточная сборка. Технология сборки в цехах единичного и мелкосерийного производства предусматривает объём пригоночных и доделочных работ. В цехе используется металлорежущее оборудование и транспорт универсального назначения, создаются участки или рабочие места для слесарной обработке деталей. В этих условиях чаще используется индивидуальная сборка, отличающаяся небольшой длительностью цикла сборки и относительно низким уровнем эффективности. В цехах среднесерийного производства доделочные и пригоночные работы ликвидируются. При сборке узлов и изделия используются поточные методы, повышается степень оснащённости технологических процессов. Значительно снижается удельный вес сборочных работ в общей трудоёмкости. В цехах  массового производства сборка ведётся на основе взаимозаменяемости деталей. Широко применяется прогрессивная технология, оснащённая высокопроизводительным оборудованием.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

          2 Проектирование поточной линии изготовления детали

2.1 Исходные данные

 

Требуется разработать однопредметную поточную линию для изготовления детали «корпус». Деталь «корпус» предназначена для установки наружного кольца подшипников качения, а также установки уплотнительного кольца и крышки с прокладкой, для герметичной установки.

Годовая программа выпуска  N=55000 шт.

Режим работы участка (сменность  работы поточной линии), s = 1. Коэффициент использования металла – 60 %. Масса изделия — 1,6 кг. Габариты изделия – 20x15x10. Технологический процесс обработки детали в виде перечня технологических операций с указанием используемого оборудования и технических норм времени представлен в таблице 1.

 

    Таблица 1- Технологический  процесс обработки детали

№ опе-рации	Наименование операции	Тип обору-дования	Норма времени, мин	Разряд работ
1	Вертикально-фрезерная	6Н12Р	0,5	III
2	Слесарная	Верстак	1,5	IV
3	Радиально-сверлильная	2К522	1	IV
4	Горизонтально-фрезерная	6М82Г	4	IV
5	Слесарная	Верстак	1,1	IV

№ опе-рации	Наименование операции	Тип обору-дования	Норма времени, мин.	Разряд работ
6	Радиально-сверлильная	2А554	1,7	IV
7	Горизонтально-фрезерная	6К81Г	0,9	IV
8	Горизонтально-фрезерная	6Т83Г	0,5	V
9	Сверлильная	2М112	0,5	IV
10	Слесарная	Верстак	1,5	VIII

 

 

                        

                     2.2 Расчет 

 

Поточная форма – это  такая организация производственного  процесса изготовления деталей или  сборки изделия, при которой операции выполняются с установленным тактом на специализированных рабочих местах, расположенных в последовательности технологического процесса. Поточное производство обеспечивает высокую производительность труда, низкую себестоимость продукции, наиболее короткий производительный цикл, высокий уровень использования производственных фондов и трудовых ресурсов. Первичным звеном поточного производства является поточная линия . В данной курсовой работе рассматривается однопредметная поточная линия, которая характеризуется изготовлением одной детали (сборочной единицы) в течении длительного периода времени. Последовательно расположенное оборудование однопредметной поточной линии связано по производительности с тактом выпуска изделий.

Такт выпуска детали, т.е. промежуток времени между выпуском (или запуском) двух следующих друг за другом деталей, который рассчитывается по формуле:

 

                                              r = F_э/N,                                               (1)

 

где F_э – эффективный (действительный) фонд времени работы оборудования поточной линии в планируемом периоде;

N – количество деталей, подлежащих запуску в производство за этот период(календарный год).

Эффективный фонд времени  работы оборудования определяетс на основе номинального F_н. А последний равен произведению числа рабочих дней в году (их примерно 250) на число смен s (указанно в задании) и на продолжительность смены (480 мин).

Тогда,

F_э=250·480·1=120000 мин.

r = 120000/60000 = 2 мин/шт. 

 

            2.2.Расчет числа рабочих мест

 

Расчетное, т.е. теоретически необходимое количество единиц оборудования c_ip для выполнения каждой i-й операции определяется как отношение t_i/r, где t_i – норма времени на данную операцию, а r – такт выпуска изделий. Расчет количества оборудования на каждой из операций дает возможность определить и общее его количество на линии, а также средний коэффициент его загрузки, который равен отношению:

 

                                       К_i =

/ ,                                           (2)

 

где, m – число операций технологического процесса.

Результаты расчета числа  рабочих мест и коэффициента загрузки рабочих мест  по каждой операции и линии в целом представлены в таблице 2.

 

 

 

 

 

 

Таблица 2- Расчет числа рабочих  мест и коэффициента загрузки

 

№ операции	Норма времени ti, мин	Количество рабочих мест		Коэффициент загрузки
		Расчетное cip	Принятое cin
1	0,5	0,25	1	0,25
2	1,5	0,75	1	0,75
3	1	0,5	1	0, 5
4	3	1,5	2	0,75
5	1,1	0,55	1	0,55
6	1,7	0,85	1	0,85
7	0,9	0,45	1	0,45
8	0,4	0,2	1	0,2
9	0,5	0,25	1	0,25
10	1,5	0,75	1	0,75

 

Таким образом средний  коэффициент загрузки равен К_i=0,55

 

 

 

        2.3 Построение план-графика работы поточной линии

 

Для каждой прерывно-поточной линии должен быть построен план-график работы, который регламентирует расстановку  рабочих по операциям, определяет загрузку рабочих и оборудования. Перед  построением план-графика выявляется возможность многостаночной параллельной работы. План-график определяет способ и период передачи деталей с операции на операцию (по одной детали или транспортными партиями, через такт или через несколько тактов), периодичность и количество подач заготовок на первую операцию.

График работы поточной линии  составляем на фиксированный отрезок  времени, через который установленный  порядок выполнения работ на рабочих местах повторяется. Этот отрезок времени называется периодом обслуживания линии. На рисунке 1 представлен график работы прерывно-поточной линии.

 

 

 

 

 

 

 

N операции	ti	cip	cin	Загрузка рабочих мест, %	ФИО	График работы оборудования и перехода рабочих за период оборота линии  равной одной смены или 480 минут
						60	120	180	240	300	360	420	480
1	0,5	0,25	1	25	Сидоров С.П.
2	1,5	0,75	1	75	Сидоров С. П.
3	1	0, 5	1	50	Заяц  И.Г
4	3	1,5	2	75	Лебедев А.М., Заяц И.Г.