Определение такта производства в машиностроении по такту. Разберемся с терминами: цикл и такт. Анализ технологичность конструкции детали «Ведущий вал»

Непоточный вид — движение заготовок на разных стадиях изготовления прерывается пролеживанием на рабочих местах или на складах. Не соблюдается такт выпуска. Непоточный вид организации применяется в единичном и мелкосерийном типах производства.

Ритм выпуска — количество изделий определенного наименования, типоразмера и исполнения, выпускаемых в единицу времени. Сущность этого термина можно установить при рассмотрении примера, когда на оборудовании (станке, линии) обрабатываются одновременно по две детали, выпускаемые каждые 20 с: ритм выпуска — 6 деталей в минуту, цикл производственной операции — 20 с, такт выпуска — 10 с.

Одним из показателей эффективности производственной деятельности подразделения завода (цеха, производственного участка) является производительность производственного процесса, осуществляемого ритмом выпуска.

Значение этого показателя зависит не только от производительности оборудования и труда рабочих, но и от уровня организации, планирования производственного процесса и управления им.

Действительно, возможности высокопроизводительных станков и труд рабочих не будут использованы полностью, если своевременно не будут поставлены заготовки, режущий инструмент и необходимая техническая документация, если не будет слаженности в работе всех звеньев производственной системы.

Такт выпуска — интервал времени, через который периодически производится выпуск изделий определенного наименования, типоразмера и исполнения.

При проектировании механической обработки деталей поточного производства — поточно-массового и поточно-серийного — должен быть определен такт выпуска деталей с поточной линии, т. е. промежуток времени, отделяющий выпуск с поточной линии двух следующих одна за другой деталей.

Величина такта выпуска t в (мин) при поточно-массовом производстве определяется по формуле:

где F д — действительное (расчетное) годовое число часов работы одного станка при работе в одну смену (действительный годовой фонд времени станка в часах) ; m- число рабочих смен; D- количество деталей одного наименования, подлежащих обработке в год на данной поточной линии.

Зависимость типа производства от объёма выпуска деталей приведена в таблице 1.1.

При массе детали 1,5кг и N=10000 деталей выбирается среднесерийное производство.

Таблица 1.1- Характеристика типа производства

Серийное производство характеризуется ограниченной номенклатурой выпускаемых деталей, изготовляемых периодически повторяющимися партиями и сравнительно небольшим объёмом выпуска, чем в единичном производстве.

Основные технологические признаки серийного производства:

1. Закрепление за каждым рабочим местом нескольких операций;

2. Применение универсального оборудования, специальных станков для отдельных операций;

3. Расстановка оборудования по технологическому процессу, типу детали или группам станков.

4. Широкое применение спец. Приспособлений и инструмента.

5. Соблюдение принципа взаимозаменяемости.

6. Средняя квалификация рабочих.

Величина такта выпуска рассчитывается по формуле:

где F д — действительный годовой фонд времени работы оборудования, ч/см;

N — годовая программа выпуска деталей, N=10 000 шт

Далее необходимо определить действительный фонд времени. При определении фонда времени работы оборудования и рабочих принято следующие исходные данные на 2014 год при 40 часовой рабочей неделе, Fд=1962 ч/см.

Тогда по формуле (1.1)

Тип производства зависит от двух факторов, а именно: от заданной программы и от трудоёмкости изготовления изделия. На основании заданной программы рассчитывается такт выпуска изделия t В, а трудоёмкость определяется средним штучным (штучно-калькуляционным) временем Т ШТ по операциям действующего на производстве или аналогичного технологического процесса.

В серийном производстве количество деталей в партии определяется по следующей формуле:

где а — число дней, на которое необходимо иметь запас деталей, на=1;

F — число рабочих дней в году, F=253 дня.

Анализ требований к точности и шероховатости обрабатываемых поверхностей детали и описание принятых методов их обеспечения

Деталь «Вал промежуточный» имеет невысокие требования по точности и шероховатости обрабатываемых поверхностей. Многие поверхности обрабатываются по четырнадцатому квалитету точности.

Деталь является технологичной, так как:

1. Ко всем поверхностям обеспечивается свободный доступ инструмента.

2. Деталь имеет небольшое число точных размеров.

3. Заготовка максимально приближена к форме и размерам готовой детали.

4. Допускается применение высокопроизводительных режимов обработки.

5. Очень точных размеров нет, кроме: 6P9, 35k6, 30k6, 25k6, 20k6.

Деталь можно получить штамповкой, поэтому конфигурация наружного контура не вызывает трудностей при получении заготовки.

С точки зрения механической обработки деталь можно описать следующим образом. Конструкция детали допускает ее обработку на проход, ни что не мешает данному виду обработки. Имеется свободный доступ инструмента к обрабатываемым поверхностям. Деталь предусматривает возможность обработки на станках с ЧПУ, также и на универсальных станках, не представляет трудностей при базировании, что обусловлено наличием плоскостeй и цилиндрических поверхностей.

Делается вывод, что с точки зрения точности и чистоты обрабатываемых поверхностей данной детали в основном не представляет значительных технологических трудностей.

Также для определения технологичности детали используют

1. Коэффициент точности, КТ

где К ТЧ — коэффициент точности;

Т СР — средний квалитет точности поверхностей детали.

где Т i — квалитет точности;

n i — число поверхностей детали с данным квалитетом (таблица 1.2)

Таблица 1.2- Число поверхностей детали «Вал промежуточный» с данным квалитетом

та, кинематики формирования поверхности или соединения, параметрами технологических сред (нагрева, охлаждения, хими­ ческой обработки и др.)-

Аналогичным элементом для сборочного процесса является соединение — технологически непрерывный цикл формирова­ ния соединения двух деталей.

Технологический переход — это технологически непрерыв­ ный упорядоченный комплекс рабочих ходов, образующих за­ конченную часть технологической операции, формирующий конечные требуемые качественные характеристики данной по­ верхности детали или данного соединения. Выполняется одни­ ми и теми же средствами технологического оснащения при по­ стоянных технологических режимах и установке.

Рабочие ходы внутри одного перехода технологически упоря­ дочены. Например, нарезать резьбу в отверстии можно только после получения этого отверстия.

Прием — законченная совокупность действий, направлен­ ных на выполнение технологического перехода или его части и объединенных одним целевым назначением. Например, переход «установить заготовку» состоит из следующих приемов: взять заготовку из тары, переместить к приспособлению, установить в приспособление и закрепить.

Установ — процесс придания требуемого положения и при необходимости закрепления заготовки (детали) в приспособле­ нии или на основном оборудовании. Он отражает варианты объединения разных переходов на данном оборудовании.

Технологическая операция — организационно обособленная часть маршрута со всеми сопутствующими ей вспомогательны­ ми элементами процесса, реализуемая на определенном техно­ логическом оборудовании с участием или без участия людей. На операцию обычно разрабатывается вся основная технологиче­ ская документация.

Маршрут — упорядоченная последовательность качествен­ ных преобразований предметов труда в продукт труда. Напри­ мер, заготовки в деталь или последовательность получения из комплекта деталей сборочной единицы. Это конкретный вари­ ант сочетания технологических операций, который обеспечива­ ет получение качественных характеристик детали или сбороч­ ной единицы.

Рассмотренные элементы технологического и производ­ ственного процессов могут выполняться во времени последова­ тельно, параллельно или параллельно-последовательно. Совме­ щение указанных элементов является одним из приемов сокра­ щения длительности процесса.

Не следует смешивать понятие «функциональное совмеще­ ние элементов» и их объединение на организационной основе.

Так, многоцелевой станок традици-

онной конструкции с одним рабочим

шпинделем объединяет на конструк­

тивной основе разные методы техно­

логического взаимодействия (точе­

ние, фрезерование и др.), но не со-

вмещает их технологически во вре­

мени и по своей структуре остается

станком последовательного действия.

А, в — поверхности обра-

ПрИ н а р у ш е н и и у с л о в и я ТеХНОЛО-

ботки; 1 . 3 — рабочие ходы

гической непрерывности реализации элементов процесса происходит их разделение на части, относя­

щиеся к тому же структурному уровню декомпозиции данного процесса. Рассмотрим это на примере обработки детали (рис. 1.1). Для получения требуемого качества поверхности А необходимо три рабочих хода»(/, 2, J), а для поверхности В — два рабочих хода (/, 2). Возможны следующие варианты обработки.

П е р в ы й в а р и а н т:

1) полная обработка поверхности В двумя рабочими ходами

2) полная обработка поверхности А тремя рабочими ходами (/, 2, J), что соответствует изготовлению детали в две установ­ ки при двух переходах, выполненных соответственно за два (/, 2) и три (/, 2, 3) рабочих хода.

В т о р о й в а р и а н т:

1) обработка поверхности В одним рабочим ходом (У);

2) обработка поверхности А двумя рабочими ходами (/, 2);

3) обработка поверхности В одним рабочим ходом (2);

4) обработка поверхности А одним рабочим ходом (J), что соответствует изготовлению детали за четыре установки при четырех переходах, выполненных соответственно в один (7), два (7, 2), один (2) и один