Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  

Загрузка...

Проектирование машиностроительного производства - файл Копия (2) Контрольная работа.docx


Проектирование машиностроительного производства
скачать (319 kb.)

Доступные файлы (6):

Копия (2) Контрольная работа.docx207kb.10.12.2009 23:48скачать
Бяков А.В..doc176kb.10.12.2009 23:45скачать
Планировка- Вариант 1.cdw
Планировка- Вариант 2.cdw
Планировка- Вариант 3.cdw
Планировка-Финал.cdw

содержание
Загрузка...

Копия (2) Контрольная работа.docx

Реклама MarketGid:
Загрузка...
Министерство образования и науки Российской Федерации

Курганский государственный университет

Кафедра «Технология машиностроения»

Контрольная работа
По дисциплине: «Проектирование

машиностроительного производства»

по теме:

«Проектирование линии механической обработки

непоточное производство»


Выполнил Боев О.В

Группа ТЗк-4116с

шифр зачетки 361382

Проверил Хрипунов С.В.

Дата сдачи

2009 г.

Содержание
стр

  1. Уровень загрузки станков линии




  1. Количество станков линии, степень загрузки и использования




  1. Транспортная система




  1. Складская система




  1. Сбор и удаление стружки




  1. Численность производственных рабочих




  1. Состав линии




  1. Вывод




  1. Список используемых источников


1 Уровень загрузки станков линии
Для предварительной оценки уровня загрузки станков линии обработкой отдельными деталями рассчитываем показатель средней относительной станкоемкости:
= /(),
где - суммарная станкоемкость операций технологического процесса изготовления детали, мин;

- число операций технологического процесса, =7;

- такт выпуска данной детали, мин.

- представляет собой средний коэффициент загрузки станков линии для случая обработки на ней только одной детали.

не должно быть менее 0,75.
=,

где - время, затраченное на изготовление одной трубы, мин;

- среднее число станков.


Такт выпуска данной детали:
=,

где - эффективный годовой фонд время работы оборудования, час;

- годовая программа выпуска, шт.
Все расчеты заносим в таблицу:


Деталь

Фо

N

Тв

Тч

Км

Тс

n

Кс

Б

4015

11000

21,9

19,2

5

96

7

0,6262

В

4015

11500

20,95

19,8

5

99

7

0,6751

Г

3890

12000

19,45

19,2

5

96

7

0,7051

Д

4015

14000

17,21

18,6

5

93

7

0,7721

Е

3890

15000

16,10

17,1

5

85,5

7

0,7588



Суммарное значение Кс=3,54. Согласно суммарное значение Кс должно быть не менее 0,75. Условие выполнено.


2. Количество станков в линии, и степень загрузки их в линии
Расчетное значение количества станков для обработки всех деталей на станках данного типоразмера:
i=Т/Ф,
где Т – суммарная станкоемкость обработки годового количества деталей на станках данного типоразмера, ст-ч;

Ф - эффективный годовой фонд времени работы оборудования, ч.

Коэффициенты загрузки станков:
,
сравниваем их с допустимыми значениями, выбираем коэффициенты использования станков и определяем принятое количество станков , значение , =1.


Деталь

Т

Фо

Кзi

Срi

Cпi

Ср

Б

3796

4015

0,9952

0,9454

1,0505

0,9454

В

3796

4015

0,9952

0,9454

0,9952

0,9454

Г

8683

3890

2,3496

2,2321

2,3496

2,2321

Д

8683

4015

2,2764

2,1626

2,4029

2,1626

Е

3796

3890

1,0271

0,9758

1,0271

0,9758



Выбираем коэффициент использования оборудования Ки :


Станок

Киi

2Г942

0,9

16К20Ф3

0,95

16К20Ф3

0,95

5350А

0,9

2С135Ф2

0,95



^ 3 Транспортная система
Для определения оптимального выбора транспортной системы используем следующие критерии:


  • По группам массы транспортирования деталей. Данная заготовка/деталь весит 10,0/8,2 кг. Поэтому деталь относится к средним изделиям.

  • По способу загрузки. Так как эта деталь тело вращение и имеет не большие размеры, тогда рациональнее использовать тару.

  • По виду материала. Металлическая – ст.40Х.


Самым распространенным основным оборудованием в механических цехах являются конвееры. Они служат для непрерывного транспортирования изделий. Особенностью конвеера является предоставление возможности образования небольших межоперационных заделов, обеспечивающие независимую работу в составе оборудования.
Так как деталь типа тела вращения и будет транспортироваться в таре, поэтому выбираем ленточный или цепной конвеер.
Наиболее распространены ленточные (рис.5.3, а) и цепные (рис. 5.3, б) конвейеры. Грузонесущим и тяговым органом для перемещения заготовок 3 в таких конвейерах служит лента 4 (обычно металлическая) или втулочно-роликовая цепь 7, которые натянуты на барабаны 1 или звездочки 6, смонтированные в корпусе 5. Для предотвращения их провисания предусмотрены направляющие планки 2. Такие конвейеры применяют для относительно легких или средних заготовок 3, допускающих изнашивание поверхности из-за проскальзывания ленты (цепи) под заготовками. Кроме того, конвейеры с металлической лентой используют для транспортирования стружки.

Заготовки (детали) перемещаются по конвееру в таре, которая должна возвращаться обратно по нижней ветви, имеющее принудительное вращение. Выбираем металлическую тару (поддон) с ножками, из за которых дается возможность подхватить поддон вильчатым погрузчиком, размерами 1М432-1А.
Количество транспортных средств каждого типа определяют исходя из машиноемкости Тм.е транспортных операций, которую определяют по следующей формуле:
или
Где Q – грузопоток, т ;

Тц – средняя длительность одного рейса или цикла работы транспортного средства, мин;

qп – средняя транспортная линия (количество грузов, перевезенных

за один рейс), т;

zт – грузопоток, ед.тары;

zт – величина транспортной партии, ед.тары;

Где - грузопоток, ед.тары, по отдельной группе изделий;

- грузопоток по определенной группе, т;

- средняя грузовместимость тары, т;


Количество транспортных средств определяются по формуле:
Nтр=
Где Кс – 1,2…1,6 – коэффициент спроса, учитывающий неравномерность поступления требований на обслуживание в единицу времени;

Кз – 0,7…0,8 – коэффициент загрузки транспортного средства;

Фо – эффективный годовой фонд времени работы принятого типа оборудования, ч;

n – число грузопотоков, обслуживаемых данным типом транспорта.


Деталь

Qi

Тц

qп



Zт1

zтi

Тм.е

Кс

Фо

Кз

Сi

Б

110000

17

0,12

8100000

120

916666,7

259722,2

1,4

4015

0,75

0,12

В

115000

17

0,12




120

958333,3

271527,7

1,4

4015

0,75

0,12

Г

120000

17

0,12




120

1000000

283333,3

1.4

3890

0,75

0,12

Д

140000

17

0,12




120

1166667

330555,5

1,4

4015

0,75

0,12

Е

145000

17

0,12




120

1208333

342361,1

1,4

3890

0,75

0,12



^ 4 Складская система
Склады в производстве выполняют важную роль регулятора производственного процесса. Любой процесс производства начинается и заканчивается на складах. На складах происходит преобразование грузопотока в партии заготовок. Это обеспечивает ритмичную работу участков механического цеха.

Применение тары очень важно того, чтобы исключить перекладывание заготовок при транспортировании. Для деталей средней номенклатуры заготовок целесообразно хранение заготовок в таре на стеллаже. Очередную порцию проката вместе с тарой со склада кран – штабелер разгружает на конвеер питателя. А оттуда по конвееру к станку.

Выбираем стеллажный склад который обслуживается краном – штабелером. Ширина проходов между рядами стеллажей составляет 950-1400 мм. В зоне приема и выдачи грузов на складах предусматривают перегрузочные устройства с внешнего транспорта на устройства складской системы. Здесь также предусматривают накопительные устройства , которые служат для устранения неравномерности внешних и внутренних грузопотоков. За время нахождения заготовок и полуфабрикатов в накопительных устройствах также выполняют операции контроля, пересчета, сортировки, и комплектации партий для обработки или укладку на специальную тару.
Определим площадь складов:


Где - масса заготовок, полуфабрикатов, деталей, проходящие через цеха в течение года, т;

- нормативный запас хранения грузов на складе, календарные дни;

q – средняя грузонапряженность площади склада, т/м2 ;

Д – число календарных дней в году.

Определим запас хранения по каждой группе заготовок (деталей):
Далее определим необходимое число единиц тары (поддонов) zтi для размещения необходимого запаса по каждой группе заготовок или деталей.

Где – коэффициент плотности укладки.


Деталь

mi

ti

Qi

Ci

Qi2

Kт i

zтi

z

zст

Б

11000

13

391,781

1,4

2,8

0,5

279,84

1

279,84

В

11500

13

409,589

1,4

2,8

0,5

292,56

1

292,56

Г

12000

13

427,397

1,4

2,8

0,5

305,28

1

305,28

Е

14000

13

498,63

1,4

2,8

0,5

356,16

1

356,16

Ж

14500

13

516,438

1,4

2,8

0,5

368,88

1

368,88


Находим необходимое число секций стеллажей zст определяют следующим образом:


Где Z – число единиц тары, размещаемой в одной секции выбранного стеллажа; Принимаем 1 поддон будет находиться в одной секции склада.
Площадь участков для временного хранения грузов Sвр обычно определяют по формуле:

q 1 =q , принимаем равной половине средней грузонапряженности склада.


Где число поддонов, размещаемых в одной ячейке;

- средняя грузовместимость тары, т;

число рабочих ярусов стеллажа по высоте;

– площадь, занимаемая одной секцией стеллажа, м2;
=0,3

Количество штабелеров периодического действия для выполнения операций на складах определяется по формуле:


Где - суммарное время работы штабелера для перемещения годового объема груза, ч;

Ки – коэффициент использования транспортного оборудования, принимаем равным 0,8;
Суммарное время транспортных операций на перемещение годового объема груза транспортом данного вида:
Принимаем один кран – штабелер.

^ 5 Сбор и удаление стружки
При выборе способов удаления и переработки стружки определяют ее количество как разность массы заготовок и деталей. При укрупненных расчетах массу стружки можно принимать равной 10-15% массы готовых деталей. Для облегчения транспортирования длина стружки должна быть не более 200мм, а диаметр спирального витка не более 25-30мм.

Так как деталь у нас из материала 40Х, соответственно стружка стальная. Исходя из этого выбираем ленточный конвеер, шириной 400-500мм. Такие конвеера, размещают в каналах глубиной 600-700мм. Учитывая сложность транспортирования витой стружки, целесообразно приближать участки с оборудованием, на котором образуется витая стружка, к отделению переработки стружки. В процессе переработки витая стружка подвергается дроблению. Затем стружку с остатками масел и СОЖ подвергают обезжириванию. Для этого на центрифугах отделяют СОЖ, а затем промывают горячей водой или подвергают обжигу.


  1. Расчет количества стружки, образующейся при обработке

Заготовка – пруток. При обработке производится черновое, чистовое точение с подрезанием торцев с двух сторон детали и последующее растачивание за два прохода. Каждая операция сопровождается сменой инструмента и изменением режимов резания.
Количество стружки, образующийся при обработке одной детали «Ступица»

Масса стружки, образующаяся при обработке одной детали «Ступица»
где ρ – плотность стали,

Расчет производительности транспортера стружки

Производительность линейного транспортера

где V – скорость движения ленты транспортера, V=0,1 м/с;

В – ширина ленты транспортера, В=300 - 400мм;

ρ – плотность стружки, ρ = 3200 кг/м3;

kн – коэффициент наполнения ленты стружкой, kн=0,1 (с.112, [3]).
Производительность транспортера
Оценка работоспособности станка – количество стружки, которое выделяется при обработке не превышает производительность транспортера – работа станка в автоматическом цикле возможна.

  1. Конструкторские расчеты транспортера удаления стружки

Расчет требуемой мощности электродвигателя привода транспортера

где - мощность, необходимая для транспортировки (с.114,[3])



где L – полная длина трассы транспортера, L=6200 мм=6,2 м;

ρн – погонная масса ленты транспортера (с.114,[3])



где К – коэффициент, характеризующий плотность ленты,

при средней тяжести перемещаемого груза, К=40.

Н – высотный перепад между позициями загрузки и разгрузки

транспортера, Н=2,8 м.

где Nc – мощность, затрачиваемая на скребки

где η – КПД привода транспортера
где - КПД пары подшипников качения,=0,99 (с.6,[4]);

- КПД червячного редуктора, =0,75 (с.6,[4]).
Кз – коэффициент запаса, учитывающий возможное заклинивание

стружки Кз=1,5.

Требуемая мощность электродвигателя привода транспортера
Выбираем привода транспортера – асинхронный с короткозамкнутым ротором АИР80А4

мощность N= 1,1 кВт;

частота вращения выходного вала (табл.2, с.805, [5]).

Далее стружка будет подвергаться брикетированию.

^ 6. Численность производственных рабочих
В непоточном производстве число рабочих – станочников Рс, обслуживающих линию механической обработки, можно определить укрупненным или детальным методом.

или

,
где - эффективный годовой фонд времени работы рабочего, чел-ч;

- коэффициент многостаночного обслуживания.
=
=251-47,42=203,6 чел-ч
Определим число рабочих – станочников:

7 Состав линии
В состав линии непоточного производства входят:


  • Станки

  • Транспортная система (конвеер)

  • Моечные машины

  • Средства уборки стружки (конвеер)

  • Тара для стружки

  • Слесарный верстак

  • Склад инструмента,

  • Место складирования готовых изделий


10. Выводы
При выполнении контрольной работы спроектирована линия непоточного производства, состоящая из Пяти станков, стеллажного склада, конвейера линейно винтового типа, контрольного пункта, места мастера.

Вариант 1

Расположение станков в один ряд с применением крана – штабелера в качестве транспортного средства. Кран – штабелер перемещается вдоль фронта основного технологического оборудования, одновременно обслуживая склад. При таком расположении оборудования S = 217 м2

Вариант 2

Расположение станков в два ряда, склад размещается поперек линии станков. Склад обслуживает кран – штабелер, станки – рельсовая тележка. При таком расположении оборудования S = 206 м2

Вариант 3

Расположение станков и склада в два ряда. Склад размещается вдоль линии станков. При таком расположении оборудования S = 204 м2
Таким образом, вариант 3 с совмещенной транспортно-складской системой является более простым и дешевым.

^ 9. Список используемых источников


  1. Мельников Г. Н., Вороненко В. П. "Проектирование механосборочных цехов"; Учебник для студентов машиностр. Специальностей вузов/Под ред. Дальского – М.: Машиностроение, 1990.-352с.:ил.

  2. Захаров А.В. «Проектирование линии механической обработки. Непоточное производство». Методические указания к контрольной работе № 2 для студентов специальностей 12.01, 15.06. – Курган, 1992.

  3. Додонов Б.П. Грузоподъемные и транспортные устройства

– М.: Машиностроение, 1990.

  1. Чернавский С.А. Проектирование механических передач.

М.: Машиностроение, 1984.

  1. Анурьев В.И. Справочник конструктора машиностроителя в 3-х

томах. Т.3.-М.: Машиностроение, 2001.





Скачать файл (319 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации