Уточнений розрахунок продуктивності автоматичної лінії

 

Уточнений розрахунок повної продуктивності автоматичної лінії з жорсткими міжагрегатними зв’язками проводиться згідно [12] за формулою:

 

(4.3)

 

де  - коефіцієнт загрузки лінії, який характеризує умови експлуатації (приймається в межах 0,85-0,90);

 - час не сполучених холостих ходів (в умовах диференціаціації технологічного процесу, приймається );

 - час сумарних позациклових втрат, який визначається за формулою:

 

, (4.4)

 

де  - очікувані позациклові втрати по інструменту;

 - очікувані позациклові втрати по обладнанню.

Втрати по інструменту визначаються за формулою:

 

, (4.5)

 

де t_зі – час на заточування і-го інструмента,

t_зі – час на зміну і-го інструмента.

Дані для розрахунку втрат по інструменту обираємо згідно рекомендацій [12]. Результати розрахунку для першого варіанту автоматичної лінії заносимо до таблиці 4.2, а для другого варіанту лінії – до таблиці 4.3.

 

Таблиця 4.2 Втрати по інструменту 1-го варианту АЛ

№ п\п		Найменування інструмента	, хв	, хв	, хв	, хв	, хв
1		2	3	4	5	6	7
1		Фреза торцева Т15К6	1,09	100	7	0,12	0,078*2
2		Свердло центрове Р18	0,13	45	1	0,12	0,0032*2
3		Різец Т15К6 (установ А, чорнова обробка)	1,48	60	1,5	0,2	0,042
4		Різец Т15К6 (установ А, чорнова обробка)	1,46	60	1,5	0,2	0,041
5		Різец Т15К6 (установ А, чорнова обробка)	0,77	60	1,5	0,2	0,022
6		Різец Т15К6 (установ А, чорнова обробка)	0,51	60	1,5	0,2	0,014
7		Різец Т15К6 (установ А, чорнова обробка)	0,38	60	1,5	0,2	0,011
8		Різец Т15К6 (установ Б, чорнова обробка)	0,43	60	1,5	0,2	0,012
9		Різец Т15К6 (установ Б, чорнова обробка)	0,097	60	1,5	0,2	0,0027
10		Різец Т15К6 (установ А, чистова обробока)	0,57	60	3,0	0,18	0,03
11		Різец Т15К6 (установ А, чистова обробока)	0,28	60	3,0	0,18	0,015
12		Різец Т15К6 (установ А, чистова обробока)	0,12	60	3,0	0,18	0,064
13		Різец Т15К6 (установ А, чистова обробока)	0,48	60	3,0	0,18	0,025
14		Різец Т15К6 (установ Б, чистова обробока)	0,3	60	3,0	0,18	0,016
15		Різец Т15К6 (установ Б, чистова обробока)	0,12	60	3,0	0,18	0,0064
16		Різец канавочний Р6М5 (установ А)	0,01	60	3,0	0,18	0,00053
17		Різец канавочний Р6М5 (установ А)	0,01	60	3,0	0,18	0,00053
18		Різец канавочний Р6М5 (установ А)	0,012	60	3,0	0,18	0,00064
19		Різец канавочний Р6М5 (установ А)	0,015	60	3,0	0,18	0,0008
20	Різец канавочний Р6М5 (установ Б)		0,007	60	3,0	0,18	0,00037
21	Різец канавочний Р6М5 (установ Б)		0,0078	60	3,0	0,18	0,00041
22	Різец фасочний Р6М5 (установ А)		0,05	60	3,0	0,18	0,0027
23	Різец фасочний Р6М5 (установ А)		0,058	60	3,0	0,18	0,0031
24	Різец фасочний Р6М5 (установ А)		0,076	60	3,0	0,18	0,004
25	Різец фасочний Р6М5 (установ Б)		0,035	60	3,0	0,18	0,0019
26	Різец фасочний Р6М5 (установ Б)		0,039	60	3,0	0,18	0,0021
27	Різец фасочний Р6М5 (установ Б)		0,086	60	3,0	0,18	0,0046
28	Фреза шпонкова Т15К6 (Ø22х85)		3,93	80	5,0	0,12	0,251
29	Фреза шпонкова Т15К6 (Ø20х85)		3,93	80	5,0	0,12	0,251

 

Для варіанту АЛ з багатопозиційним верстатом на шпоночко-фрезерній операції приведемо тільки відмінності за часом в 28 і 29 номері таблиці 4.3.

 

Таблиця 4.3 - Втрати по інструменту 2-го варіанту АЛ

№ п\п	Найменування інструмента	, хв	, хв	, хв	, хв	,хв
-	-	-	-	-	-	-
28	Фреза шпонкова Т15К6 (Ø22х85)	4,15	80	5,0	0,12	0,266
29	Фреза шпонкова Т15К6 (Ø20х85)	3,7	80	5,0	0,12	0,237

 

Розрахунок позациклових втрат по обладнанню проводиться за формулою:

 

, (4.6)

 

де  - середній час простоювання i-го нормалізованого вузла.

Дані по втратам по обладнанню для обраних варіантів компоновок автоматичної лінії розраховуємо за формулою (4.6), а результати заносимо до таблиці 4.4 для 1-го варіанту АЛ та до таблиці 4.5 для 2-го варіанту відповідно.

 

Таблиця 4.4 - Уточнені втрати по обладнанню 1-го варіанту АЛ

Операція		Найменування механізму	Час простоювання за 100 хв. , хв		Час роботи j-ого нормалізованого вузла , хв	Простоювання конкретних механізмів, хв
Фрезерно-центрувальна х2		Вузол подачі та зажиму	0,55		1,21	0,0067
		Фрезерна бабка	0,04		1,09	0,0004
		Свердлильна бабка	0,03		0,12	0,00004
		Гідравлічне обладнання	0,2		1,21	0,00242
		Електрообладнання	0,5		1,21	0,00605
		Система охолодження	0,08		1,21	0,00097
		Транспортер стружки	0,24		1,21	0,0029
Токарна чорнова Установ А		Вузол подачі та закріплення заготівки	0,55		1,48	0,00814
		Шпиндельний блок з механізмом фіксації та приводом обертання	0,18		1,48	0,002664
		Вузол повздовжніх супортів	0,06		1,48	0,000888
		Гідравлічне обладнання	0,2		1,48	0,00296
		Електрообладнання	1,43		1,48	0,021164
		Система охолодження	0,08		1,48	0,001184
		Транспортер стружки	0,24		1,48	0,003552
Токарна чорнова Установ Б		Вузол подачі та закріплення заготівки	0,55		0,43	0,002365
		Шпиндельний блок із механізмом фіксації та приводом обертання	0,18		0,43	0,000774
		Вузол повздовжніх супортів	0,06		0,43	0,000258
		Гідравлічне обладнання	0,2		0,43	0,00086
		Електрообладнання	1,43		0,43	0,006149
		Система охолодження	0,08		0,43	0,000344
		Транспортер стружки	0,24		0,43	0,001032
Токарна чистова Установ А	Вузол подачі та закріплення заготівки			0,55	0,646		0,003553
	Шпиндельний блок з механізмом фіксації та приводом обертання			0,18	0,646		0,0011628
	Вузол поперечних супортів			0,07	0,076		0,0000532
	Вузол повздовжніх супортів			0,06	0,57		0,000342
	Гідравлічне обладнання			0,20	0,646		0,001292
	Електрообладнання			1,43	0,646		0,0092378
	Система охолодження			0,08	0,646		0,0005168
	Транспортер стружки			0,24	0,646		0,0015504
Токарна чистова Установ Б	Вузол подачі та закріплення заготівки			0,55	0,386		0,002123
	Шпиндельний блок з механізмом фіксації та приводом обертання			0,18	0,386		0,0006948
	Вузол поперечних супортів			0,07	0,086		0,0000602
	Вузол повздовжніх супортів			0,06	0,3		0,00018
	Гідравлічне обладнання			0,2	0,386		0,000772
	Електрообладнання			1,43	0,386		0,0055198
	Система охолодження			0,08	0,386		0,0003088
	Транспортер стружки			0,24	0,386		0,0009264
Вертикально-фрезерна	Вузол подачі та зажиму			0,55	3,93		0,0216
	Фрезерна бабка			0,06	3,93		0,0024
	Силовий стіл з гідроприводом			0,23	3,93		0,009
	Електрообладнання			1,43	3,93		0,056
	Система охолодження			0,08	3,93		0,0031
	Транспортер стружки			0,24	3,93		0,0094
Вертикально-фрезерна	Вузол подачі та зажиму			0,55	3,93		0,0216
	Фрезерна бабка			0,06	3,93		0,0024
	Силовий стіл з гідроприводом			0,23	3,93		0,009
	Електрообладнання			1,43	3,93		0,056
	Система охолодження			0,08	3,93		0,0031
	Транспортер стружки			0,24	3,93		0,0094
							0,507

 

Тоді продуктивність 1-го варіанту автоматичної лінії с урахуванням втрат по інструменту та обладнанню визначаємо за формулою (4.3):

 

 шт./смену.

 

Таблиця 4.5 - Уточнені втрати по обладнанню 2-го варіанту АЛ

Операція	Найменування механізму	Час простоювання за 100 хв. , хв	Час роботи j-ого нормалізованого вузла , хв	Простоювання конкретних механізмів , хв
Вертикально-фрезерна	Вузол подачі та зажиму	0,55	4,15	0,0228
	Фрезерна бабка х2	0,06	4,15	0,0025
	Силовий стіл з гідроприводом	0,23	4,15	0,01
	Електрообладнання х2	1,43	4,15	0,059
	Система охолодження х2	0,08	4,15	0,0033
	Транспортер стружки х2	0,24	4,15	0,01
Вертикально-фрезерна	Вузол подачі та зажиму	0,55	3,7	0,020
	Фрезерна бабка х2	0,06	3,7	0,0022
	Силовий стіл з гідроприводом	0,23	3,7	0,0085
	Електрообладнання х2	1,43	3,7	0,0529
	Система охолодження х2	0,08	3,7	0,003
	Транспортер стружки х2	0,24	3,7	0,0089
				0,668

 

Тоді продуктивність 2-го варіанту автоматичної лінії с урахуванням втрат по інструменту та обладнанню визначаємо за формулою (4.3):

 

 шт./смену.

 

З отриманих значень продуктивності можна зробити висновок, що обидва варіанта задовольняють заданій продуктивності. Орієнтовна собівартість обох варіантів приблизно однакова, тому зупиняємо свій вибір на більш економному 2-му варіанті.

 

Таблиця 4.6 – Структура техпроцесу в автоматизованому виробництві при поєднанні операцій