Организация автоматической линии

  Н_ср =

  где Nj – годовая программа запуска изделия j-го наименования (типоразмера). 

  Расчёт  Н_ср для базового варианта

  Н_ср1 =

  Н_ср2 =

  Н_ср3 =  

    Расчёт Н_ср для проектируемого варианта

  Н_ср1 =

  Н_ср2 = = 223 шт

  Н_ср3 = = 292 шт

    
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2.10 Расчёт необходимого  количества транспортных  средств

  Внутри  цехов заготовки, детали, сборочные  единицы в процессе изготовления перевозятся между кладовыми (складами) и участками, с одного участка  на другой, а на участках – между  рабочими местами (технологическим  оборудованием).

  В соответствии широко используется транспортное оборудование различного типа, в частности ручные тележки, электрокары, транспортёры различных типов, робоэлектрокары, промышленные роботы, манипуляторы и другие транспортные средства.

  Одним из основных факторов при выборе транспортного  средства является грузоподъёмность, для чего необходимо учитывать размеры  партий и вес обрабатываемых деталей.

  Число транспортных средств прерывно (циклического) действия (тележки, робоэлектрокары и др.) определяется по формуле

  К_эк = S()

где Кт - количество транспортных операций, осуществляемых над каждой де-

               талью (перевоз материалов на заготовительную операцию, заготовок

               на участок механической обработки, готовых деталей на склад и др.);

       Qj - вес единицы j-ro типоразмера детали (из исходных данных — норма

              расхода материала на одно изделие), кг;

       q - грузоподъёмность транспортных единиц, кг;

      Кис - коэффициент использования грузоподъёмности транспортных средств

             (Кис= 0,6 -0,75);

      LCf - среднее расстояние между двумя пунктами, м ( = 80 - 150 м);

      VCP - средняя скорость движения транспортного средства, м/мин ( = 50 – 100м/мин);

    t3 - время на загрузку транспортного средства за каждую операцию, мин ( = 5 -10 мин);

      tp - время на разгрузку транспортного средства за каждую операцию, мин

          (tp =10-5 мин).

  Число транспортных средств прерывно (циклического) действия (тележки, робоэлектрокары и др.) в базируемом варианте:

  К_эк = *  
 

  К_{эк =} * = 107 тележек 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

  2.11 Расчёт необходимого количества  промышленных роботов 

  Чтобы определить необходимое количество промышленных роботов для обслуживания станков с ЧПУ, необходимо сначала определить, сколько таких станков может обслужить один промышленный робот:

  С_об = + 1,

где j - номенклатура обрабатываемых деталей на данном оборудовании;

      tojj - основное (машинное) время, затрачиваемое при обработке единицы j-го типоразмера детали, мин;

      tвij - вспомогательное время, затрачиваемое непосредственно промышленным роботом при обслуживании оборудования, мин 

  Расчет  С_об для базового варианта 

  С_об = +1 = 4,36 » 4 робота 

  Расчет  С_об для проектируемого варианта 

  С_об = » роботов 

  Необходимое количество промышленных роботов по каждой операции сведены в таблице 2.11.1; данные для расчета приведены в таблице 1.2 – Технологические процессы изготовления деталей и модели оборудования.

  2.11.1 - Необходимое количество промышленных  роботов по каждой операции

 

  Если  получается дробное число станков, то заменить его целым можно за счёт изменения скорости передвижения промышленного робота. В результате исключаются простои станков  и промышленных роботов. После определения  количества станков, обслуживаемых одним промышленным роботом, и исходя из необходимого количества станков с ЧПУ для выполнения производственной программы (см. табл. 2.7.1) определяется необходимое количество промышленных роботов для обеспечения гибкого автоматизированного производства. Расчёт ведётся по формуле

  К_пр =

  Где С_{об -} принятое количество единиц оборудования.

  Необходимое количество промышленных роботов для обеспечения гибкого автоматизированного производства в базируемом варианте:

  К_пр = = 4 робота

  Необходимое количество промышленных роботов для обеспечения гибкого автоматизированного производства в проектируемом варианте:

  К_пр = = 4 робота 
 
 
 
 
 
 
 

 

3. Планировка и расчёт производственной площади участка, выбор типа здания

3.1. Планировка производственного участка

   Планировка  участка обычно сочетается с выбором  средств межоперационного транспорта. Она должна отвечать принципу прямоточности, т.е. предусматривать возможность передачи деталей между станками по кратчайшему расстоянию с наименьшими затратами времени и наименьшим использованием производственной площади. Этому требованию, как правило, удовлетворяет расстановка оборудования на участке в последовательности операций технического процесса.

   При планировке необходимо: предусмотреть  удобные подходы к станкам (оборудованию) для проведения ремонта и обслуживания; выделить необходимые площади для размещения магазина-накопителя деталей (МД) и подходы к ним; предусмотреть площади для размещения устройств ЧГГУ, устройств управления ПР (УУР), магазинов хранения инструментов (МИ) и приспособлений (МП); предусмотреть места для проведения контроля качества продукции (КК). Эта дополнительная площадь определяется с помощью коэффициента Кдп.

   Расстановка оборудования зависит от характера  обрабатываемых деталей, вида используемого  оборудования, вида транспортных средств, уровня механизации и автоматизации транспортировки объектов производства, степени и характера участия человека в производственном процессе, постоянства и разнообразия номенклатуры обрабатываемых деталей и других факторов.

   Планировка  участка зависит от вида организации  транспортной сети, т.е. схемы грузопотоков. Существуют три основные схемы: прямоточно-возвратная, с замкнутой трассой и с разветвлённой трассой. В соответствии с этим и выбирается форма компоновки оборудования, в частности, прямоугольная, круговая, П-образная, Г-образная, У-образная и др.

   При формировании участков с прямоугольной  формой компоновки технологического оборудования оно располагается вдоль прямоточно-возвратной трассы в одну или несколько линий (линейная компоновка), а транспортные средства перемещаются по напольным или подвесным направляющим трассы. Предположим, что в качестве транспортного средства используется подвижной ПР, тогда компоновка участка выглядит, как это показано на рис. 3.1. Если участок не роботизирован, то по указанной трассе могут перемещаться с грузом электрокары, ручные тележки, могут применяться мостовые краны (детали тяжёлые) и осуществляться ручная передача деталей (детали мелкие и лёгкие) с одного рабочего места на другое, но форма компоновки остаётся прямоугольной.

   При формировании участков с круговой формой компоновки технологического оборудования оно располагается по окружности, в центре которой устанавливается промышленный робот для выполнения вспомогательных технологических операций, если участок роботизирован, а если участок не роботизирован, то в центре находится рабочий-многостаночник.

  Рис. 3.1. Линейная компоновочная схема расположения оборудования, обслуживаемого промышленным роботом: ПР - подвижной промышленный робот; ТО - технологическое оборудование; ЧПУ - устройство числового программного управления; МИ - магазин инструмента; П - питатель заготовками; С — стол для деталей; Н - накопитель деталей; Тр — трасса промышленного робота

 

   Рис. 3.1. 

 

3.2. Расчёт производственной площади участка

  После проведения планировки и исходя из характеристики оборудования необходимо произвести расчёт производственной площади участка по базовому и проектируемому вариантам. Расчёт производится в табличной форме (табл. 3.2.1). После определения производственной площади определяется вспомогательная площадь, занимаемая настройщиками инструмента, сборщиками приспособлений, кладовыми, бытовыми и административными помещениями. При определении производственной площади подвижного промышленного робота следует учитывать как габаритные размеры транспортного средства, так и площадь, необходимую для его перемещения (если участок роботизирован - то площадь трассы).

  Таблица 3.2.1 – расчет производственной площади  участка