II. Анализ программы выпуска изделий и типа производства

 

Производственная программа оказывает влияние на разработку маршрутной технологии, на выбор типа производства, предопределяет организационно-производственные принципы и технические средства.

Годовой объем выпуска деталей (производственную программу) определяют по формуле:

N = N_сб · n · К_р,    (1)

где N_сб - годовой объем выпуска агрегата (сборочной единицы), шт.; n - количество деталей данного наименования в агрегате (сборочной единице), шт.; К_р - коэффициент ремонта детали, показывающий, какая часть деталей требует ремонта (К_{р=0, 75}).

Годовой объем выпуска деталей задан по заданию - 1000шт.

Исходя из годовой программы выпуска агрегатов, определяют квартальное, месячное и суточное задания.

Тип производства определяет форму его организации, принципиальные решения при проектировании технологических процессов, используемые средства технологического оснащения, степень детализации проработки технологических процессов и др.

Тип производства определяют следующим образом:

1. Определяют такт выпуска (время между выпуском двух смежных изделий):

,     (2)

где Ф_н - номинальный годовой фонд времени рабочего времени, ч (при двухсменном режиме работы ремонтного предприятия Ф_н =4140 ч); η - коэффициент, учитывающий потери времени на текущий ремонт и наладку оборудования (η =0, 96…0, 98); Ф_д - действительный годовой фонд времени рабочего времени, ч; N - программа выпуска продукции, шт.

 

2. Находим штучное время:

 

где будет равно:

где - время на чистовую обработку,

 - время на черновое точение,

 

 

расточной коэффициент

Т.к. , то производство мелкосерийное.

Исходя из объёма годового выпуска принимаем тип производства - мелкосерийное.

III. Анализ возможных дефектов детали и требований к их устранению

 

Исходя из конструкции детали и условия её работы, можно предположить наличие следующих дефектов.

Возможный дефект поверхности 1 - износ по образующей, поверхности 2 - скол зуба.

Дефект детали - износ по образующей, риски и задиры. Износ относительно номинального размера 0, 9мм.

Восстановление детали будем производить путём наращивания слоя металла.

На основании дефектов детали и технических возможностей предприятия выбираем для сравнительного анализа следующие способы восстановления:

1 способ:

1) предварительная механическая обработка (точение) до Æ 25 мм;

2) механизированная наплавка под слоем флюса до Æ 29 мм;

3) окончательная механическая обработка (точением) под номинальный размер до Æ 28мм.

2 способ:

1) предварительную механическую обработку (точение) до Æ 25 мм;

2) механизированная вибродуговая наплавка до Æ 29 мм;

3) окончательная механическая обработка (точение) под номинальный размер до Æ 28мм.

Рассмотрим первый способ и оценим его эффективность по критерию относительной стоимости восстановления.

Вероятность появления отказа детали по износу, прочности, усталостной прочности и отслаиванию покрытия соответственно равна:

f₁=0, 7; f₂= 0, 2; f₃, = 0, 05; f₄= 0, 05.

f₁+ f₂+ f₃+ f₄= 0, 7+0, 2+0, 05+0, 05=1.

коэффициент износостойкости К₁₁:

К₁₁ =0, 91;

Коэффициент сопротивления детали смятию K₁₂:

K₁₂=0, 95;

Коэффициент долговечности K₁₃:

K₁₃=0, 7;

Коэффициент сцепления с основным металлом K₁₄:

K₁₄=1

Определим относительную долговечность восстановленной детали:

(3)

Р₁=0, 91× 0, 7+0, 95× 0, 2+0, 7× 0, 05+1× 0, 05=0, 912

Определим относительную стоимость восстановления детали:

,    (4)

где C_{в z} - стоимость восстановления детали данным способом;  - относительная долговечность восстановленной детали; a_z - коэффициент, учитывающий возможные потери от внезапного отказа восстановленной z-м способом детали.

a_z= (5)

где а₁ - коэффициент, учитывающий потери от естественного износа при трении; а₁=1;

а₂ - коэффициент, учитывающий потери, обусловленные появлением мгновенных отказов из-за недостаточной прочности, недостаточной усталостной прочности и отслоения материала покрытия от основного материала детали; в ремонтной практике а₂=10;

 - вероятность того, что деталь, восстановленная z-м способом, откажет соответственно из-за износа, недостаточной прочности, недостаточной усталостной прочности и недостаточной прочности сцепления слоя покрытия с основным материалом детали; ; ; ; ; если по расчету  получается отрицательным, то его значение нужно брать равным нулю (0£ £ 1).

Определим стоимость восстановления детали данным способом.

Сначала нужно определить площадь обрабатываемой поверхности шейки вала S, м²:

,     (5)

где D - диаметр шейки, мм; L - длина шейки, мм; Трудоемкость k-й операции определяется по формуле:

,    (6)

 

где t_k0 - трудоемкость обработки 1 м² поверхности 1-м способом на глубину (толщину) Н_k, чел. ·ч; h_k - толщина фактически наращиваемого слоя, или глубина обработки (на сторону), мм; Н_k - рациональная толщина покрытия 1-м способом, мм.

Предварительная механическая обработка:

 

глубина мм, площадь

 

Наплавка под слоем флюса:

толщина мм, площадь

 

Окончательной механическая обработка:

глубина мм, площадь

 

Трудоемкость предварительной механической обработки:

чел. ·ч

Трудоемкость наплавки под слоем флюса:

 чел. ·ч

Трудоемкость окончательной механической обработки:

 чел. ·ч

Расход материалов определяется по формуле:

,    (7)

где g_k0 - приведенный расход материалов на обработку 1м² поверхности детали 1-м способом на глубину (толщину) Н_k, кг;

кг; кг;

кг.

 

Расход электроэнергии определяется по формуле:

 

  (8)

 

,

Учитывая, что механическая обработка ведется по четвертому разряду, а газовая ручная сварка - по третьему разряду тарифной сетки, определим затраты на заработную плату, материалы и электроэнергию С₁, С₂, С₃:

С₁=0, 3519× 8, 52+0, 13× 7, 60+0, 323× 8, 52=6, 46 руб;

С₂=0, 05175× 74+0, 165× 51+0, 0475× 74=15, 76 руб.;

С₃= (2, 01+1, 24+1, 843) × 0, 5=2, 55 руб.

Накладные расходы:

С₄=b С₁=2, 5× 6, 46=16, 15 руб.

Общая стоимость восстановления:

С_в1=6, 46+15, 76+2, 55+16, 15= 40, 92 руб.

Относительная стоимость восстановления детали:

 

Рассмотрим второй способ и оценим его эффективность по критерию относительной стоимости восстановления.

Вероятность появления отказа детали по износу, прочности, усталостной прочности и отслаиванию покрытия соответственно равна:

f₁=0, 7; f₂= 0, 2; f₃, = 0, 05; f₄= 0, 05.

f₁+ f₂+ f₃+ f₄= 0, 7+0, 2+0, 05+0, 05=1.

коэффициент износостойкости К₂₁:

К₂₁ =1;

Коэффициент сопротивления детали смятию K₂₂:

K₂₂=0, 95;

Коэффициент долговечности K₂₃:

K₂₃=0, 62;

Коэффициент сцепления с основным металлом K₂₄:

K₂₄=1

Определим относительную долговечность восстановленной детали:

Р₂=0, 7× 1+0, 2× 0, 95+0, 05× 0, 62+0, 05× 1=0, 9725

Определим относительную стоимость восстановления детали:

, где C_{в z} - стоимость восстановления детали данным способом; - относительная долговечность восстановленной детали; a_z - коэффициент, учитывающий возможные потери от внезапного отказа восстановленной z-м способом детали.

a_z=

где а₁ - коэффициент, учитывающий потери от естественного износа при трении; а₁=1;

а₂ - коэффициент, учитывающий потери, обусловленные появлением мгновенных отказов из-за недостаточной прочности, недостаточной усталостной прочности и отслоения материала покрытия от основного материала детали; в ремонтной практике а₂=10;

 - вероятность того, что деталь, восстановленная z-м способом, откажет соответственно из-за износа, недостаточной прочности, недостаточной усталостной прочности и недостаточной прочности сцепления слоя покрытия с основным материалом детали; ; ; ; ; если по расчету получается отрицательным, то его значение нужно брать равным нулю (0£ £ 1).

,

,

Определим стоимость восстановления детали данным способом.

Сначала нужно определить площадь обрабатываемой поверхности шейки вала S, м²:

, (9)

где D - диаметр шейки, мм; L - длина шейки, мм; Трудоемкость k-й операции определяется по формуле:

, (10)

где t_k0 - трудоемкость обработки 1 м² поверхности 1-м способом на глубину (толщину) Н_k, чел. ·ч; h_k - толщина фактически наращиваемого слоя, или глубина обработки (на сторону), мм; Н_k - рациональная толщина покрытия 1-м способом, мм.

 

Предварительная механическая обработка:

Глубина мм

Площадь

Наплавка:

Толщина мм, Площадь

Окончательной механическая обработка:

Глубина мм, Площадь

Трудоемкость предварительной механической обработки:

чел. ·ч

Трудоемкость наплавки:

 чел. ·ч

Трудоемкость окончательной механической обработки:

 чел. ·ч

Расход материалов определяется по формуле:

,   (11)

 

где g_k0 - приведенный расход материалов на обработку 1м² поверхности детали 1-м способом на глубину (толщину) Н_k, кг;

кг; кг;

кг.

Расход электроэнергии определяется по формуле:

;

Учитывая, что механическая обработка ведется по четвертому разряду, а наплавка - по третьему разряду тарифной сетки, определим затраты на заработную плату, материалы и электроэнергию С₁, С₂, С₃:

С₁=0, 3519× 8, 52+0, 138× 7, 60+0, 323× 8, 52=6, 8 руб;

С₂=0, 05175× 74+0, 134× 54+0, 0475× 74=14, 58 руб.;

С₃= (2, 01+1, 014+1, 843) × 0, 5=2, 43 руб

Накладные расходы:

С₄=b С₁=2, 5× 6, 8=17 руб.

Общая стоимость восстановления:

С_в2=6, 8+14, 58+2, 43+17=40, 81 руб.

Относительная стоимость восстановления детали:

              Вывод: второй способ восстановления по критерию относительной стоимости восстановления является лучшим. Принимаем способ восстановления:

1) предварительную механическую обработку до Æ 25 мм;

2) механизированная вибродуговая наплавка до Æ 29 мм;

3) окончательная механическая обработка под номинальный размер до Æ 28мм

              Дальнейшее описание операций восстановления приводим только для указанной в задании дефектной поверхности.

⇐ Предыдущая234567891011Следующая ⇒

Поделиться: