Станок производственных цехов для изготовления машин средних
Размеров (работа в две смены) (по данным М.Е. Егорова)
Тип производства | Инструмент | Приспо-собления | ||||
режущий | измерительный | вспомогательный | ||||
Годовая потребность в кг на один металлорежущий станок | ||||||
Единичное и мелкосерийное Среднесерийное Крупносерийное и массовое | 80…90 90…100 100…130 |
12…14 12…16 16…20 |
30…40 40…50 50…70 | 35…40 70…90 110…150 | ||
Поправочные коэффициенты К1 на вид машины | ||||||
Для малых машин Для крупных машин | 0,8 1,3 | 0,8 1,3 | 0,8 1,2 | 0,5 1,8 | ||
Примечание. При работе в 1 смену вводится коэффициент К 2=0,7; в 3 смены - К 2=1,3.
Таблица 2
Годовая потребность в штампах и прессформах на одну тонну штамповок (отливок) при изготовлении машин средних размеров (работа в две смены) (по данным М.Е. Егорова)
Тип производства | Штампы
| Прессформы для цветного литья под давлением | ||||
холодной штамповки | горячей штамповки | для свободной ковки | ||||
Годовая потребность в кг на одну тонну штамповок (отливок) | ||||||
Среднесерийное Крупносерийное и массовое | 10…12 8…11 | 25…35 15…30 | 10…15 - | - 13…17 | ||
Поправочные коэффициенты К 1 на вид машины | ||||||
Для мелких изделий Для крупных изделий | 1,2 0,8 | 1,5 0,7 | 1,5 0,6 | 1,0 - |
Примечание. При работе в 1 смену вводится коэффициент К 2=0,7; в 3 смены - К 2=1,4.
Меньшие значения в таблице относятся к изделиям пониженной точности и сложности, а большие - повышенной точности и сложности.
Вычисления общей годовой массы инструментов (режущих, штампов
и др.) проводятся по формуле:
Q = K 1 K 2 qS,
где q - годовая потребность в кг на один металлорежущий станок (для инструментов) или на одну тонну штамповок (для штампов) в тоннах; K 1 - поправочный коэффициент на вид изделия (малое, среднее, крупное); К 2 - поправочный коэффициент на количество рабочих смен производственных цехов (работа в одну, две или три смены); S - число станков (для инструментов).
Тип производства машиностроения
В зависимости от числа обрабатываемых деталей одного типоразмера в год с учетом массы деталей можно ориентировочно определить тип производства машиностроения по данным табл. 3.
Таблица 3
Ориентировочные данные для определения типа машиностроительного производства
Тип машиностроительного производства | Распределение деталей по массе | |||
легкие | средние | тяжелые | ||
масса деталей, кг
| ||||
менее 10 | 10-100 | свыше 100 | ||
число обрабатываемых деталей одного типоразмера в год, штук | ||||
Единичное Мелкосерийное Среднесерийное Крупносерийное Массовое | менее 100 100…500 500…5000 5000…50000 свыше 50000 | менее 10 10…200 200…500 500…5000 свыше 5000 | менее 5 5…100 100…300 300…1000 свыше 1000 |
Примечание. По данным М.Е. Егорова и А.А. Андерса.
Примеры расчетов годовой программы
Пример 1. Задание.
Спроектировать участок термической обработки станкостроительного завода для производства зубчатых колес. Объем выпуска фрезерных станков составляет 2000 штук в год. При расчете программы выпуска принять запасные части в количестве 5 % и потери 0,5 %. Массу детали определить из рабочих чертежей или технических условий.
Решение.
Результаты расчета годовой программы выпуска продукции даны в табл. 4. Тип производства – среднесерийное.
Таблица 4
Годовая программа участка
№ п/п | Наименование детали | Масса одной дет., кг | Кол-во деталей в машине, шт | Годовая программа ж) | |
Кол-во деталей, шт | Масса, кг | ||||
1 | Зубчатое колесо | 1,67 | 1 | 2000ж 2110 | 3340 3524 |
2 | Зубчатое колесо | 1,90 | 1 | 2000 2110 | 3800 4009 |
3 | Зубчатое колесо | 5,29 | 1 | 2000 2110 | 10580 11162 |
№ п/п | Наименование детали | Масса одной дет., кг | Кол-во деталей в машине, шт | Годовая программа ж) | |
Кол-во деталей, шт | Масса, кг | ||||
4 | Зубчатое колесо | 5,65 | 1 | 2000 2110 | 11300 11922 |
Итого | 8000 8440 | 29020 30617 |
ж) Примечание: без учета запчастей и потерь .
с учетом запчастей и потерь
Пример 2. Задание.
Спроектировать производство пористых листов ПТ/Ф и ПТ/ГП из порошка гидриднокальциевого титана для трех предприятий.
Решение. Такие материалы применяются в химическом машиностроении
при изготовлении фильтровальных аппаратов для очистки жидких сред от частиц примесей размером 3…5 мкм (ПТ/Ф), а также в качестве поглотителя газов (ПТ/ГП),
Из материала марки ПТ/Ф-2 изготовляются трубчатые элементы длиной 700 мм для промышленных фильтровальных патронных аппаратов. Один аппарат содержит 108 фильтроэлементов, длительность работы элементов составляет 1,5 месяца. Для работы в течение календарного года необходимо восемь комплектов фильтроэлементов, т.е. количество потребных листов ПТ/Ф-2 составляет для одного фильтровального аппарата n = 108 × 8 = 864 штуки.
Требуется обеспечить работу трех химических предприятий, на каждом из которых эксплуатируется по три фильтровальных аппарата. В этом случае требуется следующее количество листов в течение года:
Н 2 = 864 × 3 × 3 = 7776 шт.
Тип производства – крупносерийное.
В связи с небольшим расходом материалов для предприятий приборостроения принята следующая ориентировочная годовая программа выпуска:
Материал ПТ/Ф-1……………………………. H 1 = 500 листов,
Материал ПТ/ГП…………………………….. Н 3 = 1000 листов.
(Данных для точного расчета при проектировании не имеется).
Фактический выпуск будет определяться наличием рынков сбыта.
Характеристики листов по техническим условиям даны в табл. 5.
Неизбежные технологические потери при производстве листов составляют 3 %.
Таблица 5
Характеристика листов
Марка материала | Назначение материала | Размер листов, мм | Пористость, % |
ПТ/Ф-1 ПТ/Ф-2 ПТ/ГП | фильтровальный фильтровальный газопоглотительный | 600´100´0,4 700´200´0,6 500´100´0,4 | 40 40 45 |
Проводим расчет программы участка по массе М в кг и суммарной площади листов П в кв.метрах. Определяем массу одного листа, исходя из его объема и плотности титана 4,5 г/см3 с учетом пористости (табл. 6). Имея данные о годовой программе выпуска в штуках Н листов одной марки и массу одного листа л, можно определить годовую программу выпуска листов в единицах массы М:
|
|
М = л Н.
Далее по габаритным размерам проводится расчет площади одного листа F и определяют годовую программу выпуска листов в квадратных метрах П:
П = FH.
Все расчетные данные для листов представлены в табл. 6, а годовая программа выпуска продукции участка дана в табл. 7.
Таблица 6
Расчетные данные пористых листов
Марка материала | Размеры листа, мм | Площадь одного листа F, см2 (м2) | Объем одного листа, см3 | Относи-тельная плот-нотсть | Объем металла листа, см3 | Плот-ность металла, г/см3 | Масса одного листа, г |
ПТ/Ф-1 ПТ/Ф-2 ПТ/ГП | 60´10´0,04 70´20´0,06 50´10´0,04 | 600 (0,06) 1400(0,14) 500 (0,05) | 24 84 20 | 0,60 0,60 0,55 | 14,4 50,4 11,0 | 4,5 4,5 4,5 | 64,8 226,5 49,5 |
Таблица 7