Розрахунок та проектування автоматичної лінії для обробки деталі "водило"
Таблиця 7.- Втрати по інструменту варіант №2
№ п/п |
Інструмент |
, хвил. |
, хвил. |
(+), хвил. |
, хвил. |
1. |
Різець прохідній чорновий Т15К6 |
0,43 | 45 | 1,7 | 0,016 |
2. |
Різець прохідній чорновий Т5К6 |
0,83 | 45 | 1,7 | 0,031 |
3. |
Різець фасоний Т5К10 |
0,66 | 120 | 3,18 | 0,017 |
4. |
Різець разточний чорновий Т5К10 |
0,25 | 45 | 1,7 | 0,009 |
5. |
Різець прохідній чорновий Т5К10 |
0,61 | 45 | 1,7 | 0,02 |
6. | Різець прохідній чистовий Т15К6 | 0,21 | 45 | 3,18 | 0,014 |
7. |
Різець прохідній чистовий Т5К6 |
1,25 | 45 | 3,18 | 0,08 |
8. |
Різець разточний чистовий Т5К10 |
0,25 | 45 | 3,18 | 0,017 |
9. |
Різець прохідній чистовий Т5К10 |
1,49 | 45 | 3,18 | 0,1 |
10. |
Різець прохідній чистовий Т5К10 |
1,4 |
45 | 3,18 | 0,09 |
11. |
Різець разточний чистовий Т5К10 |
0,38 | 45 | 3,18 | 0,02 |
12. | Різець фасоний | 0,17 | 45 | 3,18 | 0,012 |
13. |
Різець прохідній чистовий Т5К10 |
0,29 | 45 | 3,18 | 0,02 |
14. |
фреза торцова Ш400 Т5К10 |
0,71 | 400 | 12,12 | 0,02 |
15. |
Різець прохідній Т5К10 |
1,8 | 45 | 1,7 | 0,06 |
16. |
Різець прохідній Т5К10 |
2,38 | 45 | 3,18 | 0,125 |
17. |
Свердло Ш8 Р6М5 |
0,32 | 25 | 1,18 | 0,01 |
18. | Зенкер | 0,34 | 30 | 1,18 | 0,011 |
19. | Зенковка | 0,2 | 30 | 1,18 | 0,007 |
=0,66 |
Таким чином продуктивність варіантів №1, №2, визначається:
Із навединої вище разрахунків видно, що усі варіанти компоновок влаштовують вимогам продуктивності.
7 Вибір транспортно-завантажувальної системи (ТЗС)
Транспортні системи є одним з основних елементів автоматизованого виробництва в будь-якій галузі промисловості. Крім основних функцій - переміщення виробів і матеріалів, транспортні системи можуть змінювати орієнтацію, робити нагромадження й адресування виробів, здійснювати обробку виробів і матеріалів у процесі переміщення.
Тому що деталь має форму циліндра із середніми розмірами, то в якості транспортно - завантажувальної системи в даній лінії можна застосувати пластинчастий або стрічковий конвеєр .
Установку й зняття деталі із пристосування буде здійснюватися за допомогою напольного робота.
Вартість ТЗС визначимо по формулі:
;
Для 1. Варіанта:
де – вартість даного типу транспортної системи лінії, транспортер
– число робочих позицій, ;
– число верстатів-дублерів, ;
– число накопичувачів, .
Для 2. Варіанта:
де – вартість даного типу транспортної системи лінії, транспортер
– число робочих позицій, ;
– число верстатів-дублерів, ;
– число накопичувачів, .
8 Розрахунок економічних показників
Для наочності проведемо порівняння економічних показників автоматичних ліній. Наведені витрати автоматичної лінії перебувають по формулі:
;
де – вартість даного варіанта;
– нормативний коефіцієнт капіталовкладення (приймаємо );
– собівартість річного випуску продукції при даному варіанті.
При розрахунку дана формула приймає вид:
,
де – виробнича заробітна плата.
;
де – вартість основного встаткування;
– вартість транспортно-завантажувальної системи.
Результати розрахунку зведемо в таблицю 8.
Таблиця 8. – Розрахунок витрат варіант АЛ №1.
№ обор. |
Наименование оборудования | Вартість обладнання |
Кількість обладнання |
Сумарна вартість обладнання |
1 | Верстат токарный 16К20Ф3 | 9450 | 5 | 47250 |
2 | Верстат горизонтально-расточний | 70000 | 2 | 140000 |
3 | Верстат вертикально-свердлильний | 6000 | 1 | 6000 |
4 |
Верстат вертикально-фрезерний |
5000 | 1 | 5000 |
ТЗС | 12240 | |||
210490 |
Таблиця 9. – Розрахунок витрат варіант АЛ №2.
№ обор. |
Наименование оборудования |
Наименование узла |
Стоимость узла, у.е. |
Количество узлов в оборудовании |
Стоимость оборудования |
1 | Токарный автомат | - | 15000 | 2 | 30000 |
2 | Агрегатний верстат | Стол поворотный | 240 | 1 | 240 |
Силовая головка | 1000 | 3 | 3000 | ||
Насадка | 500 | 3 | 1500 | ||
3 | Верстат горизонтально-расточний | - | 70000 | 2 | 14000 |
4 |
Верстат вертикально-фрезерний |
- | 5000 | 1 | 5000 |
ТЗС | 16800 | ||||
196540 |
Таблиця 10 – Розрахунок неповних наведених витрат варіантів АЛ
Вариант | q | m |
, у.е. |
, у.е. |
|
1 | 9 | 0 | 1 | 210490 | 73671 |
2 | 14 | 0 | 0 | 196540 | 68789 |
Із таблиці видно, що найбільш вигідним є варіант автоматичної лінії №2
Для цього варіанта виконаю ціклограму, загальний вид автоматичної лінії і карти наладок.
9 Описання складу та роботи автоматичної лінії
До складу автоматичної лінії входить шести шпиндельний токарний полуавтомат 1, чотирьох шпиндельний токарний полуавтомат 2, вертикально-фрезерний верстат 6А59 3, горизонтально – розточний 4-5. Біля кожного верстата розташовується по 1 напольному роботу 8, що виконують функцію завантаження та розвантаження верстатів.
При обслуговуванні металорізальних верстатів промислові роботи (ПР) виконують наступні допоміжні операції: установку заготовок до робочої зони верстата та зняття обробленої деталі, можливо з послідуючою орієнтацією, установка деталі на конвеєр або до магазину, контроль розмірів деталей, очищення робочих поверхонь вид технологічної рідини та стружки, заміну пристосування, ріжучого та допоміжного інструменту тощо.
Для даних умов обробки деталі потрібен спеціальний промисловий робот з грузопідґємністю 30 кг. До складу робота повинні входити наступні елементи: корпус з одним ступенем волі (поступове переміщення у вертикальній площині), кисть з одним ступенем волі (обертання у горизонтальній площині) та маніпулятор із поступовим переміщенням у горизонтальній площині.
Для переміщення заготовок від одного верстату до іншого використовується конвеєр 9.
Заключення
В результаті роботи була розроблена структурно-компонувальної схеми автоматичної лінії для виробу деталі „Водило”
В курсовому проекті проведен аналіз базового техпроцесу, аналіз технологічності деталі, обрани операції для автоматизації, розглянуто два варіанти структурної схеми автоматичної лінії, обран оптимальний варіант за критерієм максимальної виробничості при мінімальної технологічної собівартості, розроблені карти наладок на всі операції.
В додатках виконані креслення деталі, компонувальна схема автоматичної лінії, циклограма роботи обладнання і карт наладок.
Література
1. Металлорежущие станки: В 2-х тт/| Под ред. Ачеркана Н.С. Т 2.- М.: Машиностроение, 1965. – 628 с.
2. Нормативы режимов резания при работе на станках с ЧПУ /режимы резания при сверлении, зенкеровании и развертывании/ Днепропетровск. 1985г.-174с.
3. Общемашиностроительные нормативы времени и режимов резания для нормирования работ, выполняемых на универсальных и многоцелевых станках с ЧПУ ІІ том 1990
4. Роботизированные производственные комплексы. Ю.Г.Козырев, А.А. Кудинов, В.А. Булатов и др., Под ред. Ю.Г.Козырева, А.А. Кудинова. – М.: Маш-е, 1987, - 272с.
5. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т., т.1/Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова, 4-е изд. перераб. и доп.-М.: Машиностроение, 1986г.-496с.