Меню

Методика расчета производительности оборудования



Методика расчета производительности оборудования

Требуемое количество станков в составе технологического процесса изготовления деталей и изделий определяется по нормам затрат машинного времени (станко-часов) или по производительности машин.

Производительность основных деревообделочных станков, отнесенная к смене см) зависит от скорости подачи (измеряемой в м/мин), степени использования рабочего дня и станка, длины обработки (пропила, фуги, заготовки, хода суппорта, фрезы и т. п.), числа ходов (пропилов, резов, отрезков) и т. д.

Расчет производительности станков в смену выполняется по формулам (табл. 127).

Таблица 127. Формулы производительности основного технологического оборудования
Таблица 127. Формулы производительности основного технологического оборудования

Для увеличения сменной производительности станков стремятся повысить скорости подачи и коэффициенты использования сменного и машинного времени.

Скорость подачи может быть увеличена путем применения механической подачи или приставных автоподатчиков, магазинных питателей, хорошо подготовленного и установленного инструмента, повышения скорости резания за счет увеличения числа оборотов рабочих шпинделей.

Увеличение коэффициента использования рабочего времени в течение смены достигается путем ускорения наладки и регулирования станка, применения шаблонов и кондукторов для быстрой настройки станка, указателей и шкал, использования сменных режущих головок, установки тормозов на рабочих шпинделях для ускоренной их остановки, использования околостаночных транспортных и передающих устройств, улучшения системы смазки станка и механизации очистки станка от опилок и пыли.

Источник

Расчет производительности технологического оборудования

При расчете производительности технологического оборудования необходимо учитывать режимы выполнения технологических операций.

Числовые значения параметров, входящих в формулы, приняты из технической характеристики приведенной в разделе 3.3.

Часовая производительность линий и станков проходного типа в комплектах деталей (деталях) на изделие определяется по формуле

где U – скорость подачи деталей, м/мин.;

К р и К м – соответственно коэффициенты использования рабочего и машинного времени; l – длина детали, м;

m – количество проходов детали через оборудование;

∑l*n*m – суммарная длина деталей в комплекте с учетом числа проходов через станок или линию;

Z – число одновременно (параллельно) обрабатываемых деталей, шт.

Часовая производительность оборудования позиционного типа определяется по формуле

где Z – количество одновременно обрабатываемых изделий (деталей), шт.;

t ц – время цикла обработки, мин.;

m – количество де6талей в комплекте, которые проходят через данный станок.

Принимаем за расчетный, станок с наименьшей производительностью или наиболее дорогое оборудование [6].

· Производительность многопрофильного углового центра WINDOR 20.

Производительность центра может лимитироваться либо производительностью фуговально-фрезерной части станка, либо шипорезной части. Поэтому необходимо рассчитать производительность каждой части станка и для последующих расчетов принять наименьшую производительность. Формула для расчета производительности фуговально-фрезерной части станка:

(4.8)

Где: U- скорость подачи, м/мин; n– коэффициент использования времени линии (n= k д · k м); l– сумма длин заготовки, м.

Производительность шипорезной части расчитаем по формуле:

где: U- скорость подачи при зарезке шипов U= 4-25 м/мин; n– коэффициент использования времени линии (n= k д · k м); L- ход ковра заготовок, равный 1400 мм; b– сумма ширин заготовок в комплекте, мм, В – ширина ковра заготовок, мм.

Для последующего расчета потребного количества станков принимаем производительность равной производительности фуговально-фрезерной части станка.

Определим годовую программу выпуска изделий по формуле:

где П ч – часовая производительность, (комп./ч); Т г.эф. – годовой фонд эффективного времени, ч;

П г.=4 ·3920·0,95=14896 ком/г;

Определим потребное количество часов работы станка на годовую программу:

Источник

Расчет теоретической производительности оборудования

date image2020-01-15
views image456

facebook icon vkontakte icon twitter icon odnoklasniki icon

Длярасчета теоретической производительности оборудования, нам необходимы формулы. Формулы приведены в таблице 5.

Кардная система пневмопрядения

Где, dc – диаметр скатывающих валов, мм;

Nc – частота вращения скатывающих валов, мин -1;

Tx – линейная плотность холста, текс.

Dc – диаметр вращения съемного барабана, мм;

Nc – частота вращения съемного барабана, мин-1;

E – частная вытяжка между плющильными валиками лентоукладчиками и съемным барабаном;

Tл – линейная плотность чесальной ленты, текс;

Uвыт – линейная скорость переднего цилиндра вытяжного прибора, м/мин;

d – число выпусков;

E – частота вытяжки;

Uh – скорость наматывания холстика, м/мин;

T – линейная плотность, ктекс;

Nв – частота вращения веретина, мин-1;

Тр – линейная плотность равницы, текс;

К – крутка, число кручений на 1 метр;

Читайте также:  Принят к оплате счет за перевозку оборудования проводка

Nв – частота вращения веретен (камер), мин-1

К – крутка, число кручений на 1 метр.

Таким образом, используя формулы таблицы 5 и данные для них из плана прядения, мы можем рассчитать теоретическую производительность оборудования на каждом технологическом переходе.

1. Первым рассчитаем переход трепальной машины МТБ-1, для которой теоретическая производительность рассчитывается по формуле:

Где, dc – диаметр выпускного органа, мм

nc – скорость выпускного органа, м/мин

Тх — линейная плотность холста, текс.

Таким образом: Пт = (3,14*230*11.85*0.06*403) / 1000 = 206.9 кг/ч;

2. Для чесальной машины ЧМ-50 теоретическую производительность рассчитывают по формуле:

Где, dc – диаметр выпускного органа, мм

nc – скорость выпускного органа, м/мин

е — частота вытяжки

Tл – линейная плотность чесальной ленты, текс.

Таким образом: Пт = (3,14*670*44,2*60*3,45) / (1000*1000) = 19,24 кг/ч.

3. Для ленточной машины SB – 951 теоретическую производительность рассчитывают по формуле:

Пт=(Uвыт*60*Т*d*e) /1000

Где, Uвыт – линейная скорость переднего цилиндра вытяжного прибора, м/мин

T – линейная плотность, ктекс

d – число выпусков

E – частота вытяжки.

Таким образом: Пт = (750*60*1,06*3,5) / 1000 = 166,9 кг/ч.

4. Для ленточной машины RSB – 951 теоретическую производительность рассчитывают по формуле:

Пт=(Uвыт*60*Т*d*e) /1000

Где, Uвыт – линейная скорость переднего цилиндра вытяжного прибора, м/мин

T – линейная плотность, ктекс

d – число выпусков

E – частота вытяжки.

Таким образом: Пт = (750*60*1,06*3,5) / 1000 = 166,9 кг/ч.

6. Для прядильной машины ППМ-120МС теоретическую производительность рассчитывают по формуле:

Пт = 0,06*nb*T / K*1000

Где, Nв – частота вращения веретена, мин -1

T – линейная плотность, ктекс

К – крутка, число кручений на 1 метр.

Таким образом: Пт = 0,06*450*15,8/806*1000 = 1,171*76 = 529,2 кг/ч

Расчет фактической производительности оборудования

Для расчета фактической производительности необходимо рассчитать коэффициент использования машин (КИМ).

Трепальная машина (МТБ-1) 0,91 * 0,97 = 0,88

Чесальная машина (ЧМ-50)0,94 * 0,98 = 0,92

Ленточная машина 1 (SB-951)0,94 * 0,99 = 0,93

Ленточная машина 1 (RSB-951)0,94 * 0,99 = 0,93

Прядильная машина (ППМ-120МС)0,95 * 0,96 = 0,91

Где, КПВ – коэффициент полезного времени, (значение КПВ берутся из справочника);

КРО – коэффициент работающего оборудования.

Где, а % плановых остановок в работе оборудования; АПЛ = 3;

КРО = 1 – (3/100) = 0,97.

Расчет фактической производительности оборудования.

Используя результаты расчета предыдущего этапа, следующим действием мы будем рассчитывать фактическую производительность оборудования. Фактическая производительность отличается от теоретической тем, что при ее расчете учитывается фактическое время работы оборудования в течение планируемого периода (КИМ).

Для расчета фактической производительности оборудования по всем технологическим переходам применим формулу:

Где, Пфакт – фактическая производительность оборудования;

Птеор – теоретическая производительность оборудования;

Трепальная машина (МТБ-1)206,9 * 0,88 = 182,07кг/ч

Чесальная машина (ЧМ-50)19,24 * 0,92 = 17,7кг/ч

Ленточная машина 1 (SB-951)166,9 * 0,93 = 155,2кг/ч

Ленточная машина 2 (RSB-951)166,9 * 0,93 = 155,2кг/ч

Прядильная машина (ППМ-120МС)529,2 * 0,91 = 481,5кг/ч

Таблица 6. Фактическая производительность оборудования.

Расчет необходимого количества оборудования по переходам

Для максимально эффективного выполнения заказа по таким показателям как, срок выполнения, нам необходимо рассчитать количество машин по всем технологическим переходам. Для расчетов используем результаты этапов 5 и 7. От количества необходимого оборудования для производства заданного объема, зависят такаие показатели как численность рабочих, фонд заработной платы, объем потребляемой электроэнергии, производительность оборудования и труда.

Для расчета количества машин применим формулу:

М = В / Пф,

Где, В – необходимое количество полуфабрикатов по каждому технологическому переходу;

Пф – фактическая производительность оборудования.

Трепальная машина (МТБ-1)795,6 / 182,07 = 4,36

Чесальная машина (ЧМ-50)723,3 / 17,7 = 40,8

Ленточная машина 1 (SB-951)669,7 /155,2 = 4,31

Ленточная машина 2 (RSB-951)650,2 / 155,2 = 4,18

Прядильная машина (ППМ-120МС)631,3 / 481,5 = 1,3

Источник

Расчет годовой производительности оборудования

Годовая производительность оборудования рассчитывается по формуле 1.

(1)

где — часовая производительность оборудования, м 3 ;

— эффективный фонд рабочего времени оборудования (таблица 1), дней;

— коэффициент, учитывающий эффективность использования рабочего времени, .

Qгод.факт. = 20*8472*1 = 169440 м 3 /год,

Qгод проект = 20*8496*1 = 169920 м 3 /год

Расчет капитальных вложений на проведение автоматизации производства

Единовременные капитальные затраты на средства автоматизации складываются из стоимости контрольно-измерительной и регулирующей аппаратуры, а также стоимости монтажа, наладки, транспортных расходов.

По смете затрат на средства автоматизации (таблица 7), определяется общая стоимость приборов по действующим ценам.

Читайте также:  Оборудование для производства фастфуда

Таблица 7 – Смета затрат на средства автоматизации

Наименование приборов Тип Число единиц Стоимость, тыс.руб.
Единицы Полная
1 Датчик давления Метран 150CG
2 Датчик расхода Метран 300ПР
3 Датчик температуры Метран-274МП
4 Датчик плотности Solartron 7826
5 Датчик уровня Rosemaunt 5600
6 Блок питания Метран 608
7Усилитель разделительный MCR-C-I-I-00-DC
8Пускатель бесконтактный ПБР-3А

Продолжение таблицы 2

9 Исполнительный механизм МЭО
10 Блок питания для модулей ICOP-0071
11 Модульный программируемый контроллер Wincon I-8000
12Удаленная станция ввода-вывода CAN-8423
13 Модуль питания для контроллера PCM-P50
14 Интерфейсный модуль I-87120
15 ПЭВМ AMD Turion 6800+
16 Промышленный сервер iROBO-2000-20G2TR 2U
17 Принтер iROBO-2000-20G2TR 2U
18 Шкаф Rittal
19 Прочее
Итого:

Единовременные капитальные затраты:

(2)

где – капитальные затраты на автоматизацию, тыс. руб.;

– стоимость контрольно-измерительной аппаратуры, тыс. руб.;

– стоимость демонтажа, тыс. руб.;

– стоимость монтажа, тыс. руб.;

– стоимость наладки аппаратуры, тыс. руб.;

– стоимость транспортных расходов, тыс. руб;

Стоимость монтажа аппаратуры ориентировочно принимаем в размере 5% от стоимости аппаратуры по смете. Стоимость наладки, демонтажа, транспортные расходы могут быть ориентировочно приняты в размере 5% от стоимости аппаратуры по смете, каждая.

Расчёт эффективного фонда времени среднесписочного рабочего

Для расчёта изменения численности рабочих необходимо составить график сменности (таблица 8) для непрерывного режима работы и годовой баланс рабочего времени одного рабочего (таблица 9). Исходными данными для баланса являются: технологический режим, количество рабочих смен, количество планируемых невыходов (по данным предприятия). Режим работы рабочих – непрерывный (круглосуточный).

Число бригад – 4.

Условия труда – нормальные.

Сменооборот – 12 дней.

Условное обозначение бригад: А, Б, В,Г.

Таблица 8 – График сменности

Смена Часы Числа месяца
1 смена 00-08 А А А Б Б Б В В В Г Г Г
2 смена 08-16 В Г Г Г А А А Б Б Б В В
3 смена 16-24 Б Б В В В Г Г Г А А А Б
Выходной Г В Б А Г В Б А Г В Б А

Число выходов за сменооборот – 9, число выходных – 3.

Количество сменооборотов за год:

Количество выходных за год:

Далее составляется годовой баланс рабочего времени одного рабочего.

Таблица 9 — Годовой баланс рабочего времени одного рабочего (условный)

Наименование Непрерывный режим Прерывный режим
8-ми часовая смена, 4-х бригадный график 5-ти дневная рабочая неделя
1. Календарный фонд времени, дни
2. Выходные, дни
3. Праздничные, дни
Номинальный фонд времени Тном, дни
I. Планируемые невыходы: 1. Очередные и дополнительные отпуска, дни 2. Болезни, дни 3. Учебный отпуск, дни 4. Прочие, дни Итого невыходов, дни II. Эффективный фонд времени Тэф, дни III. Продолжительность рабочей смены, часы IV. Эффективный фонд времени, часы 8,0

Для учёта рабочих, находящихся в отпусках, отсутствующих по болезни и другим разрешённым законом причинам, необходимо рассчитать коэффициент резерва.

где Тном – номинальный годовой фонд времени рабочего, дни,

Тэф – эффективный годовой фонд времени рабочего, дни.

Источник

Расчет производительности оборудования

Производи тельность обору дования, объём продукции (работы), производимой в единицу времени данным оборудованием в соответствии с его конструктивными особенностями, технической характеристикой и производственной квалификацией рабочих. Оборудование — составная часть производственных основных фондов, оно непосредственно воздействует на предмет труда, перемещает его в производственном процессе и осуществляет контроль над ходом производства. Производительность рабочего оборудования определяется количеством продукции, производимой в единицу времени и измеряемой в единицах, различных для каждого вида оборудования (например, производительность металлорежущих станков — количеством деталей, производимых с их помощью в час; прокатных станов — количеством тонн проката в час и т.д.; вычислительной техники — объёмом перерабатываемой информации в единицу времени).

Таблица 4.1 Торцовочный станок «PS 600»:

Технические характеристики
Максимальный размер заготовки (ШхВ) 230х230 мм
Мощность двигателя, кВт 7,5
Напряжение питания, В 380,3ф
Частота вращения пилы, об/мин
Диаметр пилы наружный, мм 610 или 457
Диаметр пилы внутренний, мм
Толщина пилы, мм
Рабочее давление в пневмосистеме. 6кг/см 2
Читайте также:  Экскаваторы дополнительное оборудование к экскаватору

Псм = Тсм*Км*(n-m), шт/смену (4.1)

где Тсм – продолжительность смены, мин;

Км — коэффициент использования сменного времени (0,5-0,9);

n — число основных резов в мин;

m — число дополнительных резов в мин на вырезку дефектных мест;

Псм вертикального бруска коробки = Псм горизонтального бруска коробки

= Псм вертикального бруска полотна = 480*0,9*(5-1) = 1728

Псм горизонтального бруска полотна = заполнения = 480*0,9*7 = 3024

Нвр.на 1 дет. = Тсм/Псм, мин (4.2)

Нвр. на 1 дет = вертикального бруска коробки = Нвр.на 1 дет.

горизонтального бруска коробки = Нвр.на 1 дет. вертикального бруска

полотна =480/1728 = 0,3

Нвр. горизонтального бруска полотна = заполнения = 480/3024 = 0,1

Нвр. 1000 изд. = Нвр.*1000*Кдет. в изд./60, н/час, (4.3)

где Кдет. в из. – количество деталей в изделии, шт;

Нвр. 1000 изд. вертикального бруска коробки = Нвр. 1000 изд.

горизонтального бруска коробки = Нвр. 1000 изд.вертикального бруска

полотна =0,3*1000*2/60 = 10

Нвр. 1000 изд. горизонтального бруска полотна = 0,1*2/60 = 3

Нвр. 1000 изд. заполнения = 0,1*1000*1/60 = 1,6

Таблица 4.2 Дисковый многопильный станок CARPENTER GRS – 320H:

Технические характеристики
Минимальная толщина обрабатываемой заготовки 10 мм
Максимальная толщина обрабатываемой заготовки 155мм
Максимальная ширина подаваемой заготовки 320мм
Максимальная ширина обрабатываемой заготовки 750мм
Минимальная длина обрабатываемой заготовки 380мм
Скорость подачи (переменная) 6-24м/мин

где Тсм – продолжительность смены, мин;

Кд – коэффициент использования рабочего времени (0,8-0,9);

Км – коэффициент использования машинного времени (0,6-0,95);

U – cкорость подачи (выбираем из таблицы),м/мин;

n – число одновременно обрабатываемых заготовок (выбираем в

зависимости от ширины брусков);

l – длина заготовок, м;

m – число проходов через станок (принимаем 1 проход);

Псм вертикального бруска коробки = 480*0,8*0,7*15/2,091*1 = 1928

Псм горизонтального бруска коробки =480*0,8*0,7*15/0,885*1 = 4556

Псм вертикального бруска полотна =480*0,8*0,7*15/2,020*1 = 1996

Псм горизонтального бруска полотна =480*0,8*0,7*15/0,815*1 = 4947

Псм заполнения = 480*0,8*0,7*24*2/1,910*2 = 6755

Псм заполнения = 480*0,8*0,7*24*2/0,595*1 = 21685

Псм заполнения = 480*0,8*0,7*24*2/0,305*1 = 4230

Нвр.на 1 дет. = Тсм/Псм, мин

Нвр.на 1 дет. вертикального бруска коробки = 480/1928= 0,2

Нвр.на 1 дет. горизонтального бруска коробки =480/4556=0,1

Нвр.на 1 дет. вертикального бруска полотна =480/1996=0,2

Нвр.на 1 дет. горизонтального бруска полотна =480/4947= 0,09

Нвр.на 1 дет. заполнения = 480/6755=0,07

Нвр.на 1 дет. заполнения = 480/21685=0,02

Нвр.на 1 дет. заполнения = 480/4230=0,1

Нвр. 1000 изд. = Нвр.*1000*Кдет. в изд./60, н/час,

где Кдет. в из. – количество деталей в изделии, шт;

Нвр. 1000 изд. вертикального бруска коробки =0,2*1000*2/60 = 6,7

Нвр. 1000 изд. горизонтального бруска коробки =0,1*1000*1/60=1,7

Нвр. 1000 изд. вертикального бруска полотна =0,2*1000*2/60 = 6,7

Нвр. 1000 изд. горизонтального бруска полотна =0,09*1000*2/60 =3

Нвр. 1000 изд. заполнения =0,07*1000*2/60=2,3

Нвр. 1000 изд. заполнения =0,02*1000*6/60=2

Нвр. 1000 изд. заполнения =0,1*1000*5/60=8,3

Таблица 4.3 4-х сторонний строгальный станок Weinig Gold C 001 2:

Технические характеристики
Минимальная длина обработки 240мм
Минимальная толщина обработки 8мм
Максимальная толщина обработки 120мм
Минимальная ширина обработки 20мм
Максимальная ширина обработки 230мм
Скорость подачи, бесступенчатая регулировка 5-36м/мин

Псм = Тсм *U* Км* Кр/l 3, шт./смену, (4.5)

Где Тсм – продолжительность смены, мин;

U – cкорость подачи (выбираем из таблицы),м/мин;

Км – коэффициент использования машинного времени (0,5-0,9);

Кр – коэффициент использования рабочего времени (0,8-0,93);

l 3 — длина заготовок, м.

Псм вертикального бруска коробки =480*20*0,6*0,9/2,091=2479

Псм горизонтального бруска коробки =480*20*0,6*0,9/0,885=5858

Псм вертикального бруска полотна =480*20*0,6*0,9/2,02=2566

Псм горизонтального бруска полотна =480*20*0,6*0,9/0,815=6361

Псм заполнения = 480*36*0,9*0,9/1,910=7328

Псм заполнения = 480*36*0,9*0,9/0,595=23524

Псм заполнения = 480*36*0,9*0,9/0,305=458982

Нвр.на 1 дет. = Тсм/Псм, мин

Нвр.на 1 дет. вертикального бруска коробки = 480/2479=0,19

Нвр.на 1 дет. горизонтального бруска коробки =480/5858=0,08

Нвр.на 1 дет. вертикального бруска полотна =480/2566=0,19

Нвр.на 1 дет. горизонтального бруска полотна =480/6361=0,07

Нвр.на 1 дет. заполнения = 480/7328=0,065

Нвр.на 1 дет. заполнения = 480/23524=0,020

Нвр.на 1 дет. заполнения = 480/45892=0,01

Нвр. 1000 изд. = Нвр.*1000*Кдет. в изд./60, н/час,

где Кдет. в из. – количество деталей в изделии, шт;

Нвр. 1000 изд. вертикального бруска коробки =0,19*1000*2/60 = 6,3

Нвр. 1000 изд. горизонтального бруска коробки =0,08*1000*1/60=1,3

Нвр. 1000 изд. вертикального бруска полотна =0,19*1000*2/60 = 6,3

Нвр. 1000 изд. горизонтального бруска полотна =0,07*1000*2/60 =2,3

Нвр. 1000 изд. заполнения =0,0065*1000*2/60=2,2

Нвр. 1000 изд. заполнения =0,020*1000*6/60=2

Нвр. 1000 изд. заполнения =0,01*1000*5/60=0,8

Таблица 4.4 Универсальный круглопильный станок Ц6-2 «Кодос»

Источник