Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное агентство по образованию
Саратовский государственный технический университет
Балаковский институт техники, технологии и управления
ОРГАНИЗАЦИЯ ОСНОВНОГО ПРОИЗВОДСТВА
ЧАСТЬ 1
Методические указания к проведению
практической работы по дисциплине
«ПРОЕКТИРОВАНИЕ МАШИНОСТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА»
для студентов специальностей 120100
всех форм обучения
Одобрено
редакционно-издательским советом
Балаковского института техники,
технологии и управления
Балаково 2009 ВВЕДЕНИЕ
Методические указания к проведению практических работ студентов по дисциплине «Проектирование машиностроительного производства» разработаны в соответствии с учебным планом по специальности 120100 для студентов всех форм обучения.
Цель работы - применение полученных при изучении теоретической части курса знаний к практическому решению задач, связанных с организацией основного производства – расчет длительности технологического цикла обработки партии деталей.
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ
Время обработки партии деталей на операции характеризуется операционным циклом:
|
(1) |
где п
– размер партии деталей; t
шт
– штучно-калькуляционная норма времени на операцию, мин; с
– число рабочих мест на операции.
По степени непрерывности различают три вида движения партии деталей в пространстве: последовательный, параллельный и параллельно-последовательный. Длительность технологического цикла обработки партии деталей рассчитывается по следующим формулам:
а) при последовательном виде движения
, |
(2) |
где т
– число операций в технологическом процессе;
б) при параллельном виде движения
|
(3) |
или
, |
(4) |
где t
гл
– самая продолжительная главная операция, мин; пп
– количество деталей в передаточной (транспортной) партии, шт.
г) при параллельно-последовательном виде движения
|
(5) |
или
|
(6) |
где - наиболее короткий операционный цикл из каждой пары смежных операций, мин; t
к
– время обработки одной детали на последней (конечной) операции, мин; S
– смещение во времени начала выполнения последующей, менее продолжительной по отношению к предыдущей, более продолжительной операции из двух смежных.
Расчет смещения определяется из следующего выражения:
S
|
(7) |
где t
б
– время выполнения наиболее длительной операции из двух смежных, мин; t
м
– время выполнения более короткой операции из двух смежных, мин.
ЗАДАНИЯ
1. Рассчитать длительность технологического цикла обработки партии деталей в 5 шт. при различных видах движения: последовательном, параллельном и последовательно-параллельном. Технологический процесс обработки предусматривает четыре операции продолжительностью t
1
= 2, t
2
= 8, t
3
= 1, t
4
= 3 мин. Вторая операция выполняется на двух станках, а другие - на одном.
2. Партия деталей в N
шт. обрабатывается при параллельно-последовательном виде движения ее в процессе производства. Технологический процесс обработки деталей (табл. 1) состоит из шести операций. Третья операция выполняется на трех станках, шестая - на двух, а каждая из остальных операций - на одном станке. Передаточная партия - n
шт. Определить, как изменится длительность технологического цикла обработки партии деталей, если параллельно-последовательный вид движения в производстве заменить параллельным.
Таблица 1
Варианты выполнения задания 2
Заданные параметры |
Вариант |
|||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
Норма времени на операцию, мин |
||||||||||
t
|
8 |
6 |
10 |
8 |
7 |
9 |
5 |
12 |
16 |
6 |
t
|
3 |
2 |
4 |
4 |
2 |
5 |
1 |
6 |
6 |
5 |
t
|
27 |
24 |
33 |
21 |
30 |
18 |
9 |
36 |
54 |
27 |
t
|
6 |
4 |
6 |
5 |
7 |
11 |
3 |
10 |
12 |
8 |
t
|
4 |
5 |
5 |
4 |
5 |
12 |
2 |
8 |
8 |
7 |
t
|
20 |
18 |
22 |
20 |
16 |
24 |
10 |
28 |
40 |
24 |
Партия деталей N
, шт. |
200 |
240 |
250 |
310 |
350 |
180 |
150 |
200 |
400 |
320 |
Передаточная партия n
, шт. |
20 |
16 |
50 |
31 |
50 |
30 |
50 |
40 |
16 |
40 |
3. Определить, какой вид движения деталей в процессе производства надо принять для обработки партии деталей в N
шт., чтобы получить минимальную длительность технологического цикла, если передачу деталей с операции на операцию транспортными партиями любой величины заменить поштучной передачей. Технологический процесс обработки состоит из восьми операций (табл. 2): сверление, расточка, протяжка, обточка, зубонарезание, протяжка, снятие заусенца, сверление. Пятая операция выполняется на трех станках, каждая из остальных - на одном станке.
Таблица 2
Варианты выполнения задания 3
Заданные параметры |
Вариант |
|||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
Норма времени на операцию, мин |
||||||||||
t1
|
12 |
4 |
8 |
6 |
4 |
24 |
18 |
2 |
4 |
12 |
t2
|
3 |
8 |
3 |
2 |
1 |
6 |
7 |
8 |
6 |
11 |
t3
|
2 |
5 |
5 |
1 |
1 |
2 |
3 |
6 |
15 |
8 |
t4
|
15 |
3 |
27 |
7 |
5 |
30 |
22 |
12 |
10 |
4 |
t5
|
30 |
27 |
36 |
15 |
12 |
60 |
45 |
15 |
25 |
10 |
t
|
3 |
2 |
5 |
2 |
1 |
6 |
6 |
12 |
10 |
5 |
t
|
6 |
8 |
6 |
3 |
2 |
12 |
12 |
2 |
12 |
6 |
t
|
3 |
6 |
4 |
2 |
1 |
6 |
7 |
12 |
5 |
3 |
Партия деталей N
, шт. |
500 |
700 |
450 |
320 |
240 |
100 |
200 |
350 |
400 |
300 |
4. Партия деталей в N
шт. обрабатывается при параллельно-последовательном виде движения. Технологический процесс (табл. 3) обработки предусматривает восемь операций, все операции выполняются на одном станке.
Определить общую длительность изготовления партии деталей. Исследовать изменение общей продолжительности изготовления парии деталей:
1) при уменьшении длительности и четвертой, и шестой операций на 1 мин;
2) при объединении третьей и шестой операций (если это возможно) в одну третью, без изменения длительности каждой в отдельности;
3) при уменьшении любой большой операции на 1 мин.
Таблица 3
Варианты выполнения задания 4
Заданные параметры |
Вариант |
|||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
Норма времени на операцию, мин |
||||||||||
t1
|
4 |
6 |
2 |
8 |
12 |
6 |
2 |
4 |
4 |
2 |
t2
|
8 |
3 |
4 |
16 |
24 |
9 |
6 |
6 |
6 |
4 |
t3
|
5 |
7 |
3 |
10 |
15 |
8 |
8 |
9 |
6 |
2 |
t4
|
3 |
4 |
2 |
6 |
9 |
1 |
4 |
8 |
4 |
1 |
t5
|
9 |
5 |
5 |
18 |
18 |
3 |
9 |
1 |
10 |
5 |
t6
|
2 |
3 |
1 |
4 |
6 |
7 |
6 |
5 |
5 |
1 |
t7
|
8 |
9 |
4 |
16 |
24 |
8 |
7 |
6 |
6 |
4 |
t8
|
6 |
4 |
3 |
12 |
18 |
2 |
8 |
2 |
5 |
3 |
Партия деталей N
, шт. |
11 |
8 |
20 |
10 |
6 |
32 |
8 |
6 |
12 |
24 |
5. Время совместного выполнения двух операций при параллельно-последовательном виде движения Тпосл-парал
мин. (табл. 4). Продолжительность второй операции Т2
мин. Максимальный задел, обеспечивающий непрерывное течение второй операции n
деталей. Определить продолжительность первой операции и смещение между началом обеих операций. Данные к решению задачи представлены в таблице 4 по вариантам.
Таблица 4
Варианты выполнения задания 5
Заданные параметры |
Вариант |
|||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
Тпосл-парал
|
42 |
30 |
55 |
180 |
240 |
45 |
52 |
111 |
12 |
88 |
Т2
|
2 |
3 |
4 |
7 |
9 |
3 |
6 |
5 |
1 |
7 |
n
|
15 |
8 |
12 |
20 |
22 |
12 |
7 |
18 |
5 |
9 |
6. Определить производственный цикл и срок запуска в производство партии деталей N
при последовательном, параллельно-последовательном и параллельном сочетании операций (табл. 5). Срок сдачи деталей на склад — 1 июля. Участок работает в две смены по 8 ч в каждой. Межоперационное пролеживание при последовательном сочетании операций — 3 ч, при параллельно-последовательном — 0,5 ч. Величина транспортной партии n
шт.
Таблица 5
Варианты выполнения задания 6
Заданные параметры |
Вариант |
|||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
Норма времени на операцию, мин |
||||||||||
t1
|
8 |
6 |
10 |
8 |
7 |
9 |
5 |
12 |
16 |
6 |
t2
|
3 |
2 |
4 |
4 |
2 |
5 |
1 |
6 |
6 |
5 |
t3
|
27 |
24 |
33 |
21 |
30 |
18 |
9 |
36 |
54 |
27 |
t4
|
6 |
4 |
6 |
5 |
7 |
11 |
3 |
10 |
12 |
8 |
t
|
4 |
5 |
5 |
4 |
5 |
12 |
2 |
8 |
8 |
7 |
t
|
20 |
18 |
22 |
20 |
16 |
24 |
10 |
28 |
40 |
24 |
Партия деталей N
, шт. |
200 |
240 |
250 |
310 |
350 |
180 |
150 |
200 |
400 |
320 |
Передаточная партия n
, шт. |
20 |
16 |
50 |
31 |
50 |
30 |
50 |
40 |
16 |
40 |
7. Размер партии N
шт. Технологический процесс обработки одной развертки состоит из операций (табл. 6): отрезка, токарная обработка, фрезеровка зубьев, фрезеровка хвостика, термообработка, шлифовка передней грани, шлифовка зубьев, заточка, доводка, клеймение. Определить время обработки партии разверток при последовательном движении. Определить время пролеживания одной развертки в ожидании передачи ее со второй операции на третью, а также среднюю календарную длительность изготовления одной развертки, если размер партии при том же виде движения увеличить вдвое.
Таблица 6
Варианты выполнения задания 7
Заданные параметры |
Вариант |
|||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
Норма времени на операцию, мин |
||||||||||
t1
|
6 |
4 |
8 |
6 |
12 |
5 |
7 |
3 |
3 |
2 |
t2
|
70 |
60 |
50 |
55 |
70 |
65 |
75 |
50 |
35 |
25 |
t3
|
25 |
20 |
32 |
32 |
32 |
23 |
28 |
17 |
10 |
5 |
t4
|
4 |
4 |
6 |
5 |
4 |
3 |
5 |
3 |
2 |
2 |
t5
|
180 |
120 |
220 |
180 |
160 |
120 |
180 |
90 |
160 |
80 |
t
|
8 |
6 |
10 |
6 |
6 |
6 |
10 |
5 |
4 |
3 |
t7
|
20 |
18 |
42 |
27 |
25 |
16 |
24 |
16 |
12 |
7 |
t8
|
30 |
28 |
50 |
42 |
35 |
24 |
36 |
22 |
15 |
10 |
t9
|
20 |
20 |
30 |
15 |
19 |
16 |
25 |
16 |
10 |
6 |
t10
|
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
Партия деталей N
, шт. |
50 |
30 |
15 |
100 |
25 |
70 |
40 |
80 |
120 |
60 |
ПРИМЕР ВЫПОЛНЕНИЯ ЗАДАНИЯ 1
Рассчитать длительность технологического цикла обработки партии деталей в 5 шт. при различных видах движения: последовательном, параллельном и последовательно-параллельном. Технологический процесс обработки предусматривает четыре операции продолжительностью t
1
= 2, t
2
=8, t
3
= 1, t
4
= 3 мин. Вторая операция выполняется на двух станках, а другие на одном.
Решение:
Длительность технологического цикла при последовательном виде движения определяется по формуле (2):
Тпосл
= 5(2+8/2+1+3) = 50 мин.
При параллельном виде движения по формуле (3):
Тпарал
= (2+8/2+1+3)+(5-1) = 26
При параллельно-последовательном виде движения по формуле (5):
Тпарал-посл
= 5·10-(5-1)(2+1+1) = 34 мин.
Сумма смещений во времени начала последующих, менее трудоемких операций вычисляется по формуле (7):
S
= (5-1)(4-1) = 12 мин.
Тогда длительность технологического цикла при параллельно-после-довательном виде движения определяется по формуле (6):
Тпарал-посл
= (5+8/2+1+3)+3(5-1)+12 = 34 минуты.
ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ
1. Что понимается под объёмом выпуска изделия?
2. Что понимается под длительностью технологического цикла обработки партии деталей?
3. Назовите виды движения партий деталей в пространстве.
4. Когда необходимо смещение во времени выполнения смежных операций?
ВРЕМЯ, ОТВЕДЕННОЕ НА ВЫПОЛНЕНИЕ РАБОТЫ:
Подготовка к работе |
1 акад. ч. |
Выполнение работы |
2,5 акад. ч. |
Оформление отчета |
0,5 акад. ч. |
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ ОТЧЕТА
Отчет должен содержать:
1) название практической работы;
2) краткие теоретические сведения;
3) задание с его решением согласно варианту;
4) выводы
ЛИТЕРАТУРА
1. Проектирование машиностроительного производства: учебник для вузов / В.П. Вороненко, Ю.М. Соломенцев, А.Г. Схиртладзе; под ред.чл.-корр. РАН Ю.М. Соломенцева. - 2-е изд., стереотип. - М.: Дрофа, 2006.
2. Бабичев А.П., Чукарина И.М., РысеваТ.Н., Мотренко П.Д. Справочник инженера-технолога в машиностроении. - Ростов н/Д: Феникс, 2005.
3. Сборник задач по курсу «Организация производства на машиностроительном предприятии»: учеб. пособие / под ред. Н.А. Чечина. - М.: КНОРУС, 2007.
4. Алексеева Е., Грачева К., Воронин В. Практикум по организации и планированию машиностроительного производства. Производственный менеджмент. – М.: Высшая школа, 2008.
СОДЕРЖАНИЕ
Введение Основные понятия Задания Пример выполнения задания 1 Вопросы для самопроверки Время, отведенное на выполнение работы Порядок выполнения отчета Литература |
2 2 3 8 9 9 9 10 |
ОРГАНИЗАЦИЯ ОСНОВНОГО ПРОИЗВОДСТВА
ЧАСТЬ 1
Методические указания к проведению
практической работы по дисциплине
«ПРОЕКТИРОВАНИЕ МАШИНОСТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА»
для студентов специальностей 120100
всех форм обучения
Составили: Сорокина Любовь Александровна
Мосиенко Анастасия Валериевна
Рецензент А.В. Разуваев
Редактор Л.В. Максимова
Подписано в печать 21.09.09. Формат 60 х 84 1/16
Бумага тип. Усл. печ. л. 0,75 Уч.-изд. л. 0,7
Тираж 100 экз. Заказ Бесплатно
Саратовский государственный технический университет
410054, г. Саратов, ул. Политехническая, 77
Копипринтер БИТТиУ, 413840, г. Балаково, ул. Чапаева, 140