Расчет такта автолинии
Такт автолинии (ta) – промежуток времени между изготовлением двух смежных деталей (сборкой двух изделий).
Такт АЛ ЖТС равен:
ta = tM + tB, где tМ – машинное время обработки;
tВ = tXX + tЗГ + tРГ + tTP - вспомогательное время технологического
модуля;
tXX – время холостых ходов рабочего органа станка,
не перекрываемых машинным временем tM;
tЗГ – время загрузки – сумма времен всех последовательных движений по перемещению заготовки с транспортной подсистемы (конвейера) на рабочий орган станка, включая зажим заготовки в приспособлении и отвод захватов устройства загрузки из рабочей зоны на безопасное расстояние (в позицию ожидания обработки);
tРГ – время загрузки станка – сумма времен всех последовательных движений по перемещению детали от рабочего органа станка на конвейер, включая разжим приспособления и отвод захватов от конвейера (в позицию ожидания транспортирования);
tTP = S/VK – время транспортирования заготовки (детали) по конвейеру на шаг S со скоростью VK.
Таким образом такт АЛ равен:
ta = 3,46+0,9=4,36 мин.
Расчет технологической и цикловой производительностей, коэффициента производительности АЛ
Производительность АЛ ЖТС, отдельных станков-автоматов и полуавтоматов как технических систем, состоящих из нескольких функционально взаимосвязанных элементов, подразделяется на технологическую, цикловую, фактическую и техническую.
Технологическая производительность АЛ (ПТЛ) определяется количеством годной продукции, вырабатываемой в единицу времени, при условии непрерывности технологического процесса (обработки).
Так как на обработку одной детали затрачивается машинное время tМ, то при непрерывном технологическом процессе:
ПТЛ =
1 (дет/мин) =
tM
60 (дет/час)
tM
60 = 17,341 (дет/час).
3,46
Цикловая производительность (ПЦ) выражается количеством годной продукции, выпускаемой дискретной АЛ в единицу времени при условии непрерывности ее работы.
(дет/мин) = 13,761 (дет/час)
Коэффициент производительности (η) отражает степень конструктивного совершенства АЛ, ее приближенности к линии непрерывного действия. Он показывает, какую долю времени такта занимает производительное машинное время.
η = tM / ta = 3,46 / 4,36 = 0,793.
Расчет коэффициента готовности линии
Коэффициент готовности (ηГ) определяет вероятность работоспособного состояния (готовность к работе) линии в любой момент времени. Таким образом коэффициент готовности учитывает только технические неплановые внецикловые потери времени (ВПВ):
где tТ = τНТ/z – относительные технические неплановые ВПВ (мин);
ВТ = tT/ta – удельные технические неплановые простои линии;
τНТ = τНИ + τНС – суммарные неплановые технические ВПВ (мин.).
где МР – математическое ожидание наработки АЛ от включения до первого отказа за принятый промежуток времени ее эксплуатации;
МВ – среднее время восстановления.
Для непрерывных машин:
– интенсивность отказов – условная плотность вероятности возникновения отказа в единицу времени.
– интенсивность восстановления.
Для дискретных (цикловых машин):
Связь между непрерывными и дискретными машинами:
/ 
; 
При расчете плановых ВПВ инструменты приравниваются к дискретным элементам со средней наработкой на отказ:
(дет)
где МРТ – средняя наработка на отказ инструмента;
КИ – поправочный коэффициент, зависящий от материала инстру-
мента;
КМ – поправочный коэффициент, зависящий от обрабатываемого
материала;
Т – Средняя норма стойкости инструмента.
Результаты расчета сведем в таблицу 1.
| № пп 1-Позиция 2-Группа 3-Элемент | Наименование элементов или подсистем АЛ | Модель (тип) | Кол | Показатели надежности | |||||||||||
| Мрц цик- лов / отказ | Мр мин / отказ | Мв мин / восст | λц103 отказ /мин | λ103 отказ /мин | µ восст /мин | Вт 103 (мин/мин) | |||||||||
| эле- мент | груп- па | пози- ция | |||||||||||||
| Позиция 1 | 3,326 | ||||||||||||||
| Оборудование позиции 1 | 2,296 | ||||||||||||||
| Стол кресто- вый | УЕ4315 .10 | 0,18 | 1,238 | ||||||||||||
| Бабка фрезер- ная | У1Н4145 | 0,07 | 0,076 | 0,921 | |||||||||||
| Головка силовая | У1Х40 35.30.03 | 0,04 | 0,137 | ||||||||||||
| Инструмент поз. 1 | 1,029 | ||||||||||||||
| Фреза конце- вая | Ø18/ВК8 | 1092, | 4,7 | 0,98 | |||||||||||
| Сверло спи- ральное | Ø17/Р6М6К5 | 936, | 0,2 | 0,049 | |||||||||||
| Оснастка поз. 1 | 0,0016 | ||||||||||||||
| Патрон быст- росменный | ПБК | 0,2 | 0,008 | 0,0016 | |||||||||||
| Позиция 2 | 1,706 | ||||||||||||||
| Оборудование поз. 2 | 0,741 | ||||||||||||||
| Стол силовой | У1Н4511 | 0,08 | 0,275 | ||||||||||||
| Привод глав- ного движ. | УХ4641.00 | 0,01 | 0,18 | 0,055 | |||||||||||
| Коробка мно- гошпинд. | УНЕ | 0,003 | 0,022 | 0,136 | |||||||||||
| Головка силовая | 1УН4024.01 | 0,06 | 0,275 | ||||||||||||
| Инструмент поз. 2 | 0,92 | ||||||||||||||
| Сверло спи- ральное Ø12 мм | Р18 | 468, | 0,8 | 0,39 | |||||||||||
| Сверло спи- ральное Ø11,8 мм | Р6М5 | 468, | 0,8 | 0,39 | |||||||||||
| Зенкер | Ø17,3/ВК6М | 1264, | 0,8 | 0,14 | |||||||||||
| Оснастка поз. | 0,045 | ||||||||||||||
| Патрон быст- росменный | ПБУ | 0,8 | 0,010 | 0,008 | |||||||||||
| Плита кондук- торная | ПКН | 0,001 | 0,008 | ||||||||||||
| Патрон быст- росменный | ПБП | 0,8 | 0,027 | 0,0216 | |||||||||||
| Плита кондук- торная | ПКН | 0,001 | 0,008 | ||||||||||||
| Позиция 3 | 1,801 | ||||||||||||||
| Оборудование поз.3 | 1,154 | ||||||||||||||
| Стол силовой | У1Н4511 | 0,08 | 0,275 | ||||||||||||
| Привод глав- ного движ. | УХ4641.00 | 0,01 | 0,18 | 0,055 |
| Коробка мно- гошпинд. | УНЕ | 0,003 | 0,022 | 0,136 | ||||||||||
| Головка силовая | 1УН4024.03 | 0,10 | 0,688 | |||||||||||
| Инструмент поз. 3 | 0,57 | |||||||||||||
| Зенковка Ø20 мм | Р18 | 936, | 0,24 | |||||||||||
| Зенкер Ø12 Н10 мм | Р6М5 | 936, | 0,8 | 0,19 | ||||||||||
| Развертка | Ø17,5/ Р9 | 1248, | 0.8 | 0,14 | ||||||||||
| Оснастка поз. | 0,077 | |||||||||||||
| Патрон быст- росменный | ПБП | 0,8 | 0,027 | 0,021 | ||||||||||
| Плита кондук- торная | ПКП | 0,004 | 0,040 | |||||||||||
| Патрон быст- росменный | ПБУ | 0,8 | 0,010 | 0,008 | ||||||||||
| Плита кондук- торная | ПКН | 0,001 | 0,008 | |||||||||||
| Позиция 4 | 1,250 | |||||||||||||
| Оборудование поз. 4 | 0,400 | |||||||||||||
| Стол силовой | У1Н4511 | 0.08 | 0,275 | |||||||||||
| Бабка расточ- ная | У1Е4111 | 0,01 | 0,08 | 0,125 | ||||||||||
| Инструмент поз. 4 | 0,65 | |||||||||||||
| Резец расточ- ной (черн.) | ВК60М | 702, | 0,65 | |||||||||||
| Оснастка поз. | 0,200 | |||||||||||||
| Борштанга расточная | БР | 0,04 | 0,200 | |||||||||||
| Позиция 5 | 3,464 | |||||||||||||
| Робот про- мышленный (цикловой) | РПЦП | 0,10 | 2,2 | |||||||||||
| Машина мо- ечно- сушильная (конвейерная) | ММКВ /КСВ | 0,11 | 0,087 | 1,264 | ||||||||||
| Позиция 6 | 1,951 | |||||||||||||
| Автомат кон- троля | АКВР | 0,16 | 0,082 | 1,951 | ||||||||||
| Позиция 7 | 3,581 | |||||||||||||
| Автомат кон- троля | АКМР | 0,21 | 0,066 | 3,181 | ||||||||||
| Накопитель брака | НБ1 | 0,06 | 0,15 | 0,400 | ||||||||||
| АЛ | Прочее | 16,788 | 16,788 | |||||||||||
| Накопитель заготовок | МС | 0,010 | 0,09 | |||||||||||
| Конвейер | КШШ | 0,10 | ||||||||||||
| Накопитель деталей | МС | 0,010 | 0,09 | |||||||||||
| Приспособле- ния | ПСМ | 0,005 | 0,11 | |||||||||||
| Система подачи СОЖ (цен- трализован- ная) | СПС-2 | 0,007 | 0,12 | 0,058 | ||||||||||
| Гидросистема | ГС | 0,015 | 0,068 | 0,220 | ||||||||||
| Станция смаз- ки | УМ770 0.001 | 0,005 | 0,08 | 0,062 | ||||||||||
| Подсистема управления | СУР | 0,45 | 0,033 | 13,63 | ||||||||||
| 0,070532 | Итого: | 
| 33,867 | |||||||||||
| 0,033867 |
Таблица 1. Показатели надежности АЛ ЖТС
Таким образом коэффициент готовности линии равен:
