РАСЧЕТ И ВЫБОР ОСНОВНОГО И ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
Расчет автоматической линии
Номинальный фонд работы оборудования:
Т0= (365-t0-tn)ּτ-τnn*t*n, (3.1.1)
где t0- число выходных дней;
tп- число праздничных дней;
τ- время работы оборудования в сутки, ч;
tпп- время сокращения смены,ч;
tп*- количество праздничных дней с учётом сдвоенных праздников;
Т0= (365-104-7)*24-1*7=6089 ч.
Действительный фонд работы оборудования:
Тд= Т0*(1-kп), (3.1.2)
где kп- коэффициент простоя (0,08);
Тд= 6089*(1-0,08)=5601,88 ч
Темп выхода автомата примем равным 3,5 мин.
Выбираем ритм выдачи R.
Определим количество основных ванн, nосн:
где 
– время технологического цикла, мин;
– ритм выдачи, мин.
где 
– время основных операций;
– вспомогательное время, которое необходимо на загрузку разгрузку ванны, принимаем 2 мин.
Задаемся предполагаемым R и рассчитываем количество ванн. Рассчитанное количество ванн округляем до большего целого числа и определяем коэффициент использования ванн Кисп, %
где 
– принятое количество ванн.
Полученные данные о количестве ванн и коэффициенте использовании ванн сводим в таблицу 10.
Таблица 10 – Зависимость количества ванн от ритма выдачи
| Операция | R, мин. | |||||
| Цинкование (на подвесках) | n | |||||
| Кисп, % | 98,5 | |||||
| Электрохимическое обезжиривание анодное | n | |||||
| Кисп, % | ||||||
| Травление | n | |||||
| Кисп, % | 71,4 | 62,5 | 55,6 |
Принимаем наиболее оптимальный ритм выдачи равный 11 мин.
Sед.з.=Sгод* (1+α)*R/ Tэ*60, (3.1.4)
|
|
где Sгод- годовая программа попокрытию, м2;
Sед.з= [ 50000 · (1+0,03) · 11 ] / 5601,88 · 60 = 1,65 м2
где R-ритм выдачи;
Sгод – годовая производительность линии, м2/год;
a - коэффициент исправимого брака (0,03);
Тэф – эффективный фонд времени в году, ч.
Расчитаем количесво ванн:
t= 
Необходимое количество ванн n:
n =3
Кисп=90%
Количество деталей на подвеске n, шт. определяется по формуле:
n = 
,
n = 
шт
Масса одной детали m, г, определяется по формуле:
m = 
, (2.9)
где l – длина деталей, см;
b – ширина деталей, см;
- толщина деталей, см.
m = 
г
Располагаем на 1 подвеску по 86 деталей. Выбираем подвеску с горизонтальным расположением стержней внутри рамы. Стержни изготовлены наклоненными в сторону краев рамы, что ускоряет стекание раствора с подвески, уменьшая тем самым унос раствора, а также позволяет избежать падение капель раствора с верхней зоны подвески на деталь.
Рассчитываем длину подвески по формуле:
 ,
| (3.10) |
где 
– ширина деталей, мм;
bзаз – ширина зазора между деталями, мм;
– число деталей в одном ряду подвески, шт
мм
Рассчитываем высоту подвески:
 ,
| (3.11) |
где hдет – высота деталей, мм;
hзаз – высота зазора между деталями, мм; Nдет.в. – число деталей по вертикали на подвеске, шт;
α – угол наклона поперечных перекладин подвески, град.
мм
Для расчета габаритных размеров ванны воспользуемся следующими формулами.
Длина ванны:
 ,
| (3.12) |
где n1 – количество позиций в ванне, шт;
L1 – длина подвески, мм;
L2 – расстояние между подвесками (50-100), мм;
L3 – расстояние между торцом стенки и подвеской (100-150), мм.
|
|
L=1 
мм
Принимаем длину ванны L= 1300 мм.
Ширина ванны:
а) для электрохимических процессов:
 ,
| (3.13) |
где n – число катодных штанг, шт;
b1 – расстояние от анода до внутренней стенки ванны (50), мм;
b2 – расстояние между анодам и катодом (150-200), мм;
B1 – ширина катодной штанги, мм;
d – толщина анода, мм.
мм
Принимаем ширину ванны для электрохимических процессов 830 мм.
б) для химических процессов:
 ,
| (3.14) |
где n2 – число катодных штанг,
B1 – максимальный размер детали по ширине ванны, мм;
B3 – расстояние между внутренней стенкой ванны и подвеской, мм;
B4 – ширина подвески, мм.
B=830 мм
Принимаем ширину ванны для химических процессов 830 мм.
Высота ванны:
 ,
| (3.15) |
Где Н2 – расстояние от дна до нижнего края подвески (150-300), мм;
Н3 – расстояние от зеркала электролита до верхнего края подвески (50), мм;
Н4 – расстояние от края ванны до зеркала электролита (100-150 мм без перемешивания, 150-250 мм с перемешиванием), мм
мм
Исходя из полученных расчетов, принимаем ванну по ГОСТ 23738 - 85 со следующими характеристиками:
Для ванн электрохимической обработки:
Длина: 1300 мм
Ширина: 830 мм
Высота: 1620 мм
Для ванн химической обработки:
Длина: 1300 мм
Ширина: 830 мм
Высота: 1620 мм
Полезный объем электролитов:
 ,
| (3.16) |
Длина автооператорной линии LАОЛ, мм, рассчитывается по формуле:
 ,
| (3.17) |
где Вван – внутренняя ширина ванны, мм;
Вс– ширина сушильной камеры, мм;
– ширина стойки загрузки-разгрузки, мм (600 мм);
– расстояние между сушильной камерой и стойкой загрузки-разгрузки, мм (400 мм);
n – количество ванн одного типа размера;
n0 – количество сопряжений ванн без бортовых отсосов;
|
|
n1– количество сопряжений ванн с односторонними бортовыми отсосами;
n2 – количество сопряжений ванн с двухсторонними бортовыми отсосами;
Δl0– зазор между ваннами без бортовых отсосов (160 мм), мм;
Δl1 – зазор между ваннами с односторонними бортовыми отсосами (290 мм), мм;
Δl2 – зазор между ваннами с двухсторонними бортовыми отсосами (390 мм), мм;
Δlб – расстояние от края бортового отсоса до ванны (212 мм), мм.
В размер ширины ванны для обезжиривания, активации, промывки необходимо учесть сливной карман (80 мм).
мм
Ширина линии рассчитывается по формуле:
Ширина линии Вл, мм, рассчитывается по формуле:
=Lв +В1+В2, (2.17)
где Lв -длина ванны, мм;
В1 - расстояние от края ванны до металлоконструкции, мм;
В2- расстояние от края ванны до наружной плоскости площадки обслуживания, мм.
Вл = 1300 + 390 + 1100 = 2800 мм
Высота линии принимается в зависимости от типа автооператора и вида обработки деталей. Так как в линии детали обрабатываются на подвесках и высота ванн составляет 1620 мм, то высота линии будет равна 3890 мм.
Принимается линия размером 13790×3480×3890 мм.