Количество прессов для штамповки:
где gп=95 кг/ч — часовая производительность пресса;
ηз=0,85 — коэффициент загрузки пресса.
Принимаем Хп=1 шт.
Термическое отделение. Годовой объём работ термического отделения:
Gт=gт∙N∙Kн∙Кпрα=140∙2300∙2∙0,85∙1,1=602140 кг
где gт=140 кг — масса термически обрабатываемых деталей автомобиля;
Kн=2 — коэффициент кратности нагрева;
Кпр=0,85 — коэффициент приведения;
α=1,1 — коэффициент самообслуживания.
Значение коэффициента приведения находим по следующей формуле:
где μ=0,9 поправочный коэффициент
Gн=11000 кг — масса машины коэффициент приведения которой находим;
Gа=12000 кг — масса машины с известным коэффициентом приведения.
Полученный годовой объём работ термического отделения разбиваем по видам термообработки согласно табл.8.
Количество печей:
для выполнения определённого вида термообработки (кроме цементации)
;
— отжиг ;
— нормализация ;
— объёмная закалка ;
— поверхностная закалка ;
— высокий отпуск ;
— низкий отпуск ;
для цементации
,
где и — годовой объём работ по видам термообработки, кг;
gп — производительность печи, кг/ч;
=0,5 — коэффициент использования пода печи по массе;
=2,5 ч — средняя продолжительность цементации деталей одной садки;
gц — масса цементируемых деталей одной садки, кг.
Часовую производительность печей и другие нормативы определяют по [6, 7].
Данные расчета количества печей заносим в табл.8.
Таблица 8
Количество печей термического отделения
№ п/п |
Вид термообработки |
% от общего объема работ |
Годовой объём работ, G’т, кг |
Количество печей |
|
расчетное |
принятое |
||||
1 |
Отжиг |
10 |
60214 |
0,665 |
1 |
2 |
Нормализация |
15 |
90321 |
0,624 |
1 |
3 |
Цементация |
8 |
48171,2 |
0,998 |
1 |
4 |
Объёмная закалка |
25 |
150535 |
1,04 |
1 |
5 |
Поверхностная закалка |
14 |
84299,6 |
0,58 |
1 |
6 |
Отпуск: |
|
|
|
|
|
высокий |
18 |
108385,2 |
0,929 |
1 |
|
низкий |
10 |
60214 |
0,52 |
1 |
Гальваническое отделение. Годовой объём работ для данного вида покрытия в гальваническом отделении:
, чел∙ч;
где t — продолжительность операции для данного вида покрытия, мин;
Fп— годовая производственная программа для данного вида покрытия, дм²;
Zз — площадь суммарной поверхности одновременной загрузки деталей в ванну, дм².
— хромирование чел∙ч;
— осталивание чел∙ч;
— никелирование чел∙ч;
— омеднение чел∙ч.
Продолжительность гальванической операции:
t=(t1+t2+t3)∙Кпз;
хромирование t=(395+6+36)∙1,04=454,5 мин, осталивание t=(1226+6+111)∙1,03= =1383,3 мин, никелирование t=(58+6+6)∙1,05=73,5 мин, омеднение t=(60+6+6)∙1,05= =75,6 мин;
где t1 — продолжительность процесса электролитического осаждения металла, мин;
t2=6 время на загрузку и выгрузку деталей, мин;
t3 — дополнительное время, находится по формуле:
t3=(t1+t2)∙ 0,09 мин;
хромирование t3=(395+6)∙0,09=36, осталивание t3=(1226+6)∙0,09=111, никелирование t3=(58+6)∙0,09=6, омеднение t3=(60+6)∙0,09=6;
Кпз — коэффициент, учитывающий подготовительно-заключительное время, Кпз=1,03…1,05 при работе в две смены.
Продолжительность процесса электролитического осаждения металла определяем по формулам:
для износостойкого хромирования мин
для осталивания мин
для никелирования мин
для омеднения мин.
Значение толщины слоя покрытия h и плотности тока Дк выбраны из [10,табл.2.12].
Годовая производственная программа для данного вида покрытия:
Fп=fп∙N∙Kпр,
хромирование Fп=10∙2300∙0,85=19550, осталивание Fп=5∙2300∙0,85=35190, никелирование Fп=0,87∙2300∙0,85=1700,85, омеднение Fп=0,8∙2300∙0,85=1564;
где fп — ориентировочная площадь поверхности покрытия на автомобиль КрАЗ–256Б (для хромирования fп=10 дм², для осталивания fп=5 дм², для никелирования fп=0,87 дм², для меднения fп=0,8 дм²) [10, стр.26].
Суммарная площадь поверхности одновременной загрузки деталей зависит от размеров ванны. Определим её из расчета 3—5 л электролита на 1дм² площади покрытия деталей:
дм³,
где Vв=800 л — рабочий объём гальванической ванны типа 06;
V’=4 л — удельный объём электролита (на 1 дм² площади покрытия).
Хромирование Zв=800/10∙4=20, осталивание Zв=800/5∙4=40, никелирование Zв= =800/0,87∙4=230, омеднение Zв=800/0,8∙4=250 дм³.
Вычисляем необходимое количество ванн по видам покрытия:
,
где =0,8 коэффициент использования ванны по времени.
— для хромирования Хв=7404,6/4021,8∙0,8=2,3≈2;
— для осталивания Хв=20282,6/4021,8∙0,8=6,3≈6;
— для никелирования Хв=9,1/4021,8∙0,8=0,003≈0;
— для омеднения Хв=7,9/4021,8∙0,8=0,002≈0
Результаты расчетов по определению годового объёма работ, годовой производственной программы, количества ванн по видам покрытия гальванического отделения сводим в табл.9.
Таблица 9
Годовой объём работ, производственная программа, количество ванн по видам покрытия
№ п/п |
Вид покрытия |
h |
Дк |
t1 |
t2 |
t3 |
Кпз |
Кпр |
Fп |
Zз |
Тг |
t |
Xв |
1 |
Хромирование |
0,25 |
63 |
395 |
6 |
36 |
1,04 |
0,85 |
19550 |
20 |
7404,6 |
454,5 |
2 |
2 |
Осталивание |
2 |
46 |
1226 |
111 |
1,03 |
35190 |
40 |
20282,6 |
1383,3 |
6 |
||
3 |
Никелирование |
0,02 |
1,755 |
58 |
6 |
1,05 |
1701 |
230 |
9,1 |
73,5 |
0 |
||
4 |
Омеднение |
0,17 |
13 |
60 |
6 |
1,05 |
1564 |
250 |
7,9 |
7506 |
0 |
Количество полировальных станков для гальванического отделения
,
где =58005 дм² — суммарная площадь поверхностей деталей обрабатываемых в течении года;
=42 дм² — часовая производительность полировального станка.
Принимаем =1 шт.
Сварочное отделение. Количество рабочих постов для ручной, газовой сварки и резки:
.
Количество оборудования для автоматической сварки и наплавки:
,
где — годовая трудоемкость вида работ, чел∙ч (табл.10);
=0,9 — коэффициент использования оборудования во времени.
Распределение трудоемкости сварочного отделения по видам работ от общей трудоемкости отделения (Тсв.отд.=77371,05 чел∙ч), а также расчетное количество рабочих постов и оборудования приведено в табл.10.
Таблица 10
Трудоемкость по видам работ и количество оборудования сварочного отделения
№ п/п |
Вид работы |
% распределения годовой трудоёмкости |
Трудоёмкость данного вида работ, Т’c, чел∙ч |
Фонд поста Фр.п. |
Действ. фонд оборуд-я Фд.о. |
Количество оборудования |
|
расчетное |
принятое |
||||||
1 |
Ручная сварка |
43 |
33270 |
3449,632 |
4021,8 |
9,6 |
10 |
2 |
Автоматическая сварка и наплавка под слоем флюса |
15 |
11605 |
3,2 |
3 |
||
3 |
Виброконтактная наплавка |
12 |
9285 |
2,6 |
3 |
||
4 |
Газовая сварка |
15 |
12379 |
3,6 |
4 |
||
5 |
Газовая резка |
14 |
10832 |
3,1 |
3 |