Расчет эффективности технологического процесса изготовления детали типа "лопатка"

Принятие обоснованного решения при выборе наиболее эффективного технологического оборудования возможно только на основе объективных оценок. Такой наиболее признанной и распространенной оценкой является эффективность.

Для расчета эффективности технологического процесса выбрана деталь «лопатка второй ступени СКВД».

Исследуемая деталь на операциях «43135» и «43140» проходит фрезерную обработку.

Раздельная обработка фрезерованием наружной и внутренней поверхностей рабочей части лопатки реализуется на специализированном вертикально-фрезерном станке ФВ 6Р11.

В качестве повышения эффективности технологического процесса изготовления детали предлагается произвести замену приспособления «Е6326-1234» фрезерного станка ФВ 6Р11 на приспособления для фрезерования лопатки со стороны спинки «Е6325-0118-II» и аналогичное для фрезерования со стороны корыта «Е6325-0190-II».

Данные приспособления представляют собой конструкцию из корпуса в виде диска диаметром 250 мм., к которому прикреплены 12 стоек с зажимами. Зажим каждой стойки регулируется вручную с помощью специальных рычагов и винтов.

Использование приспособлений «Е6325-0118-II» и «Е6325-0190-II» позволяет обрабатывать в один круговой проход поочередно 12 деталей типа «Направляющая лопатка второй ступени СКВД».

В процессе выполнения рабочего хода фреза (или заготовка лопатки) совершают возвратно-поступательные перемещения в вертикальном направлении и круговое движение. В результате суммирования определённых расчётом скоростей перемещения в указанных направлениях фреза обводит участок профильной поверхности лопатки. Ширина этого участка равна ширине строчки, а скорость обвода соответствует заданной скорости подачи (направления рабочих ходов и вращения стрелками). Холостые перемещения перевода фрезы на обработку следующей строчки поверхности происходят после окончания формирования поверхностей строчки и вывода фрезы из контакта с обработанной поверхностью в направлении вдоль оси лопатки.

Далее рассчитана эффективность технологического процесса до и после внедрения предлагаемых приспособлений.

По данным анализа операций детали «направляющая лопатка второй ступени СКВД» рассчитано общее время всех этапов анализируемого процесса Тобщ по формуле:

То6щ — Е(Тшт + Тпр + Ттр), где Тдб ‒ время, добавляющее ценность - это чистое время обработки детали, рассчитываемое по формуле (2):

Тдб — Тдб1 +Тдб2 + - + Тд6п                      (2)

Т пр – время ожидания (пролеживания) детали между операциями, в минутах или секундах, рассчитывается по формуле):

Тпр — Тпр1 + Тпр2 +-----+ Тпрп где Ттр – время транспортировки детали, в минутах или секундах, рассчитывается по формуле):

Т тр — Т тр1 + Т тр2 + - +Т трп .

Таким образом, получаем: Т дб =13771,46∙72=991545,12 мин.

Т шт =13917,41∙72=1002053,52 мин.

Т =5256,47∙72=378465,84 мин. р

Т тр =1179 мин.

То6щ=1002053,52+378465,84 +84888=1465407,36 мин.

Далее рассчитываем время, не добавляющее ценность Т нд по формуле:

Тнд = Тобщ - Тдб

Получаем:

Тнд = 1465407,36 - 991545,12 = 473862,21 мин.

По формуле (2.6) рассчитываем эффективность процесса Е для оценки текущего состояния и измерения результатов улучшения процесса.

Е = Тдб ∙ 100%.                                (6)

Т общ

В результате расчета получаем:

Е = 991545,12 ∙ 100% = 67,66%.

1465407,36

Таким образом, эффективность текущего состояния процесса составляет 67,66%.

Далее по формулам, использованным ранее, аналогично рассчитываем временные показатели процесса изготовления детали после внедрения приспособлений в технологический процесс.

В ходе расчетов были получены следующие результаты:

Тдб = 13771,46 — 0,97 • 4 = 13767,58 мин.(без фрезерных операций)

Тдб = 13767,58 • 72 + 9 • 6 • 4 = 991481,76 мин.

Тшт = 13917,41 — 2,7 • 4 = 13906,61 мин.(без фрезерных операций)

Тшт = 13906,61 • 72+ 13 *6* 4 = 1001587,92 мин.

Тпр = 5256,47 — 191,7 • 4 = 4489,67 мин. (без фрезерных операций)

Тпр = 4489,67 * 72 + 45 *6*4 = 324336,24 мин.

Т_тр =1179= мин. (не изменяется).

Тобщ = 1001587,92 + 324336,24 + 1179 = 1327103,16 мин.

Далее было рассчитано время, не добавляющее ценность:

Тнд = 1327103,16 - 13767,58 = 1313335,58 мин.

Тогда эффективность процесса Е для оценки текущего состояния и измерения результатов улучшения процесса равна:

Е=

991481,76 1327103,16

∙ 100% = 74,71%.

Таким образом, использование приспособлений для фрезерования Е6325-0118-II» и «Е6325-0190-II» позволило повысить эффективность технологического процесса на 7,05%.

Данный расчет позволил определить – на сколько целесообразно проводить замену приспособлений в данном технологическом процессе.