Технические науки/3. Отраслевое машиностроение

К.т.н. Аверьянова И.О.

Московский государственный индустриальный университет, Россия

Суммарная трудоемкость изготовления массива

деталей на станках с ЧПУ

При решении многих технологических задач в период организации производства изделий машиностроения, разработка структуры металлорежущих станков (МРС) с ЧПУ связана с трудностями, выражаемыми как по определению номенклатуры, так и по количественному составу МРС. В условиях перехода промышленности на инновационные рельсы развития, значение диверсификации производства на машиностроительных предприятиях резко возрастает. Чаще диверсификация производства происходит при переводе его на многономенклатурный характер изготовления деталей, описываемых в виде некоторого массива. Под массивом понимается совокупность деталей, принадлежащих одному классу, например, призматических, тел вращения или фигурных.

На рис. 1 приведен пример массива распределения деталей, который определяется выборкой, позволяющей получить определенное количество точек дискретной зависимости , где - количество деталей данного класса с характеристическим параметром . Для деталей тел вращения таким характеристическим параметром является наибольший наружный диаметр, для призматических и плоских – ширина. Для деталей, обрабатываемых электроэрозионным способом, объем детали, согласованный с рабочим пространством станка.

Функцию удобно представить в виде: , где объем выборки обрабатываемых деталей, содержащий групп равен:.

Рис. 1. Массив обрабатываемых деталей

Структура парка МРС с ЧПУ определяется на основе решения целевой функции: , где: - минимальная суммарная трудоемкость изготовления массива деталей; - трудоемкость изготовления одной детали каждого наименования из массива деталей; - относительная трудоемкость, характеризующая снижение в зависимости от количества деталей в партии ; - количество МРС, необходимое для обработки массива деталей; - характеристический параметр к – ой детали; - количество деталей в массиве деталей.

Суммируя слагаемые элементы целевой функции через параметры массива деталей, можно произвести необходимые расчеты для определения суммарного (минимального) значения трудоемкости изготовления массива деталей. При заданных функциях сумма правой части целевой функции зависит только от последовательности параметрического ряда массива, т.е. .

На рис. 2 в качестве примера приведен расчет целевой функции для массива обрабатываемых деталей, диапазон распределения характеристического параметра которого находится в пределах 250…630 мм.

Рис. 2. Зависимость изготовления выборки обрабатываемых деталей от

Результаты расчета свидетельствуют о том, что для обработки всего массива деталей достаточно иметь пять моделей МРС с ЧПУ, соответственно с шириной рабочих столов с параметрами 250, 320, 400, 500 и 630 мм.