Вариант «С»

Вопрос № 9

Инструментальное обслуживание. Цели, задачи, состав. Классификация инструмента. Расчет потребности в инструменте, норм его расхода и запасов
.
Инструментальное хозяйство представляет собой совокупность общезаводских и цеховых подразделений (отделов, групп, цехов, участков) занятых проектированием, изготовлением, ремонтом и восстановлением технологической оснастки ее учетом хранением и выдачей в цехи и ан рабочие места.

Главная задача инструментального хозяйства заключается в обеспечении бесперебойного питания и рабочих мест высококачественной технологической оснасткой в нужном количестве и ассортименте при минимальных затратах на ее проектирование, приобретение, хранение и эксплуатацию. Состояние инструментального хозяйства оказывает существенное влияние на экономику предприятий.

Состав инструментального хозяйства определяется в первую очередь типом производства и масштабом предприятия. Необходимо различать общезаводские и цеховые органы инструментального хозяйства. Общезаводские органы инструментального хозяйства осуществляют производство инструмента на заводе и закупку его на стороне, централизованное хранение и выдачу инструмента цехам- потребителям, восстановление изношенного инструмента. Эти функции выполняют инструментальные цехи и центральный инструментальный склад (ЦИС), а также отдел материально- технического снабжения.

Инструментальные цехи изготовляют и восстанавливают инструмент. В зависимости от типа производства и масштаба предприятия организуется либо единый инструментальный цех, либо несколько специализированных инструментальных цехов.

ЦИС принимает, хранит и выдает инструмент цехам.

Цеховые органы инструментального хозяйства получают и хранят инструмент в количествах, необходимых для данного цеха, выдают его на рабочие места. Эти функции выполняют инструментально-раздаточные кладовые, а также мастерские по централизованной заточке и текущему ремонту инструмента.

Управление инструментальным хозяйством осуществляется инструментальным отделом (на крупных предприятиях) либо бюро инструментального хозяйства.

Инструментальный отдел находится в ведении главного инженера, а бюро инструментального хозяйства – в ведении главного технолога.

Инструментальный отдел состоит из планово-диспетчерского бюро и бюро технического надзора.

Первое осуществляет планирование снабжения завода инструментом, а также планирование и оперативное регулирование его производства в инструментальных цехах; бюро технического надзора наблюдает за рациональной эксплуатацией инструмента.
Классификация и индексация инструмента.

Классификация и индексация инструмента служат для систематизации номенклатуры инструмента, доходящей на многих предприятиях до десятков тысяч типоразмеров. Наиболее распространены классификация и индексация инструмента по характеру использования и по назначению.

По характеру использования применяемый на машиностроительных предприятиях инструмент может быть стандартным, нормализованным и специальным. Стандартным называется инструмент общего и широкого применения, отвечающий общесоюзным стандартам (ГОСТ). Нормализованным называется инструмент, предназначенный для аналогичных операций над рядом изделий либо деталей. Наконец, специальный инструмент служит для выполнения одной определенной операции.

По назначению инструмент подразделяется на ряд классов, например, режущий, измерительный, штампы, приспособления к металлорежущим станкам, сварочные и другие, модели пресс-формы и т. д.

Каждый класс разбивается на подклассы. Например, в класс режущего инструмента входят подклассы: резцы, фрезы, протяжки, развертки, сверла, зенкеры, метчики, планки и др. Подклассы в свою очередь делятся на группы. Так, подкласс резцов включает токарных, долбежных, строгальных, и других резцов. Группы далее подразделяются на подгруппы, в частности группа токарных резцов – на обдирочные, чистовые, резьбовые, расточные и т. д.

Каждый инструмент получает свое условное обозначение (индекс) в соответствии с тем местом, которое он занимает в классификаторе. Под нормой расхода инструмента понимается его количество, которое необходимо для выполнения определенного объема работ:

а) в массовом и крупносерийном производстве на 1, 10, 100, 1000 деталей

б) в единичном и мелкосерийном производстве на 100, 1000 и т.д. станко-часов работы группы станков или других агрегатов.

В массовом крупносерийном производстве норму расхода режущего инструмента определяют по формуле:
Н_р
где, Н_р – норма расхода инструмента на 1000 деталей; t_м – норма машинного времени, необходимого для обработки одной детали данным инструментом, мин; i- число инструментов данного типа, одновременно работающих на станке; Т_м – машинное время работы инструмента до полного его использования; n - число возможных переточек данного инструмента по лимитирующему размеру режущей грани (n – представляет собой частное от деления величины допустимого стачивания режущей грани рабочей части инструмента в миллиметрах на величину стачивания лимитирующей режущей грани за одну переточку в миллиметрах); - оптимальная стойкость инструмента между двумя переточками, z; а – величина характеризующая «случайную убыль» инструмента, %.

Норму расхода измерительного инструмента рассчитывают по формуле:

Н_изм =
где, Н_изм – норма расхода измерителей, шт; Q – число измерений на 1000 деталей; F – степень охвата деталей контрольными измерениями, %; d – число измерений, одной детали; z – число измерений до полного износа измерителя.

Нормы расхода режущих, измерительных и других инструментов можно определять менее трудоемким способом – по номограммам составленным по соответствующим расчетным формулам. В единичном и мелкосерийном производстве норму расхода инструмента устанавливают укупненно на определенный объем работы данного станка (или группы технологически однородных станков), например на 1000 станков- часов, по следующей формуле:
Н_р
где, Н_р – норма расхода режущего инструмента на данном станке, шт; К_м – коэффициент характеризующий относительную долю машинного времени в норме времени; К_nр – коэффициент применяемости данного типоразмера инструмента на станке.

Планирование инструментального хозяйства включает:

1. 
   расчет эксплуатационного и оборотного фондов инструментов;
   
2. 
   планирование и регулирование производства инструмента.
   

Начальной стадией планирования инструментального хозяйства является расчет эксплуатационного и обратного фондов цехов и завода. В цехе эти фонды состоят из эксплуатационного фонда и запасов цеховой инструментально-раздаточной кладовой.

Эксплуатационный фонд цеха включает то количество инструмента, которое в данный момент находиться в эксплуатации в цехе и поэтому определяется сумма количества инструмента, находящегося на рабочих местах, в заточке и ремонте, т.е.: ,
Число инструмента на рабочих местах может быть определенно по формуле:

,

где c – число однородный в технологическом отношении рабочих мест;

m – число комплектов инструмента, находящихся на рабочих местах.

Число инструментов, находящихся в заточке и в ремонте, можно рассчитать по формуле:

,

где, Т_зат – длительность цикла заточки или ремонта.

Количество инструмента в запасе инструментально-раздаточной кладовой f_зап, является суммой двух запасов – переходящего и страхового или резервного. Переходящий запас f_пер изменяется от своей максимальной величины, величины партии, полученной из центрального инструментального склада, до нуля, когда должно произойти очередное поступление инструмента. Страховой или резервный запас, f_с, создается с целью обеспечения рабочих мест инструментом на случай запоздания очередного поступления; этот запас принимают в размере 5-10 % от максимального переходящего, т.е. f_с = (0,05 – 0,1) f_пер

Сумма эксплуатационного фонда и запаса инструментально-раздаточной кладовой f_зап является оборотным фондом цеха

Заводской эксплуатационный фонд является суммой оборотных фондов цехов, т.е. F_экс = Σ f_об

Запасы центрального инструментального склада являются суммой переходящего f_пер и страхового f_с запасов.

Планирование и регулирования потребления- инструмента включает определение расходного фонда годовой, квартальной и т.д. потребности в инструменте, а также установление расходных лимитов для цехов и участков. Расходный фонд завода или цеха равен количеству инструмента, которое может быть израсходовано заводом или цехом в течении определенного отрезка времени, например в течении года. Величина расходного фонда определяется умножением объема работ на норму расхода инструмента. в массовом и крупносерийном производстве объем работ выражается числом изделий по программе в единичном и мелкосерийном в станко–часах загрузки отдельных видов оборудования.

Регулирование запасов инструмента осуществляется по системе «трех точек», называемой также системой максимум-минимум. Сущность этой системы заключается в установлении трех точек хранения инструмента- максимальной, минимальной и точки заказа. Максимальная точка определяет максимальную величину переходящего запаса f_пер, минимальная – страховой запас f_с; точка заказа определяет количество инструмента при достижении которого склад должен выдать заказ инструментальному цеху или отделу материально-технического снабжения на пополнение запаса по данному типоразмеру инструмента.

Планирование и регулирование производства инструмента осуществляется на основе выявленной потребности завода в инструменте. Разрабатывается программа инструментального цеха и составляется заявка на покупной инструмент. В совокупности эти два документа являются планом обеспечения основных и вспомогательных цехов необходимым инструментом.

Годовая и квартальная программы инструментального цеха должны составляться по укрупненной (групповой) номенклатуре. Уточняются эти программы при разборке месячных планов производства инструментов на основе конкретных заказов цехов – потребителей. В программу инструментального цеха включается не только изготовление нового, но и восстановление отработавшего инструмента.

Вопрос № 23

Надзор и контроль качества продукции.
Повышение качества продукции является одной из важнейших задач, стоящих перед промышленностью. Особое значение оно приобретает в современных условиях.

Требования в этой области сводятся к тому, чтобы повысить технический уровень, экономичность и качество всех видов продукции. Вновь осваиваемая продукция по качественным и техническим, экономическим характеристикам должна соответствовать передовым достижениям мировой науки и техники.

Нарушение требований, предъявляемых качеству изготовляемой продукции приводит как правило, к увеличению затрат на производство. Поэтому современное предупреждение возможного нарушения требований к качеству является обязательной предпосылкой обеспечения заданного уровня качества продукции при минимальных затратах на ее производство.

Эта задача решается на предприятиях с помощью технического контроля.

Техническим контролем называется проверка соблюдения технических требований, предъявляемых к качеству продукции на всех стадиях ее изготовления производственных условий и факторов, обеспечивающих требованное качество.

Объектами технического контроля являются материалы и полуфабрикаты, поступающие на завод со стороны, продукция предприятия, как в готовом виде, так и на всех стадиях ее производства технологические процессы, орудия труда, технологическая дисциплина и общая культура производства. Таким образом технический контроль на предприятии призван: обеспечивать выпуск продукции, соответствующей требованиям технической документации способствовать изготовлению продукции с наименьшими затратами времени и средств; представлять исходные данные и материалы, которые могут быть использованы в целях разработки мероприятий по повышению качества продукции и сокращению затрат на производство.
Виды и методы контроля

В зависимости от конкретных задач, стоящих перед техническим контролем, различают следующие его виды: профилактический, приемочный, комплексный и специальный.

Профилактический контроль осуществляется с целью выявления и изоляции брака.

Комплексный контроль решает обе задачи и профилактики и приемки.

Использования специальных видов контроля преследует решение специфических производственных задач. Так, например, разновидностями специального контроля является инспекционный контроль, имеющий целью дать оценку уровня качества продукции, выпускаемой участком (цехом), или качества работы рабочих и контролеров на том или ином участке производства, контроль за качеством продукции в эксплуатации и т.д. Классификация видов и методов контроля произведена на рис 1.


Рис. 1 Классификация видов и методов контроля.
Некоторые методы присущи только определенному виду контроля, другие используются при осуществлении различных видов.

Контроль наладки (первой детали) имеет целью проверку соблюдения установленных требований к качеству продукции в начале выполнения той или иной производственной операции. Сущность этого метода контроля состоит в том, что после наладки оборудования проверяется качество первой детали и по данным проверки определяется возможность продолжения работы или необходимость дальнейшей наладки операции. При выполнении ручных операций проверенная деталь (заготовка и т.д.) служит в последующем образцом (эталоном), с которым сравниваются детали, изготовленные позже.

Летучий контроль состоит в периодических проверках качества продукции непосредственно на рабочих местах. Он присущ профилактическому контролю и используется преимущественно в целях наблюдения за строгим выполнением на рабочих местах установленной технологии и состоянием технологической дисциплины.

Статические методы контроля представляют собой особую группу методов, отличающиеся научным и экономическим обоснованиям режимов, четкой их регламентацией и рядом других преимуществ. Эти методы относятся к числу наиболее прогрессивных и могут быть успешно использованы при организации профилактического, приемочного и комплексного контроля.

При выборочной проверке контролю подвергаются лишь часть изготовленной продукции и по результатам оценивается годность изготовленной продукции и по результатам оценивается годность соответствующей партии изделий, состояние технологической дисциплины и т.п. весь профилактический контроль осуществляется с помощью выборочной проверки. Такая проверка широко используется при осуществлении приемочного, комплексного и специальных видов контроля.

В практике термин «выборочная проверка» в основном связывается с приемочным контролем.

Сплошная проверка предусматривает полный контроль продукции. Этот метод, используется в сочетании с выборочной проверкой, при осуществлении комплексного контроля, приемочного контроля и некоторых разновидностей специального контроля.

Под термином «статический анализ» объединяется специфическая группа методов контроля используемых в целях изучения закономерностей изменения качества продукции в процессе ее производства или эксплуатации. Статический анализ предусматривает определенный порядок контроля качества продукции и параметров технологического процесса, а также использование специфических приемов обработки полученных данных с применением математической статистики и теории вероятностей. Эти методы используются при осуществлении специальных видов контроля главным образом одновременно с применением статических методов контроля.

Наряду с изложенной выше классификацией видов и методов контроля используется и классификация контрольных операций. Хотя эта классификация не отличается достаточной стройностью, она облегчает решение технических и организационных вопросов, связанных с обеспечением подлежащего уровня качества продукции. В зависимости от особенностей контролируемых параметров различают.

Контроль внешнего вида продукции и документации – с помощью такого вида контроля проверяется, например. Наличие и правильность оформления технической документации, состояние упаковки и консервации, наличие по правильность маркировки и клеймения; наличие внешних пороков, повреждений и т.п.;

Контроль физико-механических, химических и других свойств материалов и полуфабрикатов;

Контроль внутренних пороков продукции (раковины, внутренние трещины и т.п.);

Контроль технологических свойств, определяющий пригодность материалов или полуфабрикатов для дальнейшей обработки;

Контрольно-сдаточные испытания, отличающиеся комплексностью проверки всех основных параметров в соответствующих условиях (при режимах нормальной эксплуатации, повышенных режимах);

Контроль за соблюдением технологической дисциплины предусматривающий проверку всех параметров запроектированной технологии. Каждая из указанных выше разновидностей отличается характером применяемых средств, методов и режимов контроля.

В зависимости от стадии производства, на которой осуществляется технический контроль, различают: предварительные контрольные операции (проверка качества исходных материалов и полуфабрикатов); промежуточные, выполняемые в процессе производства и окончательные – предусматривающие проверку готовой продукции на определенной стадии производственного процесса (напр. перед передачей заготовок, деталей в другой цех) или перед отправкой готовой продукции потребителю.

В зависимости от степени охвата контролем производственных операций различают: пооперационные контрольные операции, групповые контрольные операции, выполняемые после нескольких производственных операций, стационарные, выполняемые непосредственно рабочих листах (скользящие).

В зависимости от объекта контроля выделяют: операции по проверке исходных материалов, покупных полуфабрикатов и комплектующих изделий качества продукции на разных стадиях производства, средств производства. По степени механизации и автоматизации контрольные операции делятся на ручные, механизированные и автоматизированные.

Наконец, в зависимости от исполнителя различают контрольные операции, выполняемые производственным персоналом в качестве обязательной производственной функции (рабочий, мастер, технолог, механик и т.д.) и специальные контрольные операции, выполняемые персоналом отдела технического контроля в качестве основной его функции
Задача №6
Число деталей, подлежащих контролю в течение месяца составляет 30 тыс.шт.Число контрольных примеров по одной детали = 9; норма времени на одну контрольную операцию 0,45 мин; степень выборочности контроля 10%; коэффициент учитывающий дополнительное время на обзор и оформление документов, на приемку и браковку изделий 1,25; фонд времени одного контролера в течении месяца 166 час. Определить число контролеров.
Решение
Численность контролеров может быть определена по формуле:

Ч_к= ,

где N – количество объектов, подвергающихся контролю в течение месяца

n – количество контрольных операций на один объект.

t – затраты времени на одну контрольную операцию.

b – коэффициент выборочности контроля.

g – коэффициент отражающий дополнительные затраты времени на

обход рабочих мест.

Ф – месячный фонд времени работы одного контролера.
Ч_к= ,
Задача № 20
На поточной линии механической обработки деталей выполняется 4 операции продолжительностью (6 мин.)

t ₁ = 9,3; t₂ = 3,1; t₃ = 6,2; t₄ = 12,4

Такт поточной линии = 3,1 мин. На первой операции работает 3 станка, на 2 операции – 1 станок; на 3 операции – 2 станка; на 4 операции – 4 станка. Шаг = 2 метра. Определить: форму организации поточной линии; длину, скорость, загрузку станков на операции.
Решение
1. Определяем длину поточной линии как произведение шага на количество рабочих мест.

L = 2 ^. (3+1+2+4) = 20 (м.)

2. Определяем скорость поточной линии, как отношение шага:

V = (м/мин.)

3. Определяем расчетное количество мест по операциям, как отношение длительности операции к такту:

С₁ = 9,3 : 3,1 = 3; С₂ = 3,1 : 3,1 = 1;

С₅ = 6,2 : 3,1 = 2; С₄ = 12,4 : 3,1 = 4;
4. В связи с тем, что принятое количество рабочих мест совпадает с расчетным можно говорить о полной загрузке рабочих мест.
Используемая литература.
1. Смирницкий Е. К. Экономические показатели промышленности М. 1989 г.

2. Летенко В. А. Организация и планирование производства М. 1972 г.

3.Лисицын Н.А. Экономика, организация и планирование промышленного производства, 1990 г.