ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Направленный поиск оптимальных технологических и структурно-компоновочных решений из "Станочные автоматические линии Том 1 " Сущность задачи о типаже узлов. [c.169] Важным условием оптимизации технологических процессов, обеспечения рационального уровня концентрации операций являегся разработка типажа основных узлов АЛ (в первую очередь силовых, транспортных, загрузочных и др.) с оптимальными технологическими параметрами. [c.169] Несоответствие параметров узлов требованиям технологических процессов увеличивает габаритные размеры, массу и стоимость технологического оборудования, увеличивает площадь, занятую оборудованием, ухудшает ус- 10вия обслуживания, т. е. в конечном счете снижает технико-экономическую эффективность его использования. [c.169] Модель оптимизации параметрического ряда узлов в общем виде может быть представлена следующим образом. [c.170] Смысл задачи оптимизации параметрического ряда унифицированных узлов заключается в том, что множеству (М) требований (спроса) в изделиях с параметром xt i = 1, 2,. .., М) противопоставляется ограниченное множество k изделий с предлагаемым параметром (типоразмером) iV (г = = 1, 2,. .., fe) при этом обычно fe М. Неравенство М выражает основные противоположные интересы изготовителей и потребителей рассматриваемых узлов. Из-за несоответствия предложений требованиям имеют место потери (дополнительные затраты) как в сфере производства изделий, так и в сфере их эксплуатации, которые должны учитываться при оптимизации. Наиболее благоприятными для потребителя будут условия, когда Xi = Ni и fe = М. Потери потоебителя в этом случае равны нулю. В случае отсутствия в предлагаемом ряду узла требуемого типоразмера потребитель вынужден выбирать ближайший больший по отношению к xt типоразмер со значением параметра Ni. При этом величина разности [Ni — Xi) имеет существенное значение для потребителя чем меньше она, тем меньшие потери несет потребитель (например, из-за недогрузки используемого типоразмера силовой головки по мощности). [c.170] Однако стремление снизить потери от несоответствия спроса, и предложений может привести к росту затрат на проектирование и освоение производства узлов, к снижению серийности выпуска и в конечном счете к увеличению себестоимости. Поэтому при оптимизации параметрических рядов унифицированных узлов необходимо прежде всего учитывать суммарные затраты, связанные как с их производством, так и с эксплуатацией. [c.171] Тогда для решения задачи оптимизации рядов узлов необходимо определить величину Сп и зависимость вида Z/i = f(Ni, Ai), Ср = / Nt), Са = = f Ni). [c.171] Поскольку процесс оптимизации параметрического ряда заключается в перераспределении параметров узлов и количества их выпуска с целью отыскания минимума приведенных затрат, то выражение (7) должно иметь в своем составе указанные переменные, т. е. [c.171] Очевидно, что на первом этапе задача сводится к обоснованному выбору основного параметра. Основной параметр для расчета размерного ряда должен прежде всего отвечать следующим требованиям наиболее полно характеризовать технические, эксплуатационные и технологические возможности изделия обладать большей степенью стабильности, чем вспомогательные параметры быть независимым от таких часто изменяемых факторов, как технология изготовления, применяемые материалы и др. не должен ограничивать возможность совершенствования конструкций основные параметры родственных типов оборудования в основном должны совпадать с унифицированными. [c.171] Например, для силовых узлов АЛ, когда их конструкция еще не известна, из числа возможных параметров (мощности, условного диаметра сверления, размеров инструмента, усилия подачи, длины хода) за основной параметр наиболее целесообразно принять номинальную мощность электродвигателя или номинальную мощность на шпинделе Л/дв. Мощность силового узла отражается на его размерах во всех конструкциях, кроме того, мощность учитывается при выборе узлов для всех видов обработки. Этот параметр относится к числу стандартизируемых и в наибольшей степени удовлетворяет перечисленным выше требованиям. [c.172] Для поворотно-делительных устройств из числа возможных параметров [размера поверхности стола, мощности привода, числа делений (позиций), массы] основным следует считать размер рабочей поверхности стола. Для поворотно-делительных столов наиболее полно характеризует размер поверхности стола его диаметр D. Он также относится к числу стандартизируемых параметров. [c.172] Выражение для расчета затрат на амортизационные отчисления для ряда узлов получено из имеющихся зависимостей этих затрат от стоимости оборудования и от программы его выпуска, а также на основе р грхсионного анализа стоимостей силовых узлов и их мощностей Nf. [c.172] Предварительный анализ критерия 3j на чувствительность. Для определения чувствительности критерия к изменению параметров, входящих в (И), рассчитывался оптимальный ряд силовых головок для различных функций спроса Р (N), различной годовой программы выпуска Ai и различной цены головок U,i. Некоторые результаты расчета представлены на рис. 1 и в табл. 2. [c.172] На рис. 1, б показаны графики изменения минимальных приведенных затрат 3j в зависимости от числа типоразмеров k силовых головок в ряду. Параметры рядов, соответствующие минимальным затратам при указанных значениях исходных данных, приведены в табл. 2. [c.173] Отдельно анализировалось влияние затрат на освоение производства новых узлов на результат оптимизации. Было установлено, что при существующих значениях затрат (по данным станкостроения затраты, связанные с освоением производства силового узла одного типоразмера, составляют в среднем 18 000—28 000 р.) они оказывают слабое влияние на положение точки оптимума на графиках (рис. 1, б) и становятся ощутимыми только при большом числе типоразмеров в ряду. [c.173] При выбранных значениях исходных данных учет затрат на освоение производства приводит к тому, что затраты 3j при fe = 5 становятся почти такими же, как и при /г. = 4, что дает основание уменьшить на единицу число типоразмеров в проектируемом ряду силовых головок. [c.174] Результаты этого предварительного анализа необходимо учитывать при оптимизации параметрических рядов. [c.174] Примеры. 1. Расчет овтималь-ных рядов силовых узлов, в случае, когда функция спроса задана в явном виде, а число возможных вариантов рядов сравнительно невелико, задача оптимизации параметрических рядов силовых головок может быть решена методом полного перебора всех возможных вариантов тииажа. [c.174] Под типажом понимается несколько типов силовых узлов, каждый из которых предназначен для выполнения определен ных видов обработки. Например, в каком-то частном случае может быть необходим следующий типаж силовых узлов сверлильно-резьбонарезные, фрезерные, рас точные. [c.174] Тнпаж силовых узлов зависит от видов обработки, которые необходимо выполнять на станках, а также от принятых конструкций узлов, позволяющих совмещать выполнение тех или других видов обработки. [c.174] Вернуться к основной статье