Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
РАЗДЕЛ IV. Основы организации обслуживания производства.
4.1. Задачи и структура инструментального хозяйства.
1. Задачи и структура инструментального хозяйства на предприятии. 2. Нормирование потребности, расхода и запаса инструмента. 3. Организация технического надзора за эксплуатацией инструмента. 4. Пути совершенствования организации инструментального хозяйства
1. Инструментальное хозяйство – это совокупность заводских и цеховых структурных подразделений предприятия, призванных обеспечивать проектирование, изготовление, ремонт восстановление инструмента и оснастки или их покупки у других производителей. К инструментальному хозяйству машиностроительного предприятия относятся:
1) инструментальный отдел; 2) инструментальный цех; 3) центральный инструментальный склад; 4) отделения (участки) универсально – сборочных приспособлений; 5) отделения (участки) по восстановлению инструмента; 6) цеховые инструментально-раздаточные кладовые; 7) заточные отделения в цехах; 8) отделения по ремонту и восстановлению оснастки в цехах.
Состав инструментального хозяйства зависит от вида и размера цехов, предприятия и типа производства. Координирует всю работу инструментального хозяйства инструментальный отдел, который определяет потребность в инструменте, устанавливает нормы его износа, расхода и запаса, составляет графики производства инструмента, организует его ремонт, осуществляет технический надзор за его эксплуатацией и руководит всеми заводскими инструментальными подразделениями.
Инструментальный цех осуществляет изготовление, восстановление и ремонт инструмента. Центральный инструментальный склад -- прием, хранение, подготовку и выдачу инструмента в инструментально – раздаточные кладовые ( ИРК). Кладовые осуществляют хранение, выдачу инструмента на рабочие места, в заточные отделения и в ремонт.
На крупных предприятиях может быть несколько инструментальных цехов различных видов в зависимости от удельного веса цехов: механических, кузнечных, штамповочных. Заточные и ремонтные участки создаются только в крупных цехах. В остальных случаях они организуются в инструментальном цехе для обслуживания всех цехов предприятия. Правила организации инструментального хозяйства на машиностроительных предприятиях устанавливаются ГОСТом, в котором регламентированы основные задачи организации инструментального хозяйства, планирования и обеспечения технологической оснасткой, правила ее хранения и учета.
Основными задачами инструментального хозяйства предприятия являются: а) своевременное обеспечение рабочих мест, участков необходимым инструментом и оснасткой, в том числе покупной; б) подготовка производства, организация изготовления, испытания и наладка оснастки; в) нормирование расхода инструмента; г) повышение качества инструмента и его рациональное использование; д) снижение затрат на приобретение, изготовление, хранение и эксплуатацию инструмента и оснастки; е) своевременный ремонт, восстановление и заточка инструмента; д) контроль за рациональным использованием инструмента.
На предприятиях машиностроительного производства используются следующие формы организации инструментального хозяйства: *централизованная; * децентрализованная; * *смешанная. При централизованной форме создается инструментальный отдел предприятия, который руководит всеми инструментальными службами предприятия. При децентрализованной форме каждый цех предприятия самостоятельно обеспечивает свое производство необходимым инструментом, оснасткой. При смешенной – происходит перераспределение работ между подразделениями инструментального хозяйства: изготовление инструмента осуществляет инструментальный цех, его хранение и распределение – центральный инструментальный склад, а ремонт и восстановление – цехи основного и вспомогательного производства.
Систематизация огромной номенклатуры оснастки и инструмента производится с помощью классификации и индексации. Рассмотрим
классификацию и индексацию инструмента. Под классификацией понимают разделение всего множества применяющегося на предприятии инструмента по определенным признакам и назначению. По характеру использования инструмент подразделяют на: -- стандартный; -- стандартизированный; -- специальный. Стандартным называется инструмент общего пользования, который применяется для обработки различных деталей на заводах различного профиля. Его форма, размеры, состав материала и методы обработки определяются требованиями ГОСТов.
Стандартизированным называется инструмент, применяемый для выполнения определенных групп операций при изготовлении аналогичных деталей как на одном заводе, так и на других предприятиях отрасли. Условия для изготовления определяются отраслевыми или заводскими стандартами. Специальный инструмент предназначен для выполнения определенных операций при изготовлении или обработке данной детали на данном предприятии.
По назначению инструмент подразделяется на основной и вспомогательный: -- основной инструмент (обрабатывающий и измерительный) предназначен для непосредственной обработки заготовки или детали; -- вспомогательный используется для: ухода за оборудованием, закрепления деталей; -- основной для обслуживания оборудования ( ключи, отвертки, стойки, патроны, втулки и т. д.)
Систематизация большой номенклатуры оснастки по признакам на определенные группы также производится на основе классификации и индексации по: -- характеру использования; -- назначению; -- конструкционным особенностям.
В соответствии с классификаторами ЕСКД технологическая оснастка делится на: -- группы; -- подгруппы; -- виды.
Для упрощения организации производства, учета, хранения, обеспечения инструментом рабочих мест его многочисленную номенклатуру разбивают по назначению на классы, классы на подклассы, подклассы – на группы, группы – на подгруппы, каждую группу – на секции. Класс характеризует вид обработки детали или метод получения заготовки. Подкласс характеризует особенности применяемых операций. Группа характеризует вид оборудования, в котором используется данный инструмент. Подгруппа – отдельные элементы операции, секция – форму инструмента.
Пример классификации и индексации инструмента Таблица 4.1.
|
Класс |
Подкласс |
Группа |
Подгруппа |
Секция |
|
Режущий |
Резцы |
Токарные |
Обдирочные |
Прямые |
|
Измерит. |
Сверла |
Строгальные |
Чистовые |
Отогнутые |
|
Абразивн. |
Метчики |
Долбежные |
Подрезные |
Лопаточные |
|
Штампы |
Плашки |
Автоматные |
Обрезные |
Дисковые |
|
Приспособл. |
Фрезы |
Зуборезные |
Прорезные |
Чашечные |
|
Кузнечный |
Зенкеры |
Револьверные |
Галтельные |
Тангенциальные |
|
Слесарно –монтажный |
Долбяки |
Резерв |
Резьбовые |
Резерв |
Каждому классу, подклассу, группе, подгруппе и секции присваивается определенное условное обозначение (индекс): буквенное, цифровое или смешенное. Условное обозначение инструмент получает в зависимости от места, которое он занимает в классификаторе.
Например, токарный чистовой прямой резец размерами 16 х 25 мм имеет индекс 11121 / 16 х 25, где цифры в числителе обозначают 1 - первый класс, 1 – первый подкласс. 1 – первую группу, 2 – вторую подгруппу, 1 - первую секцию. В знаменателе указаны размеры поперечного сечения. При обозначении марки материала, из которого изготовлен инструмент (например, сталь Р18) этот резец будет иметь индекс 11121 – Р18 / 16 х 25.
Пример прежней классификации. Применялась десятичная цифровая система индексации оснастки. Индекс инструмента 281111 означает : класс 28 – оснастка технологическая, инструмент режущий; подкласс (1) – резцы; группа (1) – токарные проходные и подрезные; подгруппы (1) – проходные прямые, прямоугольного сечения; вид (1) – с напаянной режущей частью. Потребность предприятия по каждому виду оснастки на плановый период (Носн.) определяется по формуле в штуках:
2. Организация производства, расчет потребности и нормирование инструмента
При организации производства инструмента необходимо: а) рассчитать потребность на планируемый период (год); б) обеспечить специализацию участков и цехов по его изготовлению; в) изучить рынок стандартного инструмента; г) использовать возможности применения инструмента индивидуального назначения стандартизированных элементов, изготавливаемых на специализированных заводах; д) повышать эксплуатационные качества инструмента, его и износостойкость, снижать себестоимость изготовления.
Общая потребность в инструменте определяется исходя из его расхода , необходимого для планового выпуска продукции и изменения оборотного фонда инструмента:
Ио = Р + Он - Оф, где Ио -- Общая потребность в инструменте на плановый период, шт; Р – расход инструмента на плановую программу выпуска продукции, шт.; Он – норматив оборотного фонда инструмента, т. е. нормативная величина запаса инструмента на конец планового периода, шт.; Оф – фактическое наличие оборотного фонда инструмента, фактическая величина запаса на начало планового периода, шт.
Номенклатура специального инструмента устанавливается по картам технологических процессов, универсального инструмента в серийном и массовом производстве -- по картам применяемости инструмента, а в единичном и мелкосерийном – по картам типового оснащения инструментом рабочих мест. В этих картах указывается процент применения каждого вида инструмента, то есть удельный вес машинного времени обработки данным видом инструмента в общем весе машинного времени работы станка.
Расход инструмента на плановый год определяется по формуле :
Рр = Нф Nп Кс / 1000, где Рр -- расход инструмента на плановый год, руб.; Нф -- фактический расход инструмента на 1000 руб. продукции за отчетный год, руб.; NП -- плановый объем выпуска валовой продукции, руб.; Кс – коэффициент, учитывающий снижение расхода инструмента в плановом году в результате внедрения организационно – технических мероприятий. Аналогично определяется расход инструмента в плановом периоде по фактическому расходу инструмента, приходящегося в отчетном периоде на 1000 ч работы оборудования: РР = Нч Фч Кс / 1000, где Нч – фактический расход инструмента на 1000 ч работы оборудования за отчетный год, ч; Фч – действительный фонд времени работы оборудования в плановом периоде, ч. Расход инструмента в натуральном выражении по каждому типоразмеру определяется делением расхода в денежном выражении на среднюю себестоимость (цену) единицы данного вида инструмента Си:
Р = Рр / Си, где Си -- себестоимость единицы продукции.
Расход инструмента в натуральном выражении на весь выпуск валовой продукции в плановом периоде может быть определен по каждому виду и типоразмеру по актам убыли инструмента на 1000 руб. валовой продукции в отчетном году:
Р = Ну Nп Кс / 1000, где Ну -- фактический расход инструмента на 1000 руб. продукции за отчетный период.
Наиболее точные нормативные методы расчета по нормам инструмента и по нормам расхода инструмента. Под нормой инструмента понимают количество инструмента, которое должно одновременно находиться на соответствующем рабочем месте в течение всего планового периода. Расход инструмента на плановый год определяется по формуле:
Р = S∑ НРМ 12 / Т, где Н -- норма инструмента, шт. ; РМ = 1, …., s - число рабочих мест, одновременно применяющих данный инструмент; Т – стойкость инструмента ( срок службы), месяцев. Под нормой расхода инструмента понимается количество инструмента данного типоразмера, изнашиваемого при обработке одной детали или изделия. Для удобства расчета ее определяют на 100 или 1000 деталей.
Расход штампов на программу находится по формуле: Рш = Дш Уш / УД ПП, где Дш -- план производства штампуемых деталей; УД -- число ударов при штамповке до полного износа; Пп - число допустимых переточек или ремонтов матриц до полного износа; Уш – число ударов при штамповке детали.
Расход мерительного инструмента устанавливается по формуле: Рм = Дм Чi Кк / Нiм (1 – Ку), где Дм -- детали, подлежащие промерам, шт.; Чi – число измерений на деталь; Кк – коэффициент выборочного контроля; Нiм -- норма износа материального инструмента, которая представляет собой число промеров до его полного износа; Ку – коэффициент случайной убыли инструмента. Нормы расхода инструмента в единичном и мелкосерийном производстве, где сложно установить наименование и количество деталей , подлежащих изготовлению рассчитываются укрупненным методом на 1000 станко - часов.
Для бесперебойного обеспечения цехов и рабочих мест инструментом создается оборотный фонд. Он складываться из запасов инструмента на центральном инструментальном складе и оборотных фондов цехов. Оборотный фонд инструмента цеха Оц складывается из запасов в инструментально – раздаточных кладовых (ИРК), инструмента, находящегося на рабочих метах - Ир.м., в заточке - Из, в ремонте - Ир: Оц = Иирк + Ир.м. + Ир + Из. Количества инструмента, находящегося в ремонте или заточке определяется по формуле: Из = ( tз / tпi) Ио.р) , где tз – продолжительность заточки, ремонта инструмента, ч; tп.i – периодичность подноски инструмента, ч; И о.р. – количество одновременно работающего инструмента, шт. Количество инструмента в ИРК ( Иирк) определяется: Иирк = NД tР.К. (1 + КЗ ), где Nд – среднесуточный расход инструмента, шт.; tр.к. – периодичность поставки инструмента из ЦИС в ИРК ; Кз -- коэффициент страхового запаса инструмента в ИРК. Количество инструмента на рабочих местах Ир.м. при его периодической доставке по графику: Ир.м. = ( tр.i. / tс.с.) Ио.р. + РМ (1 + К), где tр.i. – периодичность подноски инструмента к рабочим местам, ч.; tс.с. -- периодичность съема инструмента со станка, ч; Ио.р. -- количество одновременно работающего инструмента на всех рабочих местах, шт; РМ – число рабочих мест, на которых одновременно применяется данный инструмент; КЗ -- коэффициент страхового запаса инструмента на рабочих местах.
Минимальный запас определяется по формуле: Zmin = Нд ВСР, где Нср – среднедневной расход инструмента данного типоразмера по предприятию в целом, шт; В ср – число дней срочного изготовления или приобретения очередной партии инструмента.
Максимальный размер запаса Z mах = П + Z min, где П – величина партии заказа инструмента, шт.
3. Организация технического надзора за эксплуатацией инструмента
Под техническим надзором понимается система ежедневных и периодических мероприятий, обеспечивающих нормальную эксплуатацию инструмента в соответствии с запланированными режимами. Основная задача технадзора -- выявление причин преждевременного износа инструмента и разработка мероприятий по их устранению. Причины преждевременного износа: -- неисправность оборудования или приспособлений; -- несоответствие инструмента технологии; -- нарушение режимов обработки по сравнению с нормативами для данного типоразмера и качества инструмента; -- нарушение режимов обработки заготовок на предшествующих операциях; -- недостаточная квалификация персонала, незнания правил эксплуатации; -- несвоевременная, неправильная геометрия заточка инструмента; -- нарушение правил хранения; -- несоответствие качества инструмента техническим требованиям и нормам стойкости и т д . Первичный надзор за эксплуатацией инструмента осуществляет производственный персонал (станочники, штамповщики, машинисты и др.). От них требуется обеспечивать правильную установку инструмента, следить за соблюдение режимов обработки, за исправностью оборудования, во время заменять затупившийся инструмент. Эти функции предусмотрены нормами времени.
Технический надзор осуществляется мастерами, технологами, которые подчинены руководству инструментального цеха, начальнику отдела по эксплуатации инструмента, а в цехе – начальнику технического бюро. Численность персонала по контролю за правильностью использований инструмента зависит от количества обслуживаемого оборудования и оснастки. Основными задачами персонала по технадзору инструктаж производственного персонала, изучение и распространение передового опыта, проведение контрольных проверок качества инструмента на рабочих местах. Стойкость инструмента и эффективность его применение зависит от правильности организации его заточки, ремонта, восстановления. Поэтому на предприятиях создаются структурные подразделения, специальные заточные мастерские. Они имеют технические и экономические преимущества, так как централизовано, квалифицировано обеспечивают подготовку, заточку, ремонт, восстановление инструмента, что способствует повышению производительности труда производственных рабочих.
Важным условием повышения эффективности инструментального хозяйства является правильная организация службы ремонта инструмента. В зависимости от сложности работы по ремонту инструмента различают три основные группы: 1.Малый ремонт (М) – минимальный по объему и сложности ремонт, при котором производится чистка, регулировка инструмента, замена, переточка или восстановление отдельных мелких деталей или частей (замена формообразующих элементов, крепежных деталей). Трудоемкость такого вида ремонта составляет до 10 % от трудоемкости изготовления нового инструмента. 2. Средний ремонт (С) – требует разборки инструмента, оснастки, приспособлений, проверка правильности, исправности всех его деталей, частичное выполнение работ по регламенту, например, изготовление пробной детали. Трудоемкость среднего ремонта примерно в три раза выше, чем малого, и составляет до 30 % трудоемкости изготовления нового инструмента. 3. Капитальный ремонт (К). Трудоемкость капитального ремонта достигает до 50 - 70 % трудоемкости изготовления нового инструмента. Производится замена или восстановление основных базовых деталей инструмента, шлифование, шабрение направляющих плоскостей, полное перерастачивание формообразующих финишных элементов, включая работы по среднему ремонту.
Содержание и последовательность отдельных видов ремонта ( структура ремонтного цикла) зависит от сложности инструмента и условий его эксплуатации, необходимости поддержания в нормальном состоянии с помощью малых ремонтов. Например, для простых штампов, эксплуатируемых в нормальных условиях, предусматривается следующая структура ремонтного цикла: К – М—М—М—М—М—С—М—М--М--М—М—К, в то время кА для сложных, используемых в тяжелых условиях, она будет: К—М—М—М—С—М—М—М—К.
Для обеспечения эффективной работы машиностроительных предприятий в программе инструментальных цехов должно быть предусмотрено не только ремонт и изготовление инструмента, но производство запасных частей.
4. Пути совершенствования организации инструментального хозяйства
В настоящее время большинство отечественных машиностроительных предприятий имеют инструментальные цехи и производят большую часть необходимого инструмента, оснастки, приспособлений. Для сравнения в развитых странах на аналогичных предприятиях практически отсутствуют подобные производства. В Америке около 90 % предприятий не имеют собственных специализированных инструментальных цехов. Выгоднее купить, чем производить. Эффективность работы инструментального хозяйства машиностроительного предприятия ниже, чем специализированных инструментальных предприятий. Это и обусловливает целесообразность проведения организационной реструктуризации, отделения от предприятий машиностроительной индустрии цехов по изготовлению инструмента, принятие организационных мер по совершенствованию всей работы в части специализации работы. Совершенствование организации инструментального хозяйства возможно по многим направлениям. 1. Инструмент одного и того же назначения изготавливается на различных предприятиях в самом различном конструктивном исполнении. В связи с этим значительным резервом является нормализация и сокращение номенклатуры специального инструмента и замены его нормальным. 2. Сокращение номенклатуры инструмента упрощает и упорядочивает его классификацию, учет, планирование и эксплуатацию. 3. Развитие нормализации инструмента является основой для образования специализированного инструментального хозяйства в едином органе на предприятии. 4. Использование специального инструмента создает предпосылки для организации многостаночного обслуживания и совмещения профессий. 5. Эффективным направлением совершенствования инструментального хозяйства является применение универсально-сборочных приспособлений. 6. В области проектирования инструмента, кроме широкого использования универсально – сборочных приспособлений, важна также стандартизация и унификация его узлов, деталей, применение типовых технологических процессов. 7. Увеличение объема работ по восстановлению отработанного инструмента, поскольку это обеспечивает большую экономию высококачественных и дорогостоящих инструментальных сталей, высвобождает мощности инструментальных цехов, сокращает сроки подготовки производства, снижает трудоемкость и себестоимость инструмента. 8. Доводить до сведения рабочих нормы износа инструмента и одновременно разрабатывать эффективную форму стимулирования за экономное расходование инструмента. 9. Внедрение хозрасчетных отношений между инструментальным хозяйством и другими подразделениями, также предприятия в целом. 10. Внедрение системы АСУП «Инструмент» повышает качество управления инструментальным хозяйством за счет сокращения сроков обработки и повышения достоверности информации о запасах инструмента, периодической поставки, цене. 11. Оптимизация управления инструментальным хозяйством и потоками движения инструмента, оснастки через компьюторные системы.
Задание для самостоятельной подготовки
Тест 1.Какая функция не относится к инструментальному цеху? а) обеспечен6ие производства инструментом; б) обеспечение ремонта инструмента; в) сдача инструмента на ЦИС; г) обеспечение восстановление инструмента. Тест 2. Функции инструментального отдела: а) определение потребности производства в инструменте; б) нормирование расхода и запаса инструмента; в) обеспечение рабочих мест инструментом; г) руководства работой ЦИС. Тест 3.Подразделения не входящие в состав инструментального хозяйства: а) инструментальны цех; б) мастерские по централизованной заточке инструмента; в) отдел технического контроля; г) инструментально – раздаточная кладовая. Тест 4. Общая потребность инструмента определяется по формуле: а) Ио= Р + Он – Оф ; б) Ио = Р – Он + 0ф ; в) Ио = Р + Он + Оф – Оз; г) нет ответа, где Р – расход инструмента на программу, шт; Он – норматив оборотного фонда инструмента, шт; Оф – фактическое наличие оборотного фонда, шт; Оз – фактическая величина запаса на начала планового периода, шт. Задача 1. Определить оборотный фонд инструмента на центральным складе на основании следующих данных: дневной расход – 200 шт.; время срочного изготовления – 5 дней; Время нормального изготовления – 10 дней; Величина партии заказа – 6000 шт. Рассчитать минимальный и максимальный запас инструмента на складе, критическую точку заказа. Задача 2. В механическом цехе с массовым характером производства годовой оъем выпуска деталей – 300 тыс. шт.; машинное время на деталь – 2 мин.; на станке одновременно применяются три червячные фрезы, срок службы которых до полного износа – 3000 мин. Коэффициент случайной убыли инструмента – 0,04. Определить потребность цеха в фрезах.