Файл: Проектирование машиностроительных цехов и заводов. Основные стадии проектирования промышленного предприятия.doc

Проектирование машиностроительных цехов и заводов.

Основные стадии проектирования промышленного предприятия.

Первичным документом, на основании которого ведется дальнейшая подробная разработка рабочих чертежей зданий и сооружений является генеральный план.

Опр: Генеральным планом завода называется чертеж, на котором нанесено расположение всех его зданий и сооружений, рельсовых и безрельсовых дорог, подземных и наземных сетей, увязанных с рельефом и благоустройством территории.

Состав цехов предприятия может быть определен исходя из следующего производственного деления заводов:

1 вид – машиностроительные заводы с полным производственным циклом, включающим все этапы изготовления машины; такие заводы имеют все три основные группы цехов – заготовительные, обрабатывающие и сборочные.

2 вид – машиностроительные заводы, выпускающие только заготовки для различных деталей машин, т.е. отливки, поковки, штамповки, которыми они снабжают другие машиностроительные заводы. Основные цеха – крупные литейные и кузнечные, кроме того в ряде случаев на таких предприятиях производится предварительная мех. обработка (обдирка) для выявления поверхностных дефектов, а также для снижения объема транспортируемого металла.

3 вид – заводы производящие механическую обработку заготовок, полученных с других предприятий и сборку машин, а также заводы, производящие только сборку машин из деталей, узлов и агрегатов, полученных с других заводов («отверточная сборка» - часто применяется при начале продвижения продукции на новом рынке). В состав таких заводов входят обрабатывающие (механические) и сборочные цехи, во втором случае – только сборочные.

Выбор вида завода осуществляется на основе анализа различных экономических факторов, таких как:

• 
  расположение источников сырья и энергоносителей;
  
• 
  развитие транспортной инфраструктуры (ж/д, авто, речного и морского транспорта);
  
• 
  наличие рабочей силы и возможностей ее привлечения;
  
• 
  удаленность от основных рынков сбыта;
  
• 
  наличие свободных земельных ресурсов.
  

Структура завода с полным производственным циклом.

---

Цехи завода подразделяются на производственные (основные), вспомогательные и обслуживающие.

Основные производственные цеха – те, в которых выполняется обработка и сборка деталей, сборочных единиц и изделий, составляющих основную производственную программу предприятия. Среди них выделяют: заготовительные, обрабатывающие и сборочные цеха.

К заготовительным относятся:

• 
  раскройно-заготовительные (правка, резка, зацентровка, обдирка сортового металла, раскрой листового металла);
  
• 
  литейные (чугунного, стального, цветного литья, специальных методов литья);
  
• 
  кузнечные (кузнечно-штамповые и кузнечно-прессовые).
  

К обрабатывающим относятся:

• 
  механические;
  
• 
  термические;
  
• 
  прессовые (холодной штамповки);
  
• 
  цеха металлических конструкций;
  
• 
  металлопокрытий;
  
• 
  окрасочные;
  
• 
  деревообрабатывающие и др.
  

В подсобных производственных цехах изготовляется продукция, необходимая для обеспечения выпуска готовых изделий, например тара для упаковки основной продукции завода.

Вспомогательные цеха – обеспечивают нормальное функционирование основных производственных цехов или завода в целом:

• 
  инструментальные;
  
• 
  ремонтно-механические;
  
• 
  ремонтно-строительные;
  
• 
  электроремонтные;
  
• 
  экспериментальные, модельные, абразивные и др.
  

Обслуживающие – цеха и устройства, выполняющие функции хозяйственного и частично технического обслуживания завода. Иногда их называют хозяйствами (службами).

Складское хозяйство включает в себя:

• 
  материальные склады;
  
• 
  склады твердого и жидкого топлива;
  
• 
  склады средств производства (инструментальный, абразивный, склад штампов, приспособлений, моделей, металлотходов, полуфабрикатов и т.д.)
  

Транспортное хозяйство (транспортный цех):

• 
  устройства рельсового транспорта (депо)
  
• 
  безрельсовый транспорт (гараж автомобилей, гараж и зарядная станция для электрокар и т.д.)
  

Обслуживающие подразделения:

• 
  заводоуправление;
  
• 
  центральная заводская лаборатория;
  
• 
  столовая;
  
• 
  медпункты;
  
• 
  учебная сеть;
  
• 
  охрана, сторожевые и пропускные пункты;
  
• 
  связь и сигнализация;
  
• 
  электронно-вычислительные и др. подразделения.
  

После определения состава служб и подразделений необходимо определить функциональные связи между цехами и др. подразделениями завода. Для этой цели составляют технологическую схему производства. Она дает наглядное представление о последовательности производственного процесса и помогает установить рациональное расположение зданий и сооружений предприятия.

---

Основные принципы лежащие в основе проектирования генерального плана:

• 
  прямоточность технологических процессов;
  
• 
  использование минимальной площади под застройку;
  
• 
  сокращение коммуникаций.
  

Доп. требования: обеспечение безопасности и благоприятных условий труда и перемещения рабочих по территории.

Наиболее полно все требования могут быть удовлетворены при размещении цехов в одном корпусе.

Показатели для оценки ген. плана.

Выбор различных вариантов ген. плана основывается на определенных показателях, по которым можно провести сравнение с другими предприятиями:

Коэффициент застройки – отношение площади, занятой зданиями и сооружениями, к общей площади территории проектируемого объекта (40 – 60%).

Коэффициент использования территории – отношение площади, занятой зданиями, сооружениями, открытыми складами, железными и автомобильными дорогами и тротуарами к общей площади объекта.

Коэффициент озеленения – отношение площади зеленых насаждений к общей площади объекта.




Рис.1 Технологическая схема машиностроительного производства.

- склады.

1 – круглых материалов; 2 – пиломатериалов; 3 – шихтовых и формовочных материалов; 4 – инструментальных сталей; 5 - металлов; 6 – химических материалов; 7 – полуфабрикатов; 8 – топлива; 9 – ГСМ; 10 – сухих пиломатериалов; 11 – отливок; 12 – поковок; 13 – готовой продукции; 14 – отвал.

- заготовительные цеха;

1 – лесопильный; 2 – литейный; 3 – кузнечный; 4 – раскройно-заготовительный.

- обрабатывающие и сборочные цехи;

1 – лесосушильный; 2 – первый термический; 3 – деревообрабатывающий; 4 – гальванический; 5 – механический; 6 – холодной штамповки, сварочный; 7 – сборочный; 8 – окрасочный; 9 – испытательная станция;

- вспомогательные цеха;

1 – модельный; 2 – инструментальный; 3 – ремонтно-механический; 4 – ремонтно-строительный; 5 – тарный;

- энергетические устройства;

1 – ТЭЦ; 2 – газогенераторная станция; 3 – центральная котельная;

---

---

Проектирование механических цехов.

Классификация механических цехов.

При классификации механических цехов учитывают следующие признаки, которые существенно влияют на структуру цеха:

1. 
   Тип (характер) производства.
   
2. 
   Характер конструкции и вес изделия (4 класса цехов);
   
3. 
   Размер цеха (по условному количеству металлорежущих станков).
   

Классификация по типу производства.

Для каждого типа производства характерны свои особенности ТП и форма организации производства.

Вид (тип) производства	Количество обрабатываемых в год деталей одного наименования и типоразмера.
	Крупных (>2 т)	Средних (от 100 кг до 2 т)	Легких (менее 100 кг)
Единичное	до 5	до 10	до 100
Серийное	5 – 1000	10 – 5000	100 – 50000
Массовое	свыше 1000	свыше 5000	свыше 50000

Единичное производство: (характерно для тяжелого машиностроения, судостроения, химического машиностроения, ремонтных и инструментальных цехов).

• 
  Изделия изготовляются в малых количествах, с небольшой повторяемостью или вообще без повторяемости;
  
• 
  Используются универсальные станки, оснастка и инструмент.
  

Серийное производство: (самый распространенный тип производства)

• 
  Изготовление деталей производится партиями. В зависимости от типоразмера детали и размера партий выделяют мелко- средне- и крупносерийное производство. В серийном производстве ТП разделен на отдельные операции, закрепленные за определенными станками.
  
• 
  Применяется самое разнообразное оборудование от универсального до специализированного и агрегатных станков.
  

Массовое производство – дальнейшее развитие серийного способа производства (наиболее совершенная организация производственного процесса). Изготовление изделий происходит путем непрерывного выполнения на рабочих местах одних и тех же постоянно повторяющихся операций.

---