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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 12.01.2024

Просмотров: 399

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

Проектирование машиностроительных цехов и заводов.

Основные стадии проектирования промышленного предприятия.

Проектирование механических цехов.

Классификация механических цехов.

Основные этапы разработки проекта механического цеха.

Планировка оборудования и рабочих мест в цехе. Определение размера площади цеха. Планировка оборудования. Состав производственных отделений и участков механических цехов определяется характером изготовляемых изделий, тех. процессом, объемом и организацией производства.В поточно-массовом производстве, например в автотракторном, цех называется по наименованию выпускаемого узла или агрегата. Например, цех двигателей имеет участки: «Блок цилиндров», «Коленчатые и кулачковые валы», «Шатуны» и т.п. Участок разбивается на станочные линии по наименованию деталей, например участок «Блок цилиндров» имеет линии «Блок», «Направляющие втулки клапана», «Крышки коренных подшипников» и т.д.В серийном производстве механический цех разбивается на участки (или пролеты) по размерам деталей (участок крупных деталей, участок мелких деталей, участок средних деталей) или по характеру и типу деталей (участок валов, участок зубчатых колес и т.д.)Пролетом называется часть здания, ограниченная в продольном направлении двумя параллельными рядами колонн. Металлорежущие станки участков и линий механического цеха располагают в цехе одним из двух способов: по типам оборудования; в порядке технологических операций. По типам оборудования – этот способ характерен для единичного, мелкосерийного и отдельных деталей серийного производства. Создаются участки станков: токарных, фрезерных, шлифовальных. Последовательность расположения подобных участков однородных станков на площади цеха определяется последовательностью обработки большинства типовых деталей.Так по ходу технологического процесса обработки деталей типа шкив, муфта, фланцы, диски, зубчатые колеса, втулки и т.д. располагаются участки станков в следующей последовательности: Токарные станки Фрезерные Строгальные Радиально и вертикально-сверлильные Шлифовальные (круглошлифовальные). При обработке плоскостных деталей (плита, рама, станина и т.п.) последовательность расположения оборудования будет следующая: Разметочные плиты, Продольно-строгальные, Продольно-фрезерные, Расточные, Сверлильные, Плоскошлифовальные. При размещении станков необходимо стремиться к достижению прямоточности производства и к наилучшему использованию подкрановых площадей. Мелкие станки располагают на площадях, не обслуживаемых кранами.По порядку технологических операций – этот способ характерен для цехов серийного и массового производства. Станки располагаются в соответствии с технологическими операциями для обработки одноименных или нескольких разноименных деталей, имеющих схожий порядок операций. В мелкосерийном и среднесерийном производстве каждая группа станков выполняет обрпботку нескольких деталей, имеющих аналогичный порядок операций, т.к. загрузить полностью все станки линии одной деталью не всегда возможно.Необходимо предусматривать кратчайшие пути движения каждой детали, не допускать обратных, кольцевых или петлеобразных движений, создающих встречные потоки или затрудняющих транспортирование.Основные принципы при размещении станков: Участки, занятые станками, должны быть по возможности наиболее короткими. В машиностроении длина участка составляет 40 – 80 м. Станки вдоль участка могут располагаться в 2, 3 и более рядов. При расположении станков в 2 ряда между ними оставляется проход (проезд) для транспорта. При трехрядном расположении станков может быть два или один проход. В последнем случае продольный проход образуется между одинарныи и сдвоенным рядами станков. Для подхода к станкам сдвоенного ряда (станки расположены друг к другу тыльными сторонами), расположенным у колонн, между станками оставляют поперечные проходы. При 4-х рядном расположении устраивают 2 прохода: у колонн станки располагают в один ряд, а сдвоенный ряд – посередине (см. рис. 3). Станки могут располагаться по отношению к проезду вдоль поперек и под углом (рис. 4). При поперечном расположении станков затрудняется их обслуживание, т.к. нужно предусматривать поперечные проезды. Загрузочная сторона прутковых станков должна быть обращена к проезду, у остальных же станков сторона с приводом обращена к стене или колоннам. Для лучшего использования площади револьверные станки, автоматы, протяжные, расточные, продольно-фрезерные и продольно-шлифовальные располагают под углом. В поточных линиях станки также могут устанавливаться в один или в два ряда. В последнем случае деталь в процессе обработки переходит с одного ряда на другой. В поточных линиях с применением рольгангов или других конвейеров станки могут устанавливаться относительно них параллельно, перпендикулярно, а также могут быть встроены в линию. Расстояние между станками, а также между станками и элементами зданий для различных вариантов расположения оборудования, а также ширина проездов в зависимости от различных видов транспорта регламентирована нормами технологического проектирования. Табл. 8Нормы расстояний между станками и от станков до стен и колонн.

Технико-экономические показатели проекта механического цеха

Проектирование сборочных цехов.

Проектирование внутризаводского транспорта.

Транспортная система на предприятии.

Основные виды подъемно-транспортного оборудования.

Расчет потребного количества подъемно-транспортного оборудования.

Проектирование производственных зданий.

Список литературы.

, необходимого для выполнения отдельных операций и такта выпуска. В этом случае для создания непрерывности потока необходимо достичь синхронизации операций в соответствии с принятым тактом.



или -

количество станков для выполнения одной операции в поточной линии.

Расчетное количество станков обычно округляется до ближайшего большего целого числа.

При поточно-серийном производстве количество станков определяется по формуле:

,

где Кп – коэффициент, учитывающий время на переналадку линии с одного наименования детали на другое; обычно Кп  0,95.

Средний коэффициент загрузки оборудования всей линии определяется отношением расчетного числа станков линии к принятому. Для поточно-массового производства средний коэффициент загрузки з может быть меньше, чем в обычном серийном производстве. Это объясняется применением в непрерывно-поточных линиях специальных, специализированных агрегатных и автоматических станков, настроенных на определенную операцию. Однако производительность каждого станка значительно выше, чем в обычном серийном. з ср должен быть не ниже 0,65 – 0,75.

Определение количества станков по технико-экономическим показателям (укрупненным способом).


Этот метод имеет большую практическую ценность при проектировании заводов и цехов при коротких сроках проектирования. Точность результата вполне достаточна для практических целей.

В основу расчета принимают следующие технико-экономические показатели:

  1. годовой выпуск с одного станка при работе в одну смену (или несколько смен), выраженный в тоннах или штуках готовой продукции;

  2. число станко-часов, необходимое для обработки одного комплекта деталей одного изделия или 1 т изделий.

Указанные показатели берут из практики наиболее передовых заводов, утвержденных передовых проектов.

Для многих машин средних размеров годовой выпуск в одну смену составляет
35 – 40 т. Число станко-часов, затрачиваемое для изготовления 1 т. изделий составляет 50 – 57 станко-часов.




где Д – годовой выпуск продукции в тоннах (штуках).

q – годовой выпуск с одного станка в одну смену в тоннах (штуках)

m – число рабочих смен.

Расчетное количество станков по показателю , выражающему число станко-часов, затрачиваемых на 1 т. или на 1 шт. готовых изделий определенных по формуле:

,

где h – количество станко-часов, затрачиваемых на 1 т или на 1 шт. готовых изделий.

Величины q и h берутся из соответствующих таблиц [см. Егоров, 1969, табл. 8 – 11 стр 140 – 145.]

Общее количество станков, подсчитанных по этим формулам для всего цеха, распределяется по видам (типам) в % соотношении, принимаемом по данным проектов механических цехов соответствующей отрасли.


Например:

Автомобильный завод

Станкостроительный завод

  • токарные – 26%

  • расточные – 2,5%

  • сверлильные – 17%

  • фрезерные – 9,7%

  • зубообрабатывающие – 6,6%

  • протяжные – 2%

  • шлифовальные – 16,2%

  • прочие – 20%

  • токарно-винторезные – 19,2%

  • токарно-револьверные – 3,7%

  • расточные – 6%

  • сверлильные – 10,6%

  • фрезерные – 15%

  • шлифовальные – 12,2%

  • зубообрабатывающие – 6%

  • спец. и агрегатные – 15%

  • прочие – 12,3%

Полученное количество станков округляют до целого числа в ту или другую сторону, но общее число станков не должно выходить за пределы.

Более подробное деление станков по типам и размерам в пределах каждого вида – по аналогии с существующими цехами передовых предприятий отрасли.

По результатам расчета и подбора составляется сводная ведомость станков.

Рабочий состав цеха и определение его численности.


В работе механического цеха участвуют:

  1. Производственные рабочие (гл. образом станочники).

  2. Вспомогательные рабочие

  3. МОП – младший обслуживающий персонал,

  4. Служащие,

  5. ИТР – инженерно-технические работники,

  6. СКП – счетно-конторский персонал.

В зависимости от типа производства и требуемой точности применяются различные методы расчета количества производственных рабочих.

Для единичного и серийного производства.


Количество производственных рабочих станочников по виду работы (специальности) и по квалификации (разрядам) может определяться двумя способами:

а) по количеству общего нормированного времени, необходимого для изготовления годовой программы изделий;

б) по заданному количеству станков.

Расчет по общему нормированному времени.

(*)

где Т – трудоемкость годового выпуска изделий в человеко-часах;

Фд.р – действительный годовой фонд времени работы рабочего в час. (1860, 1840, 1820 ч.)

Км – коэффициент многостаночного обслуживания.

Расчет по заданному количеству станков.

,

отсюда . Подставив это значение в (*), получим:



Зная трудоемкость на каждом типе станков, определяют количество рабочих-станочников по специальностям.

В проектной практике для определения Км используют опытные данные из соответствующих отраслей машиностроения:

массовое производство – Км = 1,8 – 2,2

крупносерийное – Км = 1,5 – 1,8

серийное - Км = 1,3 – 1,5

мелкосерийное - Км = 1,1 – 1,2

Количество производственных рабочих автоматических линий.



Расчет количества рабочих ведется по двум профессиям – операторам и наладчикам, которые в автоматическом производстве относятся к производственным рабочим. Работа оператора – установка и снятие детали на автоматическую линию Наладчики обеспечивают нормальную работу линии.

Количество операторов принимается в зависимости от фактического количества рабочих мест линии и условий обслуживания их и составляет 1 или 2 оператора на линию в смену.

Количество наладчиков рассчитывается по нормам обслуживания в зависимости от сложности наладки из расчета один наладчик на 2 – 8 единиц обслуживаемого оборудования линии.

Для определения количества станочников по специальностям и разрядам составляется табл. (по форме) подсчета количества рабочих станочников.

Табл. 6.

№ п/п

Деталь

Кол-во дет. на 1 маш.

Токари

Фрезеровщики




Итого

2 р.

3 р.

4 р.

5 р.

2 р.

3 р.

4 р.

5 р.

1.


Вал



3

1

-

2

-

-

1

-

-



12

Итого на 1 маш.































Итго на годовую программу
































Количество рабочих, приведенных к 1 разряду:

Число рабочих

Разрядный коэффициент

Произведение

Разряд

30

80

20

10

1,29

1,48

1,72

2

30*1,29

80*1,48

20*1,72

10*2

3

4

5

6

140




211,5





Средний разрядный коэффициент:

211,5 : 140 = 1,51
Средний разряд производственного рабочего:



Средний разряд производственных рабочих зависит от типа производства:

- мелкосерийный 3,0 – 4,0

- крупносерийный 2,75 – 3,0

- массовое 2,25 – 2,75