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

– трудоемкость сборки одного изделия, чел/час;

Д – годовой выпуск изделий или узлов в шт;

Ф_рм – действительный годовой фонд времени рабочего места, час;

Р_сб – средняя плотность работы.

Под плотностью работы понимают число рабочих, приходящихся на одно рабочее место. Так при работе на верстаке плотность равна 1, при работе на стендах узловой и общей сборки Р_сб = 2, 3, 4 и больше в зависимости от габаритов и сложности сборки.

Полученное М_р округляется до целого числа. Отношение расчетного количества рабочих мест к принятому является коэффициентом загрузки рабочих мест.



При укрупненном проектировании для определения количества рабочих мест всего цеха или отделения расчет ведут по формуле:



где - суммарная трудоемкость годового выпуска цеха по сборке в чел/час;

- средний коэффициент загрузки, равный 0,75 – 0,8;

Р_сб = 1,2 – 1,8

При поточной сборке, в т.ч. конвейерной, при регламентированных перерывах количество рабочих мест определяется по действительному такту сборки:



где Т_и – трудоемкость сборки изделия (узла), равная суммарному оперативному времени по всем операциям, чел/час.

- действительный такт сборки;

Р_ср – средняя плотность работы.

В состав технологического оборудования сборочного цеха входят также:

• 
  сборочные стенды;
  
• 
  прессы;
  
• 
  механизированные сборочные установки и инструмента (гайковерты, шпильковерты, сверлильные машинки, шлифовальные машинки и др.);
  
• 
  сборочные автоматы;
  
• 
  установки и стенды для испытания оборудования.
  

При разработанном тех. процессе сборки количество указанного оборудования определяется по формулам, аналогичным применяемым для расчета количества станков в механических цехах:

---

где Т_об – годовая трудоемкость выполнения операций на оборудовании данного типа;

Ф_до – годовой действительный фонд работы оборудования при принятом числе смен.

Рабочий состав сборочного цеха.

К производственным рабочим сборочных цехов (отделений, участков) относятся:

• 
  слесари по сборке, отладке и испытанию узлов и изделий;
  
• 
  слесари-электрики;
  
• 
  электромотажники по сборке и отладке электросистем;
  
• 
  мойщики деталей и узлов;
  
• 
  маляры и упаковщики,
  

а также другие профессии рабочих, связанных с выполнением работ по сборке и испытанию изделий.

Потребное количество рабочих:



где Т_сб – годовая трудоемкость сборки или слесарно-пригоночных работ для изготовления узла или изделия, чел/час;

Ф_др – действительный годовой фонд времени рабочего, час.

Количество сборщиков на каждую сборочную операцию при поточной сборке:



где Т_оп – суммарное оперативное время данной операции, мин;

_д – такт сборки.

На конвейерной сборке к полученному расчетному числу сборщиков необходимо добавить 2 – 5% резервных рабочих для замены временно отлучающихся с линии, а также для устранения задержек, дефектов и т.п.

Средний разряд производственных рабочих сборочных цехов для серийного производства составляет 3,5 – 4,0, для массового – 3,0 - 3,5.

К вспомогательным относятся крановщики, раздатчики инструмента, кладовщики, транспортные рабочие. количество вспомогательных рабочих принимается в % от количества производственных рабочих на основании опытных данных:

R_всп = 20 – 25% для серийного производства;

R_всп = 15 – 20% для массового производства.

Младший обслуживающий персонал (МОП) – 1 – 3% от общего числа рабочих;

ИТР + служащие – 12 – 15% от общего числа рабочих.

Площадь сборочного цеха (отделения)

Величину общей площади цеха (включая отделения испытания, окраски, упаковки и вспомогательные службы) определяют по показателям удельной общей площади на одно рабочее место. Рассчитанную таким образом площадь цеха при выполнении планировки оборудования уточняют.

Удельная площадь цехов заводов автомобильной промышленности:

1. Сборка коробок передач – 15 – 20м

---

² на 1 раб. место.

2. Сборка двигателей и шасси - 20 – 40 м²

3. Регулировка и сдача автомобилей - 100 – 200 м²

Для серийного производства машин средних размеров (станки, двигатели, насосы, компрессоры и др.) удельная площадь на 1 производственного рабочего принимается равной 24 – 32 м².

При укрупненных расчетах принимают площадь сборочного отделения в % к площади механического цеха.

В единичном и мелкосерийном производстве площадь сборочного отделения (цеха) составляет в среднем 50 – 65% площади механического цеха;

в серийном – 30 – 40%

в массовом – 20 – 30%

при хорошо организованном поточном производстве 10 – 20%.

Планировка оборудования и рабочих мест сборочного цеха.

Р


Рис. План-схема потоков узловой и общей сборки при размещении их в одном помещении.

асположение участков сборки должно соответствовать последовательности прохождения деталей и узлов по стадиям сборки. В соответствии с этим участки сборки должны располагаться в следующем порядке: Слесарная обработка деталей, если она предусматривается сборка механизмов, общая сборка машины, испытания, окраска. Сборка узлов и изделий высокой точности выделяется в изолированных термоконстантных отделениях.

В том случае, когда узловая и общая сборка производится в одном цехе или отделении, направление потоков сборки отдельных узлов располагают, как правило, перпендикулярно линии общей сборки машины с тем, чтобы конечная операция сборки узла совершалась вблизи места установки его на линии сборки. Окрасочные и сушильные камеры могут располагаться как в линии общей сборки, так и в линиях узловой сборки.

Транспортные устройства, применяемые при сборке.

Поточная подвижная сборка производится на различных транспортных устройствах, к числу которых относятся конвейеры, рольганги, подвесные монорельсовые пути с тельферами, тележки, карусельные столы и пр.

Конвейеры для сборочных работ:

• 
  напольные конвейеры тележечные – вертикально-замкнутые и горизонтально замкнутые;
  
• 
  подвесные цепные;
  
• 
  шагающие пульсирующие;
  
• 
  ленточные;
  
• 
  пластинчатые и др.
  

---

Применяя то или другое транспортное устройство можно получить прямую или кольцевую линию потока при непрерывном или прерывистом (периодическом, пульсирующем) движении.

Т


Рис. Вертикально замкнутый тележечный конвейер.

ележечные вертикально-замкнутые конвейеры применяются для прямых сборочных линий, у которых первая операция находится в начале конвейера, а последняя – в конце его. Обратная ветвь этих конвейеров располагается под рабочей ветвью, над или под полом; технологические операции можно производить по обе стороны конвейера. Эти конвейеры бывают с опрокидывающимися и неопрокидывающимися тележками.

Горизонтально-замкнутые тележечные конвейеры применяются для кольцевых сборочных линий, когда процесс сборки состоит из большого количества технологических операций. Благодаря круговому движению у этих конвейеров используется вся длина его ходовой части.

Длина тележечных конвейеров для сборки бывает 15 – 200 м, при ширине 0,25 – 3,5 м. Скорость периодически действующих конвейеров – 4 – 5 м/мин, непрерывно действующих – 0,02 – 4 м/мин.

Подвесные цепные конвейеры представляют собой замкнутое тяговое устройство в виде подвески для грузов. Широко применяются в поточном производстве для передачи деталей с одного рабочего места к другому и в другие цеха на заводах автомобильного, тракторного и сельскохозяйственного машиностроения.

Уклон при подъемах и спусках допускается до 45, радиус закругления – 1 – 1,5 м. Скорость тяговой цепи – 0,1 – 10 м/мин.

П
Рис. Горизонтально замкнутый тележечный конвейер.


Рис. Подвесной цепной конвейер.

ульсирующий конвейер – сочетает достоинства подвижной и стационарной сборки. состоит из жесткой металлической рамы, которая опирается на гидравлические домкраты грузоподъемностью Р = 1 – 3 т.
Сборка производится на неподвижных стендовых плитах, установленных на фундаментах. Пульсирующие передвижения конвейера осуществляется на 1 шаг (от 0,5 до 1,2 м). Широко распространен в крупносерийном производстве при сборке станков.

---

Кроме того, в качестве транспорта при сборке используются ленточные конвейеры, рольганги, тележки (в т.ч. рельсовые), и другие виды транспорта.

При сборке на ленточных конвейерах могут применяться или длинные узкие верстаки (шириной ,4 – 0,6 м), расположенные вдоль линии сборки, или индивидуальные рабочие столы, установленные перпендикулярно линии сборки. Второй вариант удобнее при сборке легких и точных изделий.




Рис. Пульсирующий конвейер




П


Рис. Расположение верстаков при сборке относительно конвейера.

1 – конвейер; 2 – верстаки.

ри поточной сборке часто используются сборочные тележки, на которых закрепляют собираемые изделия; тележки последовательно передвигают от одного рабочего места к другому со скоростью 10 – 15 м/мин.

Планировка сборочного цеха.

При планировке отделений, участков и рабочих мест сборки должно быть предусмотрено следующее оборудование:

• 
  верстаки, столы;
  
• 
  сборочные автоматы и полуавтоматы;
  
• 
  стенды;
  
• 
  р
  
  
  Рис. Использование тележек при сборке
  
  1 - зона подачи узлов и деталей; 2 – начало сборки; 3 – тележка; 4 – цепь конвейера;
  5 – передача объекта на другую ветвь конвейера; 6 – выдача собранного изделия.
  
  ельсовые и безрельсовые тележки, конвейеры, наземные рельсовые пути, автоматические и полуавтоматические сборочные станки и линии, а также другое необходимое в конкретных условиях оборудование. Следует также предусмотреть места расположения сборщиков и возможность их перемещения.
  

Ширина пролетов сборочных цехов принимается в зависимости от габаритных размеров собираемых машин, оборудования и площадей рабочих мест и других условий.

Таблица

Габариты изделий	Ширина пролета, м
Малые (станки для инструментального производства, приборы, швейные машины и т.п.)	18
Средние (станки, двигатели, автомобили, тракторы и т.п.)	18, 24
Крупные двигатели, локомотивы, вагоны и т.п.	24, 30
Особо крупные (тяжелые станки, металлургическое оборудование и т.п.)	30, 36

---