Файл: Б.И. Коган Планировочные решения. Компоновка и планированиегибких производственных систем.pdf

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«КУЗБАССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра технологии машиностроения

Планировочные решения.

Компоновка и планирование гибких производственных систем

Методические указания к практическому занятию по курсу “ Проектирование производственных и ремонтных участков меха-

носборочных цехов машиностроительных заводов” для студентов специальности 120100 ”Технология машиностроения”

Составитель Б. И. Коган

Утверждены на заседании кафедры Протокол № 5 от 05.11.01

Рекомендованы к печати учебнометодической комиссией специальности 120100 Протокол №9 от 19.11.01

Электронная копия находится в библиотекеглавного корпуса ГУ КузГТУ

Кемерово 2002

1

ПЛАНИРОВОЧНЫЕ РЕШЕНИЯ. КОМПОНОВКА И ПЛАНИРОВКА ГИБКИХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ СИСТЕМ

1. Цель работы - изучение принципов построения (выбора) компоновочных схем механосборочных цехов, определения площадей, выбора вариантов расположения оборудования на участках механической обработки и сборки. Приобретение навыков формирования технологических планировок.

2. Методические указания

Размещение участков внутри цеха определяется формой организации механосборочного производства, взаимным размещением механических и сборочных цехов. Варианты компоновочных схем показаны на рис 1.

Рис. 1. Компоновочные схемы механосборочных цехов

В поточно-массовом производстве рабочие места узловой сборки предметно-специализированных цехов размещают в конце линии механообработки. Механосборочный цех при этом состоит из ряда параллельно расположенных участков механообработки, состоящих из непрерывно или переменно-поточных линий и линии или участка уз-

2

ловой сборки. При конвейерной общей сборке участки механосборочного производства размещают в соответствии с последовательностью установки сборочных единиц и деталей в изделии на главном конвейере.

Отделение или цех общей сборки с конвейером размещают перпендикулярно к линиям обработки после узловой сборки в конце корпуса или в его середине (рис. 1, а, б). При этом обеспечивают наиболее благоприятные условия передачи изготовленных деталей и сборочных единиц на конвейер общей сборки в процессе прямоточной межоперационной передачи. Вариант размещения общей сборки в середине цеха используют при производстве изделий с большим числом коротких линий механообработки и относительно небольшой трудоемкости общей сборки.

В серийном и единичном производстве применяют компоновочные схемы размещения цеха (отделения) общей сборки в отдельном пролете перпендикулярно или параллельно пролетам или участкам механических цехов (рис. 1,в,г). В условиях мелкосерийного и единичного производства используют стационарную непоточную сборку, поэтому взаимное размещение участков определяет в большей степени технологическая однородность обрабатываемых деталей и применяемых видов транспорта.

Исходя из этого, например, в одном пролете, оборудованном мостовым краном, сосредотачивают обработку наиболее крупных базовых деталей (рис. 1,в). При параллельном расположении пролетов (рис. 1,г) участок базовых деталей целесообразно располагать рядом с пролетом сборочного цеха с тем, чтобы облегчить передачу наиболее тяжелых деталей на сборку. С точки зрения минимизации грузопотоков, чем больше общая масса изготовляемых на участке деталей, тем ближе он должен быть расположен к отделению, цеху общей сборки, и наоборот.

С другой стороны, на выбор варианта расположения участков оказывают влияние условия работы и технологические особенности используемого оборудования. Исходя из этого нецелесообразно размещать рядом участки и линии изготовления деталей высокой точности и относительно малой точности формы и расположения поверхностей ввиду неизбежного влияния вибрации этого оборудования на точность изготовления ответственных деталей. Недопустимо смежное решение участков абразивной обработки и сборки. В каждом конкретном случае необходимо учитывать совместимость технологических процессов

3

смежных участков и цехов, степень пожарной опасности, а также концентрацию вредных для здоровья человека аэрозолей, выделяемых при работе оборудования. Пожароопасные или вредные для здоровья работающих участки или производства должны быть изолированы от других производств соответствующими перегородками и оборудованы системами очистки воздуха. Это в первую очередь относится к окрасочным участкам и цехам. При предварительной проработке компоновочной схемы общую площадь S0 участка и цеха определяют по показателю Sуд.о общей площади, приходящейся на один станок или одно рабочее место:

S0 = Sуд.оСп,

где Сп – принятое число станков, а в случае сборки – рабочих мест цеха (участка).

Этот показатель зависит от габаритных размеров принимаемого оборудования и транспортных средств. Последние определяют ширину проездов между рядами станков. Так, для средних станков Sуд.о = 18…22 м2, для мелких Sуд.о = 14…18 м2. Поскольку в составе участка (цеха) имеется оборудование разных габаритных размеров, для предварительной оценки требуемой площади удобнее пользоваться удельными показателями Sуд.о для аналогичных цехов, обобщенных по ряду действующих заводов или ранее выполненных проектов. Такие показатели для механических и сборочных цехов приведены в табл. 1-4. В этих таблицах указаны показатели удельной общей площади без учета вспомогательных служб (общезаводских складов, ремонтных баз, мастерской энергетика, участка по ремонту оснастки, заточного участка и площадей, занятых энергетическими и санитарнотехническими устройствами).

Показатели, приведенные в табл. 4, необходимо увеличить в 1,2 раза при стендовой (непоточной) сборке и в 1,2-1,5 раза при автоматической сборке узлов и агрегатов автомобилей.

Централизацию вспомогательных служб по корпусу уточняют в каждом конкретном случае в зависимости от принятой организационной формы и объема производства. Общую площадь цеха с учетом вспомогательных отделений определяют, увеличив на 15-20 % данные табл. 1-4. Важным элементом проектирования является выбор строительных параметров здания-сетки колонн и высоты пролета рис.6.2. Сетку колонн (ширину L пролета и шаг t колонн) и высоту Н пролета

4

(расстояние от пола до нижней части несущей конструкции здания) выбирают из унифицированного ряда величин в табл. 3.

5

П р и м е ч а н и е. При применении в проекте ГПС площадь на единицу оборудования, включённого в ГПС, принимать с коэффициентом 2 при соответствующем обосновании.

__________

* l – длина; b – ширина; D – диаметр детали.

Таблица 2 Удельная площадь сборочных участков станкостроительных заво-

дов (мелко - и среднесерийное производство)

6

П р и м е ч а н и е. Показатель удельной общей площади, учитывающий площади для хранения межоперационных заделов, кладовых и магистральных проездов, S = 1,3 Sуд. Пр.

* l – длина объекта сборки; b – его ширина.

Ширину пролета выбирают такой, чтобы можно было рационально разместить кратное число рядов оборудования, обычно от двух до четырёх рядов станков, в зависимости от габаритных размеров и варианта размещения.

Высоту пролёта определяют по схеме, приведённой на рис.2. Исходя из максимальной высоты h1 оборудования, минимального расстояния h2 между оборудованием и перемещаемым грузом, а также высоты