книги / Расчёт потребного количества технологического и транспортного обрудования в курсовом и дипломном проектах

1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ ЦЕХА

Проект цеха является заключительным разделом курсового и дипломного проекта с развитой технологической частью.

Вэтом разделе анализируется соответствие разработанного тех­ нологического процесса заданному объему выпуска базовой де­ тали, выполняются необходимые технологические расчеты по проектированию цеха и его составных элементов. На основании этих расчетов разрабатывается графическая часть раздела.

Содержание раздела определяется темой курсового и ди­ пломного проекта. Тема технологического проекта обычно со­ стоит из двух частей. Первая часть формулируется так:

а) «Проект механического цеха...»; б) «Проект механосборочного цеха...»;

в) «Проект реконструкции цеха по изготовлению...».

Взаданиях на проектирование типа «а» и «б» имеется в ви­ ду, что студент проектирует новый цех, который будет распола­ гаться в специально подбираемом им здании.

Расчетные работы по цеху в целом выполняются укрупнен­ ными методами, а подробно разрабатывается один из многоно­ менклатурных участков для серийного производства или одна линия (поточная, автоматическая) для массового производства.

Всвязи с этим вторая часть названия темы проекта формули­ руется так:

«Проект цеха с подробной разработкой:

а) многономенклатурного участка по изготовлению деталей типа...»;

б) поточной (автоматической) линии изготовления де­ тали...»;

в) гибкого производственного участка (или линии) по изго­ товлению детали...».

По участку (линии) выполняются более подробные расчеты и планировочные действия.

При любой формулировке темы проекта работа над разде­ лом «Проект цеха» отражается в пояснительной записке и на чертеже «План цеха».

Раздел «Проект цеха» дипломного и курсового проекта включает в себя следующие подразделы:

1.Исходные данные для проектирования.

2.Режим работы цеха и фонды времени работы оборудо­ вания и рабочих.

3.Технологические процессы и новая техника.

4.Расчет потребного количества технологического обору­ дования участка (линии).

5.Расчет количества оборудования (рабочих мест) цеха.

6.Расчет грузооборота цеха.

7.Выбор и расчет подъемно-транспортных средств.

8.Вспомогательные службы цеха. Расчеты их оборудова­

ния, площадей.

9.Определение численности работающих.

10.Расчет площадей промышленного корпуса.

11.Расчет площадей вспомогательного корпуса.

12.Выбор зданий для промышленного и вспомогательного корпусов. Характеристика выбранной компоновки цеха.

13.Обоснование плана размещения оборудования участка

(линии).

14.Расчет энергетики цеха.

Технико-экономические показатели и смета затрат приво­ дятся в экономической части проекта.

Изложение материала должно быть четким и лаконичным. Необходимо охарактеризовать и обосновать основные проект­ ные решения. В расчетах следует приводить формулы, расшиф­ ровку значащих данных, входящих в формулу, и конечный ре­ зультат без промежуточных математических вычислений, а так­ же ссылки на источники (номера формул, источников, таблиц, форм, страниц), из которых заимствованы исходные нор­ мативные данные.

Расчеты рекомендуется сводить в таблицы (формы). В кон­ це раздела записки приводится список использованной лите­ ратуры.

2. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

Исходные данные задания на проект, помимо другой ин­ формации, должны содержать программу выпуска типовой детали, а для участков, где предполагается крупносерийное, се­

рийное и мелкосерийное производство, также годовую трудо­ емкость работ (в пределах ГГуч = 80 000... 120 000 нормо-ча-

сов в год.

Дополнительные указания по назначению программы вы­ пуска типовой детали и общей трудоемкости работы участка да­ ны в главе 4.

Режвм работы цеха и фонды времени работы оборудо­ вания и рабочих. Механический и механосборочный цеха, как правило, проектируются из расчета работы в 2 смены. При непоточной форме организации производства уникальное и час­ тично тяжелое оборудование (с массой более 100 т) рассчиты­ вают на трехсменную работу в тех случаях, когда установка до­ полнительного оборудования экономически не оправдана. По этим же соображениям гибкие автоматизированные линии, участки и участки с многоцелевыми станками с ЧПУ (обрабаты­ вающие центры) проектируют из расчета работы в 3 смены, включая выходные и праздничные дни. К примеру, в ЗАО «Но- вомет-Пермь» остановка по любой причине одного многоцеле­ вого станка с ЧПУ токарно-фрезерно-сверлильной группы нано­ сит предприятию ущерб порядка 40 000 руб/ч.

Номинальный годовой фонд времени работы оборудования и рабочих Ф„ для механических и механосборочных цехов опре­ деляется исходя из 40-часовой рабочей недели, 8 праздничных, 250 рабочих дней в году и принимается равным (по состоянию на 2002 год) 1995 ч (табл. 2.1).

В расчеты закладывается действительный (эффективный) годовой фонд времени. Для оборудования (Фд 0) из минимально­ го фонда времени исключают время, необходимое на плановые ремонты оборудования, а для определения действительного фонда времени работы рабочих (Фдр) из минимального фонда времени вычитают планируемые потери времени на очередные отпуска, болезни и другие регламенты, определяемые законом. Фдо и Фдр при выполнении проекта цеха поэлементно не рас­ считывают, а принимают по табл. 2.2 и 2.3 (соответственно нор­ мам технологического проектирования).

Действительные фонды времени работы оборудования (по состоянию на 2002 год)

3.ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ

ИНОВАЯ ТЕХНИКА. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ПО ОРГАНИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВА НА УЧАСТКЕ

В разделе приводятся основные характеристики проектного технологического процесса в сравнении с базовым. Рассматри­ ваются:

-способ получения заготовок;

-характер выбранного оборудования (универсальное, спе­ циализированное, специальное, автоматизированное, многоце­ левое), его прогрессивность;

-характер концентрации и дифференциации операций тех­ нологического процесса;

-трудоемкость типового представителя (по форме 3.1).

зерный

станок

6Н13

1 2 3 4 5 6

026

015Сверлиль­ Радиаль­ ная но-свер­ лильный

станок

2Н53 030 Слесарная Верстак Итого

В том числе станочное время

Примечание. В случае изготовления деталей из заготовок, полученных резкой (рубкой) из проката, выполнение заготови­ тельных операций планируют не в механическом цехе, а в обще­ заводском заготовительном отделении (обычно при складе ме­ таллов).

В качестве типового представителя принимается деталь (или комплект деталей), на которую разрабатывается новый прогрессивный технологический процесс.

Операции, указанные в форме 3.1, группируют по типам оборудования. Сначала заполняют только гр. 1-4 и вычисляют математическую характеристику типа производства - коэффи­ циент закрепления операций Каак, представляющий собой отно­ шение числа всех технологических операций, подлежащих вы­ полнению в течение месяца на данном участке, к общему числу рабочих мест, предназначенных для выполнения этих опе­ раций [5]:

где N - число деталеопераций, выполняемых на участке за ме­ сяц; п - число рабочих мест на участке.

Допуская, что вся номенклатура деталей участка обрабаты­ вается каждый месяц, после несложных преобразований полу­ чаем

где /тип - количество станочных операций обработки типовой детали (по технологическому процессу или из формы 3.1); Лз - ожидаемый коэффициент загрузки оборудования, принимаемый равным 0,7-0,85 (меньшие значения принимают, когда ожидают массовое производство, а большие значения - когда ожидают мелкосерийное производство); t ^ - суммарное время станкоем-

кости (гр. 4 формы 3.1); П™, - программа выпуска типовой де­ тали, на которую разрабатывается проектный технологический процесс.

Согласно ГОСТ 14.004-95 установлены следующие преде­ лы значений К2Шдля различных типов производства:

-для массового - не более 1;

-для крупносерийного - свыше 1 до 10 включительно;

-для среднесерийного - свыше 10 до 20;

-для мелкосерийного - свыше 20 до 40.

Для мелкосерийного производства малых деталей (массой до 3-5 кг) допускается увеличение Кпк до 120, что соответствует условиям запуска детали в производство 1 раз в три месяца.

Проектный технологический процесс анализируется с точ­ ки зрения его соответствия типу производства (в массовом про­ изводстве должны применяться в основном специальные станки

иавтоматы, в крупносерийном - специализированные и агре­ гатные станки и полуавтоматы, а в серийном и мелкосерийном производстве - универсальные станки, включая станки с ЧПУ

имногоцелевые станки). Этот анализ приводится в пояснитель­ ной записке.

Для серийного производства устанавливается размер пар­ тии, определяется штучно-калькуляционное время по каждой операции и суммарное штучно-калькуляционное время по каж­ дому типоразмеру оборудования (заполняются гр. 5 и 6 фор­ мы 3.1). При массовом производстве эти графы не заполняются.

Вэтом же разделе определяется расчетная программа. Для массового производства она соответствует заданию по выпуску типовой детали на проектируемой линии. Станкоемкость линии должна быть равна 80-120 тыс. часов в год.