ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет»
Кафедра технологии машиностроения
358 - 2014
к выполнению практических работ по дисциплине
«Проектирование машиностроительного производства»
для студентов направления подготовки магистров 151900 «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств»(программа магистерской подготовки «Технология машиностроения»)
всех форм обучения
Воронеж 2014
Составители: канд. техн. наук В.А. Сай,
д-р техн. наук О.Н. Кириллов,
канд. техн. наук В.В. Долгушин
УДК 621.757 (083)
Методические указания к выполнению практических работ по дисциплине «Проектирование машиностроительного производства» для студентов направления подготовки магистров 151900 «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств»(программа магистерской подготовки «Технология машиностроения») всех форм обучения/ ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет»; сост. В.А. Сай, О.Н. Кириллов, В.В. Долгушин. Воронеж, 2014. 52 с.
В методических указаниях изложены требования и методика проведения практических работ, приводится методика расчетов и проектирования технологического участка изготовления детали применительно к конкретному типу производства; приводятся варианты исходных данных для выполнения расчетов; дан перечень необходимой технической литературы.
Методические указания могут быть также использованы студентами при выполнении курсового проекта и выпускной квалификационной работы.
Издание подготовлено в электронном виде в текстовом редакторе MS WORD XP и содержится в файле «Практ.ПМП.doc.».
Табл. 12 . Ил. 1. Библиогр.: 9 назв
Рецензент канд. техн. наук, доц. А.В. Перова
Ответственный за выпуск зав. кафедрой доцент
И.Т. Коптев.
Издается по решению редакционно-издательского совета Воронежского государственного технического университета
© ФГБОУ ВПО«Воронежский
государственный технический
университет», 2014
ВВЕДЕНИЕ
Машиностроение является основой технического перевооружения всех отраслей народного хозяйства. Требования к качеству и разнообразию продукции машиностроения, интенсивное развитие технических средств и оборудования вызывают необходимость совершенствования, создания и внедрения методики проектирования на их основе на их основе высокоэффективных предприятий, а также реконструкции действующих.
Контрольная работа по дисциплине: “Проектирование машиностроительного производства” является одной из самостоятельных работ будущего инженера. Эта работа направлена на решение конкретных задач при проектировании механического цеха обработки деталей и участка (цеха) для ЭХФО с учётом требований передового производства настоящего времени.
Основной целью контрольной работы является закрепление и углубление знаний, полученных студентами во время лекционных, практических занятий и производственных практик, а также приобретение практических навыков в работе со справочной литературой, стандартами и расценками.
При выполнении контрольной работы значительное влияние уделяется логическому обоснованию технологической последовательности производственного процесса с соблюдением принципов рациональной компоновки и планировки участка цеха, что является основой разработки экономичных проектов участков (цехов), обеспечивающих выпуск высококачественной продукции при благоприятных условиях труда.
Данное методическое руководство содержит варианты заданий и материалы по выполнению практической работы, включая определённые общеобязательные требования к содержанию и объёму работы, методики выполнения, оформлению отчета и графической части работы.
Тип производства устанавливается по участку с помощью коэффициента закрепления операций, который рассчитывается по формуле [7]:
где Кopi- число операций, выполняемых на i-м рабочем местес учетом условной дозагрузки;
Крм - количество рабочих мест.
По полученному значению коэффициента операций К с учетом массы деталей и объема выпуска определяют по таблице 3.1 [6]. В соответствии с ГОСТ 3.1108-74 коэффициент закрепления операций составляет: для мелкосерийного производства - свыше 20 до 40 включительно; для среднесерийного - свыше 10 до 2о включительно; для крупносерийного - свыше 1 до 10 включительно; для крупносерийного - свыше 1 до 10 включительно. Кроме этого, исходя из заданной производственной программы и характера обработки деталей тип производства выбирают исходя из рекомендаций, представленных в таблице 1 [4].
Таблица 1
Характеристика типов производства
Тип производства |
Количество обрабатываемых в год деталей одного наименования и типоразмера |
||
|
крупных (тяжелых) |
средних |
малых (легких) |
Единичное (индивидуальное) |
До 5 |
До 10 |
До 100 |
Серийное |
Свыше 5 до 1000 |
Свыше 10 до 5000 |
Свыше 100 до 50000 |
Массовое |
Свыше 1000 |
Свыше 5000 |
Свыше 50000 |
по станкоемкости механической обработки
Станкоемкость механической обработки определяется техническим нормированием операций технологических процессов изготовления деталей. Этот метод расчета применяется при проектировании по точной программе для цехов массового и серийного производств [3].
Алгоритм расчета количества технологического оборудования установлен ГОСТом 14.314-74.
Потребное количество станков данного типа для непоточного производства определяется по формуле
где
ПО ПРАКТИЧЕСКИМ РАБОТАМ
Практическая работа выполняется на основании задания, составленного в соответствии с существующим порядком. Она содержит следующие основные этапы:
1.Описание конструкции и назначение детали. Вычерчивание детали.
2.Разработка технологической последовательности обработки детали с составлением маршрутных карт, операционной технологии.
3.Выбор соответствующего оборудования и расчёт площадей под него.
4.Определение количества производственных рабочих.
5.Определение площадей вспомогательных служб и транспортного оснащения цеха (участка).
6.Разработка компоновки и планировки цеха (участка). Выполнение чертежа планировки.
7.Окончательное оформление отчета.
Тематика практических работ должна соответствовать содержанию дисциплины “ Проектирование машиностроительного производства”, а содержанием работы является проектирование механического цеха с детальной проработкой планировки механического участка для изготовления одной детали или участка электрохимической обработки деталей и решения ряда вопросов, связанных с расчётом производственных и вспомогательных площадей, выбора транспортирующих устройств, состава рабочих и ИТР.
Основой для контрольной работы является чертёж готовой детали, приведённый в вариантах задания на практическую работу[приложение 1]. Студент выполняет тот вариант задания, который соответствует последней цифре его зачётной книжки.
практической работы
Практическая работа по технологии планировки цеха (участка) состоит из теоретического отчета и графической части, а также комплекта технологических карт маршрутной технологии.
Пояснительная записка должна содержать следующие разделы:
введение, в котором указывается цель работы, её связь с задачами и перспективами машиностроения. Объём – 1-2 с.;
описание конструкции детали, её функциональное назначение. Определение типа производства и производственной программы изготовления деталей. Технологический процесс (МК, ОК, КЭ) обработки детали и сборочной единицы. Объём – 3-5с.;
расчет количества производственного и вспомогательного оборудования, площади цеха и отдельного участка изготовления детали, производственных и вспомогательных рабочих и ИТР. Объём – 15-25с.;
разработку технологической планировки оборудования производственного участка и цеха. Объём – 8-10с.;
расчет потребности санитарно-бытовых помещений. Объём–2-3с.
Заключение содержит информацию обобщающего характера о выполненной работе и о степени полноты её исполнения с мотивированием полученных результатов.
Графическая часть контрольной работы включает: рабочий чертёж детали, компоновочный и планировочный план размещения оборудования и рабочих мест.
Пояснительная записка к практической работедолжна быть составлена в соответствии с требованиями к технической документации. Графическая часть выполняется на 2-х листах чертёжной бумаги форматом: А2 (А3) – для детали и А1 (А2) – для планировки цеха и участка. Маршрутное описание технологического процесса изготовления детали выполняется на стандартных бланках (картах) технологической документации и оформляется в соответствии с требованиями ЕСТД, ЕСКД. Эта документация в виде комплекта карт прикладывается к пояснительной записке в качестве приложения.
Готовый оформленный отчет, технологические карты (МК) и чертежи подписываются студентом и преподавателем. Выполненная практическая работа защищается студентами у преподавателя кафедры.
Оценка отчета практической работе осуществляется на основании качества и степени самостоятельности выполнения задания, объёма проделанной работы, внешнего оформления работы, усвоения теоретического материала и умения студента защищать выдвигаемые им положения.
2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ МЕХАНИЧЕСКИХ ЦЕХОВ (УЧАСТКОВ)
Состав цеха (участка) и методы определения количества основного оборудования и его рациональная расстановка берется из отчета по конструкторско-технологической практике для базового варианта технологического процесса.
Определение станкоёмкости механической обработки, расчет количества оборудования по заданной программе, коэффициент загрузки оборудования производится по источникам [5,6,8,9].
2.1.Состав механического цеха
В состав механического цеха входят производственные отделения, участки, линии, вспомогательные и административно-бытовые службы
Производственные подразделения механического цеха предназначены для размещения оборудования и рабочих мест согласно технологическим процессам обработки деталей или по однотипности выполняемых операций
Состав их зависит от типа и организации производства. Механические цехи завода серийного и единичного производств специализируются на выпуске определенных деталей, связанных общностью массы и габаритов или технологических процессов обработки. В таких цехах обработка деталей производится на подетально-групповых участках.
В условиях крупносерийного и массового поточного производств в цехах изготовляются все детали определенной сборочной единицы или машины. В составе таких цехов имеются механические и сборочные отделения, детали с поточных станочных линий поступают непосредственно на узловую сборку.
Вспомогательные службы механического цеха включают:
инструментальное хозяйство, в состав которого входят инструментально-раздаточная кладовая (ИРК), кладовая приспособлений, оснастки и абразивов, заточное отделение, мастерская по ремонту приспособлений;
ремонтное хозяйство - цеховая ремонтная база (РБ), кладовая запасных частей;
складское хозяйство — склады и кладовые металла и заготовок, загрузочные площадки, склады межоперационного хранения деталей, готовых деталей, а также кладовые вспомогательных материалов;
эмульсионное хозяйство - помещения для приготовления различных охлаждающих жидкостей и системы их раздачи на рабочие места;
склады масел и система раздачи масел на рабочие места и возврата их на регенерацию;
цеховая система сбора и транспортировки стружки с отделением переработки стружки;
цеховой контроль с постами промежуточного, окончательного контроля и контрольным отделением.
В небольших цехах эмульсионное и масляное хозяйства входят в состав ремонтного.
В зависимости от принятой схемы организации производства и мощности цеха некоторые отделения вспомогательных служб могут быть объединены или исключены из состава цеха за счет кооперации вспомогательного хозяйства с другими цехами
Если несколько цехов располагаются в одном корпусе, вспомогательные службы входят в состав наиболее крупного цеха и обслуживают весь корпус или организуется самостоятельное общекорпусное вспомогательное отделение.