Материал: Проектирование машиностроительного производства. Учебное пособие. Бочаров В.Б., Болдырев А.И

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

4.3. Выбор оборудования. Расчет потребных штатов и площадей.

Выбор оборудования заготовительных цехов производится с учетом свойств материалов, из которых изготавливаются заготовки, требований к точности и качеству обрабатываемой поверхности, себестоимости заготовок, а также возможности механизации и автоматизации технологического процесса. Количество потребного оборудования Ор рассчитывают по формуле:

, (4.1)

где Т1 – трудоемкость изготовления единицы изделия в чел.-ч;

П – годовая программа выпуска изделий;

Т2 - суммарное годовое время на переналадку приспособлений;

n – коэффициент плотности работ на одном рабочем месте.

Суммарное годовое время на переналадку приспособлений нормировано. В табл.1 приведены нормы времени на переналадку штампов. Коэффициент плотности работ (или количество одновременно работающих на единице производственного оборудования) для некоторых видов оборудования приведен в табл.2. При расчете потребного количества оборудования, входящего в состав линии, используют коэффициент загрузки оборудования по времени , приведенный в табл.3.

Количество производственных рабочих рассчитывают по формулам, приведенным в работе /3, гл. III/. При расчете количества производственных рабочих в цехе необходимо в отдельной ведомости указать: профессии рабочих, трудоемкость работ в расчете на годовую программу (в чел.-ч), расчетный годовой фонд рабочих, всего рабочих по расчету, число рабочих по разрядам. Количество вспомогательных рабочих, инженерно-

Таблица 1

Нормы времени на переналадку штампов

Тип и усилие пресса, тс

Число установщиков в бригаде, чел.

Время на установку одного штампа без буферного устройства, мин.

Время на снятие одного штампа, мин.

Простого

действия:

До 50

1

20

10

От 100 до 150

1

40

15

От 250 до 350

2

70

35

От 500 до 750

2

100

50

От 1200 и выше

2

160

70

Двойного

действия:

До 400

2

180

100

От 400 до 600

2

220

120

4. Проектирование заготовительных цехов

4.1. Состав, характеристика и назначение заготовительных цехов.

В состав машиностроительных заводов обычно входят несколько заготовительных цехов: цех раскроя листового и пруткового материала, кузнечно- прессовый цех, цехи литья и другие. Цех раскроя выполняет раскрой из листа деталей различных конфигураций, резку пруткового материала и труб на штучные заготовки. В состав цеха входят следующие отделения: раскроя, мелкой штамповки и пробивки отверстий, слесарное и гибочное. Отделения цеха оснащены механическими ножницами с различными приводами, специализированными сверлильными станками, прессами, механическими пилами, установками для резки различных материалов, трубогибочными станками и станками для развальцовки труб.

Кузнечно-прессовый цех выполняет штамповку, калибровку и отделку поковок из различных материалов. В состав цеха входят следующие отделения: штамповочное, термическое, очистки и отделки поковок, холодной обрезки, а также штамповочные линии. Участки и отделения цеха оснащены кривошипными горячештамповочными прессами (КГШП) с различными усилиями прессования, автоматизированными горизонтально-ковочными машинами (ГКМ), горячештамповочными автоматами и полуавтоматами, специализированными прессами и молотами, установками для нагревания заготовок, печами для нормализации и отжига, установками для очистки поковок и контроля выпускаемой продукции.

Цехи литья из различных материалов выполняют отливку заготовок под детали всевозможных конфигураций и назначения. На опытных и мелкосерийных заводах обычно существует один цех литья, в состав которого входят следующие отделения: цветного и стального литья, очистки и доделки литых заготовок, а также формовочные участки, участки выбивки и др. Участки и отделения цеха оснащены прессовыми и встряхивающими формовочными машинами, пескодувными машинами и пескометами, поточными и автоматическими литейными линиями, механическими выбивными решетками, вибрационными машинами и дробометными аппаратами, шлифовальными обдирочными станками, установками газопламенной и электрогидравлической очистки.

Помимо производственных отделений и участков в состав заготовительных цехов входят вспомогательные службы, складские, конторские и бытовые помещения. К вспомогательным службам цеха относятся отделение механика цеха и отделения по ремонту штампов, коккилей, прессформ и другой оснастки. В складских помещениях цеха хранятся заготовки, готовые детали, штампы, формы, шаблоны, формоблоки, плазы и т.п. К конторским помещениям цеха относятся помещения, занятые технологическим бюро, бюро труда и зарплаты, бюро технического контроля, планово-диспетчерским бюро, табельной, отделом подготовки производства, а также административные помещения (цехового механика и т.д.). В состав бытовых помещений цеха входят санузлы, курительные комнаты, душевые, буфеты, столовые, медпункты, гардеробы, помещения для общественных организаций и т.п.

4.2. Исходные данные для проектирования.

Исходными данными для проектирования заготовительных цехов являются: производственная программа, включающая тип и количество выпускаемых деталей и годовой объем продукции, а также чертежи заготовок с технологическими условиями их изготовления.

Проектирование заготовительных цехов для единичного и мелкосерийного производства осуществляется, как правило, на условное изделие. Иными словами, полная разработка технической документации на каждую конкретную заготовку не производится, а пользуются условной трудоемкостью изготовления так называемых типовых деталей - представителей. В исходных данных обязательно должны быть указаны масса заготовок и процент отходов, а также способы удаления или дальнейшего использования последних.

П – коэффициент производительности оборудования, выражающий отношение трудоемкости изготовления детали на универсальном оборудовании с наинизшей производительностью к трудоемкости изготовления этой детали на оборудовании, принимаемом в проекте;

К – коэффициент механизации, выражающий отношение времени механизированного труда к общим затратам времени на данном оборудовании или рабочем месте;

Ра – количество рабочих (во всех сменах) на данном месте, занятых механизированным трудом.

Показатель Уп дает возможность определить фактическое состояние уровня механизации производственных процессов в различных производственных подразделениях, изучить динамику процесса механизации (автоматизации) производства за разные периоды времени, оценить варианты проектных решений, сравнить уровни механизации (автоматизации) по различным видам производства.

Уровень простейшей механизации производственных процессов Упр (в процентах) определяется отношением приведенных затрат времени механизированно-ручных процессов к общим приведенным затратам времени:

. (3.22)

Сумма показателей Уп и Упр дает общий уровень механизации и автоматизации производственных процессов:

. (3.23)

Таблица 2

Значения коэффициента плотности работ

Наименование

оборудования

n

Листоштамповочный молот

1

Ножницы с длиной реза свыше 2м

2

Профилегибочные станки

1

Двухстоечные станки с частичной

автоматизацией

1

Копировально-гибочный станок КГЛ-3

3

Радиальный сверлильно-фрезерный станок

2

Гидравлический пресс с усилием 5000 тс

и двумя конвейерными плитами

5

Таблица 3

Значения коэффициента загрузки оборудования по времени

Наименование группы

оборудования

Производство

Мелкосерийное

Серийное

Листоштамповочный молот

0,75

0,80

Профилегибочные станки

0,70

0,75

Прессы механические и гидравлические с усилием: до 315 тс

0,80

0,85

до 815 тс

0,75

0,80

Металлорежущее оборудование

0,80

0,85

Раскройное оборудование

0,80

0,85

Верстаки и плиты

0,85

0,90

технических работников (ИТР), младшего обслуживающего персонала (МОП), счетно - конторского персонала (СКП) и т.п. рассчитывают (в %) по нормам технологического проектирования, приведенным в табл.4, в зависимости от количества производственных рабочих.

Таблица 4

Нормы технологического проектирования

Производственные рабочие, чел.

Вспомогательные рабочие, %

ИТР,

%

СКП, %

МОП, %

До 100

80

30

3,5

2,0

От 101 до 200

70

25

3,0

1,5

От 201 до 400

55

20

2,5

1,0

От 401 до 600

40

15

2,0

0,8

Площади заготовительных цехов рассчитывают по формулам, приведенным в работе /3, гл.III/. Некоторые нормы удельных производственных площадей на одно рабочее место (или единицу оборудования) приведены в табл.5.

Таблица 5

Нормы удельных производственных площадей на единицу оборудования

Наименование оборудования

Площадь, м

Ножницы гильотинные с длиной реза до 2м

30

Металлорежущее оборудование

15

Листоштамповочный молот

25-50

Отрезные станки, дисковые пилы

30

Профилегибочные станки

80-300

Прессы механические, гидравлические

с усилием до 315 тс

30

Землеприготовительная установка

50

Рабочее место гипсомодельщика

20

В табл.6 представлены нормы проектирования вспомогательных и складских помещений для цехов мелкой и средней штамповки и цеха изготовления профилей и труб применительно к выпуску заводом средних изделий машиностроения одного типа.

Таблица 6

Нормы проектирования вспомогательных

и складских помещений

Наименование

площадей

Площади вспомогательных и складских помещений в % или в м2 от производственных площадей

Цех штамповки

Цех профилей и труб

1

2

3

Вспомогательная:

Мастерская по ремонту оснастки и оборудования

12%

5%

Группа электрика

18м2

18м2

Окончание табл.6

1

2

3

Складская:

Склад заготовок

6,5%

9%

ПРОСК

3%

2,5%

СГД

3,5%

5,5%

ИРК

3%

2%

склад оснастки

Более 100м2

Более 800м2

Архив

18м2

18м2

кладовая завхоза

18м2

18м2

кладовая механика

24м2

24м2

Подсобная:

под энергоустановки и др.

8,3%

8,3%

Бытовые и административно-технические службы

По нормалям и нормам

СНиП П-М.2-72

Источник: https://studfile.net/preview/16562634/