Проектирование машиностроительного производства

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Исходные данные

1. Определение типа производства

2. Определение количества оборудования

3. Расчет численности работающих механического цеха

4. Расчет площади механического цеха

5. Расчет обслуживающих помещений

6. Расчет подъемно-транспортного оборудования



Исходные данные

В работе проектируется механический цех по изготовлению токарных автоматов.

Годовой объем выпуска,

Масса 1 ед. изделия,

Трудоемкость механической обработки,

Количество смен,

Действительный годовой фонд времени работы станка в двухсменный режим работы,



1. Определение типа производства

Тип производства - производство, выделяемое по признакам широты номенклатуры, регулярности и объёма выпуска изделий (ГОСТ 14.004-83).

Различают следующие типы производств: единичное, мелкосерийное, среднесерийное, крупносерийное, массовое.

Так как масса изготовляемого изделия составляет , объем выпуска , то данное производство - крупносерийное.

Годовой объем выпуска изделий одного наименования

2. Определение количества оборудования

Количество основных станков

где - потребное количество станков, ед;

- трудоемкость изготовления 1 т. изделий изготавливаемых в цехе,

- годовой объем выпуска изделий одного наименования,

- действительный годовой фонд времени работы станка в трехсменный режим работы,

- коэффициент загрузки оборудования при крупносерийном производстве,

Принимаем 427 ед.

Помимо основных станков в состав технологического оборудования механического цеха входит дополнительное оборудование. Их количество составляет 5-30% от количества технологического оборудования.

Принимаем 448 ед.

3. Расчет численности работающих механического цеха

Определяем численность производственных рабочих

К производственным рабочим относят всех рабочих, занятых непосредственно на выполнении операций технологического процесса по изготовлению цехом продукции. Количество работающих станочников определяется по принятому количеству станков

где - количество рабочих-станочников

- действительный годовой фонд времени работы станка в трехсменный режим работы,

- принятое количество основных станков в цехе,

- средний коэффициент загрузки оборудования,

- коэффициент многостаночного обслуживания,

- коэффициент использования оборудования,

Фр - эффективный годовой фонд времени рабочих при 41ч. рабочей недели и основного отпуска 24 дня, Фр = 1820 ч;

Принимаем .

При укрупненных расчетах количество рабочих-слесарей для массового производства составляет 3 % от рабочих-станочников.

Принимаем

Число наладчиков определяют в среднем 1 чел. на 10 станков.

Принимаем

Количество производственных рабочих состоит из суммы рабочих станочников, рабочих-слесарей и наладчиков

Определяем численность вспомогательных рабочих

К категории вспомогательных рабочих относятся рабочие, выполняющие техническое обслуживание производственных участков и линий: рабочие ремонтных и инструментальных служб, транспортные и подсобные рабочие, уборщики производственных помещений, рабочие складов и др.

Количество вспомогательных рабочих для массового производства составляет 20-25 % от производственных рабочих .

Определяем численность инженерно-технических работников (ИТР)

К категории инженерно-технических работников относятся - начальник цеха, его заместители, начальники производственных участков, мастера, технологи, конструкторы, плановики, нормировщики, экономисты и т.д. Общее количество ИТР при крупносерийном производстве составляет 20-15 % от числа основных станков механического цеха (Сп).

Принимаем

Определяем численность счетно-конторского персонала (СКП)

К категории счетно-конторского персонала относятся бухгалтера, кассиры, счетоводы, табельщики, нарядчики, учетчики, чертежники, копировальщики, секретарь-машинистка, заведующие складом. Для крупносерийного производства их количество СКП составляет 0,6 - 1,6 % от от производственных рабочих (Рпр).

Принимаем

Определяем численность младшего обслуживающего персонала (МОП)

К категории младшего обслуживающего персонала относят уборщиков производственных и бытовых помещений.

Количество уборщиков производственных помещений составляет 1-2 % от суммы числа производственных и вспомогательных рабочих

Принимаем

Численность уборщиков бытовых помещений определяют по норме один человек на 500-600 м2.

Принимаем

Общее количество младшего обслуживающего персонала составляет

Общее количество работников механического цеха составляет

механический цех токарный автомат

4. Расчет площади механического цеха

Определяем производственную площадь

К производственной площади относятся: площадь, занятая станками, рабочими местами для сборки, проходами и проездами и другим оборудованием.

Производственная площадь цеха определяется по формуле

где - удельная площадь, приходящаяся на единицу производственного оборудования производственная площадь участка,;

- принятое количество станков в цехе,

Определяем площадь заготовительного отделения и склада материалов и заготовок.

Заготовительное отделение расположено совместно с цеховым складом материалов и заготовок.

Общая площадь заготовительного отделения совместно со складом материалов и заготовок составляет 15-20% от производственной площади

Определяем общую площадь заточного отделения

где -удельная производственная площадь заточного станка при средних изделиях, ;

- принятое количество станков для заточного отделения.

Количество заточных станков можно принять следующим соотношением

Число обслуживаемых заточкой металлорежущих станков, до	50	100	200	300	400	500	600
Число заточных станков	3	4	9	13	17	21	25

Принимаем

Определяем площадь контрольного отделения

В крупноcсерийном производстве число контролеров составляет 5-7 % от числа станочников.

Принимаем 23 человека.

Площадь контрольного отделения составляет 5- 6 м2 на одного человека с применением коэффициента 1,5 на расположение инвентаря, оборудования и проходов.



Определяем площадь ремонтного отделения (ремонтная база)

Служба ремонта и технического обслуживания предназначена для обслуживания оборудования основного и вспомогательного производства.

Ремонтное отделение должно располагать комплектом станков, достаточным для выполнения всех видов ремонтных работ по обслуживающему цеху.

Количество рабочих ремонтного отделения определяется по процентному отношению количества станков ремонтной базы к общему количеству основ-ных станков.

где - число единиц обслуживаемого технологического оборудования

Принимаем 9 ед.

Общая площадь ремонтной базы определяется из расчета 27-30 м2 на один основной станок ремонтной базы

Из общей площади ремонтного отделения:

- 40% занимает станочный участок :

- 25% занимает слесарный участок :

- 20% занимает помещение для мастерской энергетика цеха :

2

- остальная площадь - вспомогательные, складские и служебные помещения

Определяем площадь мастерской для ремонта приспособлений и инструмента

В механических цехах массового производства при условии, что на один производственный станок приходится не менее одного приспособления, организуются самостоятельные мастерские для ремонта приспособлений и инструмента.

Количество станков для мастерской определяется из расчета 4% от количества основных станков

Принимаем 17 ед.

Общая площадь для станков при мастерской определяется из расчета 17-22 м2 на один станок мастерской, включая вспомогательную площадь.

Определяем площадь для приготовления и раздачи СОТС

Площадь для приготовления и раздачи СОТС составляет 40-120 м2 при числе станков 50-400 соответственно. Так как количество производственных станков составляет , то принимаем

Определяем площадь склада масел, который равен 0,1 - 0,12 м2 на один

обслуживающий станок.

Определяем площадь отделения по переработке стружки

Определяем площадь промежуточного склада

Промежуточный склад служит для накопления и хранения окончательно обработанных деталей, ожидающих поступления на сборку, и для снабжения готовыми деталями сборочный цех.

Площадь промежуточного склада в среднем составляет 10% от

Определяем площадь межоперационного склада

Межоперационные склады предусмотрены для хранения деталей в процессе их изготовления, т.е. между операциями обработки, производится на специально отведенных для этого площадках между станками.

где - чистый вес готовых деталей, т;

- коэффициент, учитывающий вес отходов за прошедшие опе-рации обработки;

- количество дней нахождения деталей на складе за каждый проход-2;

- среднее количество операций, после которых детали будут заходить на склад-5;

- количество рабочих дней в году;

- средняя грузонапряженность площади склада в тоннах на 1 ;

- коэффициент использования площади склада, учитывающий площади, занятые под проходы и проезды

Определяем площадь инструментально-раздаточной кладовой (ИРК)

Инструментально-раздаточная кладовая (ИРК) предназначена для снабжения рабочих мест (станочников и слесарей) инструментом и приспособлениями.

Площадь склада инструмента для массового производства определяется из расчета на один металлорежущий станок обслуживаемого цеха 0,25 м2

Принимаем 2

Площадь кладовой для абразивов (шлифовальных и полировальных) принимаем из расчета 0,4 м2 на один шлифовальный, заточной или полировочный станок для всех видов производств.

Принимаем

Площадь склада приспособлений для массового производства принимаем равной 0,1 м2 на один металлорежущий станок обслуживаемого цеха

Принимаем

Определяем общую площадь для цеха

Для проектирования производственных зданий разработан типаж основных и дополнительных унифицированных типовых секций. Принимаем секцию 72х144 и 1 секцию 72х72 с общей площадью 15552 м2 . Принимаем сетку колон 24х12 м.

5. Расчет обслуживающих помещений

К обслуживающим помещениям цеха относятся административно- технические и санитарно-бытовые помещения.

В состав административно-технических помещений входят помещения кабинетов начальника цеха и его заместителя с помещениями для секретарей, ТБ, ПДБ, БТЗ, табельной, комнаты собраний и другие административно- технические службы.

Площадь административно-технических помещений определяется из расчета 4,25 (для компьютеров с ЖК-монитором) на каждого работающего в наиболее многочисленной смене.

Определяем численность административно-технических служащих

Площадь административно-технических помещений

Площадь зала совещаний вместимостью до 100 человек составляет 1,2 на одно место

Принимаем 90

Определяем общую площадь административно-конторских помещений

Определяем площади санитарно-бытовых помещений

Гардеробы на 664 человека (производственные рабочие 521 чел., вспомогательные рабочие 130 чел., МОП 13 чел.). Используем в гардеробе двойные шкафы для отдельного хранения грязного и чистого белья, глубина 500 мм, общая ширина 330 мм, высота 1,65 м. (площадь шкафа 0,165 м2).

Ширина проходов в гардеробе между шкафами при самообслуживании и длине проходов до 9 м - не менее 1 м. Шкафы размещают двумя рядами, перпендикулярно оси помещений и одновременно перпендикулярно стене с оконными проемами с тем, чтобы создать необходимую освещенность естественным светом.

Принимаем женщины - 132 человека; мужчины - 309 человек,

Тогда ,

Душевые располагаются в изолированных помещениях, смежных с гардеробами. Душевые помещения должны иметь вытяжную и приточную вентиляции. Кабины для душевых устраиваются размером 0,9х0,9 м. Ширина прохода между двумя рядами кабин не менее 1,5 м, между кабинами и стеной (или перегородкой) не менее 0,9 м. При душевых кабинах должно быть предусмотрено помещение для переодевания с установленными в нем скамьями шириной 0,3 м и длиной 0,4 м. Количество мест для переодевания принимается из расчета 3 места на одну душевую сетку. Расстояние между рядами скамей должно быть не менее 1 м. Число душевых сеток рассчитываем по многочисленной смене, 70% от количества работающих в цехе (521*70%=365 чел.), из расчета 20 человек на одну душевую сетку 365/2018 душевых сеток. Средняя расчетная норма общей площади - 1,62м2 на одну расчетную душевую сетку.

Санитарные узлы располагаются от наиболее удаленных рабочих мест на расстоянии, не превышающем 100м. Унитазы размещаются в отдельных кабинах. Количество кабин рассчитывается по нормам в зависимости от количества работающих и составляет 2 кабины в женском и 4 кабины в мужском узлах, при туалетах по одному умывальнику. Расчетная норма - 3,06 м2 на одну расчетную кабину.

Умывальные для мужчин и женщин располагаются в помещениях, смежных с гардеробными. В них устанавливают индивидуальные умывальники с подводом холодной и горячей воды. В умывальных устанавливают электрические «воздушные полотенца». Расстояние между кранами должно быть не менее 0,6 м, ширина прохода между двумя рядами умывальников не менее 1,6 м. Площадь определяется по общей площади на один умывальник (1,05 м2 для двухрядного расположения умывальников). Количество кранов умывальника определяется по числу многочисленной смены (283 чел.) из расчета 15 человек на один кран (36/15=25 кранов)

В производственных помещениях должны быть устроены питьевые установки в виде фонтанчиков с t0 воды не выше 200 и не ниже 80 или установки с газированной водой. Расстояние от рабочих мест до питьевых фонтанчиков или до установок раздачи газированной воды должно быть не более 75 м.

Общая площадь санитарно-бытовых помещений

Определяем общую площадь обслуживающих помещений

Для пристроек разработаны унифицированные секции с сеткой колон 6х6. Выбираем ширину пристройки 12 м, длину - 48 м.

Определяем количество этажей

Принимаем 2 этажа.



6. Расчет подъемно-транспортного оборудования

Определяем количество мостовых кранов

где - среднее число крановых операций за смену;

- среднее время на одну операцию, мин;

- длина пути, который проходит кран, ;

- скорость перемещения крана,;

- время погрузки, ;

- время разгрузки, ;

- продолжительность одной рабочей смены, ;

- коэффициент, учитывающий сокращение времени работы крана за счет совмещения операций, ;

- коэффициент использования крана по времени,

Среднее число крановых операций за смену

где - масса грузов транспортируемых в течение года,

- среднее число крановых операций на один груз,

- число рабочих дней в году, =254

- число смен,

- средняя масса груза перемещаемого краном за одну операцию,

Принимаем 5 кранов

Определяем количество напольных транспортных средств

где - количество транспортируемых грузов в течении года, ;

- коэффициент, учитывающий неравномерность прибытия и отправле-ния грузов, ;

- действительный годовой фонд работы транспортного средства при работе в одну смену, ;

- полезная нагрузка на одну транспортную единицу, ;

- коэффициент, учитывающий использование грузоподъемности транспортного средства, ;

- коэффициент, учитывающий использование транспортного парка, ;

- среднее время одного рейса

- среднее значение пробега тележек в оба конца, ;

- средняя скорость перемещения тележки, ;

- время погрузки, ;

- время разгрузки, ;

- время задержки,

Принимаем 5 напольных тележек

Размещено на Allbest.ru