3. РАСЧЕТ И ПЛАНИРОВКА ЦЕХА. ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА

3.1 Определение типа производства

Тип производства на начальном этапе проектирования, когда неизвестно число оборудования и рабочих мест, укрупнено определяют в зависимости от программы выпуска и массы деталей.Тип непоточного производства - единичный.

3.2 Расчет количества основного оборудования

Количество металлорежущих станков и прессов в непоточном производстве определяется по каждому типоразмеру оборудования для каждого участка на основе данных о станкоёмкости деталей. Число станков каждого типа определяется в зависимости от трудоемкости и фонда времени работы оборудования по следующей формуле:

(3.1)

где Ф_д - действительный годовой фонд времени работы оборудования, для универсальных станков - Ф_Д=5945ч, для агрегатных станков - Ф_Д=5990ч., для автоматических линий - Ф_Д=5465ч. Полученные значения округляем до ближайшего большего целого числа.

, принимаем С_{пр 1} = 14шт;

, принимаем С_{пр 2} = 39шт;

, принимаем С_{пр 3} = 2шт;

; принимаем С_{пр 4}= 6шт;

, принимаем С_{пр 5} = 11шт;

, принимаем С_{пр 6} = 3шт;

, принимаем С_пр7 = 8шт;

, принимаем С_{пр 8} =7шт;

, принимаем С_{пр 9} =19шт;

, принимаем С_{пр 10} = 2шт;

, принимаем С_{пр 11} = 4шт;

, принимаем С_{пр 12} = 1шт;

, принимаем С_{пр 13} = 2шт;

, принимаем С_{пр 14} = 3шт;

, принимаем С_{пр 15} = 8шт;

, принимаем С_{пр 16} = 2шт;

, принимаем С_{пр 17} = 4шт;

, принимаем С_{пр 18} = 5шт;

, принимаем С_{пр 19} = 13шт;

, принимаем С_{пр 20} = 1шт;

, принимаем С_{пр 21} = 2шт;

, принимаем С_{пр 22} = 1шт;

, принимаем С_{пр 23} = 1шт;

, принимаем С_{пр 24} = 3шт;

, принимаем С_{пр 25} = 9шт;

, принимаем С_{пр 25} = 2шт;

, принимаем С_{пр 25} = 4шт;

, принимаем С_{пр 25} = 5шт;

, принимаем С_{пр 25} = 2шт;

, принимаем С_{пр 25} = 1шт;

, принимаем С_{пр 25} = 3шт;

, принимаем С_{пр 25} = 1шт;

, принимаем С_{пр 25} = 1шт;

, принимаем С_{пр 25} = 1шт;

, принимаем С_{пр 25} = 2шт;

, принимаем С_{пр 25} = 2шт;

, принимаем С_{пр 25} = 4шт;

, принимаем С_{пр 25} = 1шт;

, принимаем С_{пр 25} = 2шт;

(3.2)

> 0,9

> 0,95

< 0,9

< 0,95

> 0,9

< 0,95

> 0,9

< 0,95

> 0,9

< 0,95

< 0,9

< 0,95

< 0,9

< 0,95

< 0,9

<0,95

< 0,9

< 0,95

<0,9

< 0,95

< 0,9

< 0,95

< 0,9

< 0,95

< 0,9

< 0,9

< 0,9

< 0,9

< 0,9

< 0,9

< 0,9

< 0,9

< 0,9

<0,9

< 0,9

< 0,9

< 0,9

< 0,9

< 0,9

Необходимо, чтобы величина коэффициента загрузки не превышала средних по группе [17.табл.3]. Для тех у которых превышает данный показатель, то производим пересчет количества оборудования с помощью коэффициента использования оборудования, по формуле:

(3.3)

, принимаем С*_пр1 = 17 шт.

, принимаем С*_пр2 = 44 шт.

, принимаем С*_пр5 = 13 шт.

, принимаем С*_{пр 7} = 9 шт.

, принимаем С*_пр9 = 23 шт.

После пересчета проверяем значение коэффициента загрузки, по формуле:

(3.4)

< 0,9

< 0,95

< 0,9

< 0,9

< 0,95

Определяем общее количество станков в цехе:

С_о=?С_прi=17+44+2+6+13+3+9+7+23+2+4+1+2+3+8+2+4+5+13+1+3+1+1+9+3+2+4+4+2+1+3+1+1+1+2+2+4+1+2=216шт.

3.3 Определение количества оборудования во вспомогательных подразделениях производства

Станочное оборудование применяется в следующих вспомогательных подразделениях механосборочного цеха: в цеховой ремонтной базе (ЦРБ), в ремонтной мастерской приспособлений (РМП) и в заточном отделении (ЗО).

, (3.5)

f - норма количества станков по [17, с.13]:

m_црб= 2%

m_рмп= 5%

m_зо= 2%

Цеховая ремонтная база:

С'_црб = m_црб·С_ц = 0,02 · 216 = 4,68 шт.

ПринимаемС'_црб = 5 шт.

Ремонтная мастерская приспособлений:

С'_рмп = m_цзо·C_ц=0,05 · 216 = 10,7 шт.

Принимаем С'_рмп = 11шт.

Заточное отделение:

С'_зо = m_зо·С_ц+ С_прот/Ки= 0,02·216+3/8+2/6 = 3,027 шт.

ПринимаемС'_зо = 4 шт.

Второе слагаемое в формуле - количество заточных станков для зубообрабатывающих инструментов. Третье слагаемое - кол-во станков для протяжных инструментов.

Общее количество оборудования в цехе по формуле:

C_{ц общ}=С_ц+С_црб+С_рмп+С_зо (3.6)

С_цо = 216+5+11+4=237 шт.

3.4 Определение состава и численности в механосборочных цехах непоточного производства

Состав работающих механического цеха в общем случае выглядит следующим образом: производственные рабочие, главным образом станочники, вспомогательные рабочие, инженерно-технические работники (ИТР), служащие, младший обслуживающий персонал (МОП).

Число станочников при укрупненных расчетах определяют для каждого вида оборудования по формуле:

, (3.7)

где Т_с- суммарная станкоемкость изготовления деталей на станках данного типа на участке или в цехе , ст/ч; Ф_р - эффективный годовой фонд времени рабочего , 1820 ч. К_м - коэффициент многостаночного обслуживания - среднее количество станков, обслуживаемых одним рабочим, К_м =1,35.

P_ст1=305030,5/1820·1,35=124,148; принимаем 125человек;

P_ст2= 4000,4/1820·1,35=16,282; принимаем 17человека;

P_ст3 = 6000,6/1820·1,35=2,442; принимаем 3человек;

P_ст4 = 62006,2/1820·1,35=25,23; принимаем26человек;

P_ст5 = 148014,8/1820·1,35=60,242; принимаем61человек;

P_ст6 = 25002,5/1820·1,35=10,176; принимаем11человек;

P_ст7 = 10001/1820·1,35=7,418; принимаем8человек;

P_ст8 = 60006/1820·1,35=24,422; принимаем25человек;

P_ст9 = 30003/1820·1,35=12,211; принимаем13человек;

P_ст10 = 96009,6/1820·1,35=39,076; принимаем 40человек;

P_ст11= 19001,9/1820·1,35=7,733; принимаем8человек;

P_ст12 = 6000,6/1820·1,35=2,44; принимаем 3 человек;

P_ст13 = 67006,7/1820·1,35=27,271; принимаем28 человек;

P_ст14 = 30003/1820·1,35=12,21; принимаем13 человек;

P_ст15 = 30003,6/1820·1,35=13; принимаем13 человек;

P_ст16 = 16001,6/1820·1,35=6,52; принимаем7 человек;

P_ст17 = 5000,5/1820·1,35=2,035; принимаем3 человек;

P_ст18 = 8000,8/1820·1,35=3,25; принимаем4 человек;

P_ст19 = 24002,4/1820·1,35=9,78; принимаем10 человек;

P_ст20 = 13001,3/1820·1,35=5,297; принимаем6 человек;

Число наладчиков определяем по формуле:

, (3.8)

где С_цi - число станков данной группы; c_i - норма обслуживания станков одним наладчиком по [17, с.17].

P_нал1 = 17/10=1,7 , принимаем 2 человек,

P_нал2= 2/10=0,21, принимаем 1 человек,

P_нал3 = 11/10=1,1 , принимаем 2 человек,

P_нал4 = 3/2=1,5 , принимаем 2 человек,

P_нал5 = 7/3=2,33 , принимаем 3 человек,

P_нал6 = 2/6=0,33, принимаем 1 человек,

P_нал7 = 2/6=0,33, принимаем 1 человек,

P_нал8 = 1/3=0333, принимаем 1 человек,

P_нал9 = 3/16=0,179, принимаем 1 человека,

P_нал10 = 2/16=0,125, принимаем 1 человек,

P_нал11 = 5/16=0,312, принимаем 1 человек,

P_нал12 = 1/6=0,166 принимаем 1 человек,

P_нал13 = 1/6=0,166, принимаем 1 человек,

P_нал14 = 9/16=0,5525, принимаем 1 человека,

P_нал15 = 2/16=0,125 принимаем 1 человека,

P_нал16 = 5/3=1,33, принимаем 2 человека,

P_нал17 = 1/3=0,333, принимаем 1 человека,

P_нал18 = 1/4=0,25 принимаем 1 человека,

P_нал19 = 2/6=0,333, принимаем 1 человека,

P_нал20 = 1/6=0,166, принимаем 1 человека,

Число сборщиков при непоточной сборке определяют по формуле:

Р_сб=0,29Т_ст/Ф_р (3.9)

Общее число сборщиков:

P_{сб общ} = 193·1,05=202,65 человек. Принимаем 203 человек.

P_о = 424+26+203=653 человек.

Определим Определим предварительно распределение производственных рабочих по сменам:

P_1о = P_о · 0,5, (3.10)

P_1о = 653· 0,5 = 326,5 , принимаем P_1о = 327 человека.

P_2о = P_о· 0,3, (3.11)

P_2о = 653· 0,3 = 196,9 , принимаем P_2о = 196 человека.

P_3о = P_о - (P_1о+P_2о), (3.12)

где Р_о - общее число производственных рабочих, P_1о-число производственных рабочих в первую смену, P_2о-число производственных рабочих во вторую смену, P_3о -число производственных рабочих в третью смену.

P_3о = 653-327-196= 130 ,принимаем P_3о = 130 человек.

Число вспомогательных рабочих (Рв), инженерно-технических работников (Ритр) и служащих (Рс) определяют по нормам в зависимости от числа производственных работающих и типа производства

Р_в = Р_о * k', (3.13)

Р_итр = Р_о* k'' (3.14)

P_c = P_o * k''', (3.15)

где k',k'',k''' - нормы по [1, с.18-19]

Р_в = Р₀· k' = 653·0,25=163,25 чел., принимаем Р_в = 164 человек;

принимаем =22 человек.

человек,

принимаем

человека

P_сл = Р₀·k''' = 653·0,022 = 14,366, принимаем P_сл = 15 человек.

Вспомогательные рабочие, ИТР и служащие распределяются по сменам следующим образом:

P_1В = 164·0,5 = 82, принимаем 82человек,

P_2В = 164·0,3 = 49,5, принимаем 50человек,

P_3В = 164-82-50 = 32 , принимаем 32 человека

P_1ИТР = 90·0,5 = 44,1принимаем 45 человека

P_2ИТР = 90·0,3 = 27принимаем 27 человека

P_3ИТР = 90-45-27 = 18 человек

P_1СЛ = 15·0,7 = 10,5человек, принимаем 11 человек

P_2СЛ = 15-11=4 человека.

Число работников младшего персонала принимаем:

P_МОП = =0,015·653=9,795 человек, принимаем P_МОП = 10 человек.

Общее количество работников в цехе:

P = 653+164+114+10+15=956 человек.

Распределение по сменам работников происходит следующим образом:

P₁ = 327+82+57+11+1-=487 человек

P₂ = 196+50+35+4=285 человек

P₃ = 130+22+32=184 человек

Полученные данные записываем в таблицу:

Таблица 2.2 Состав и количество работающих

Состав работающих	Число работающих
	Всего	1 смена	2 смена	3 смена
- Токари	145	73	44	28
- Расточники	61	31	19	11
- Карусельщики	26	13	8	5
- Фрезеровщики	78	39	24	15
- Сверловщики	41	21	13	7
- Строгольщики	19	10	6	3
- Долбежники	8	4	3	1
- Протяжники	3	2	1
- Специальные	10	5	3	2
- Шлифовальщики	23	12	7	4
- Зуборезчики	4	2	2
- Центровщики	6	3	2	1
- Наладчики	26	13	8	5
- Сборщики	203	102	61	40
Всего производственных рабочих:	653	330	201	122
Вспомогательные рабочие:	164	82	50	32
Инженерно-технические работники:	114	57	35	22
Служащие:	15	11	4

3.5 Состав и расчет транспортной системы цеха

Число мостовых кранов в одном пролете: по формуле

(3.16)

Принимаем количество мостовых кранов - по 2в каждом пролете. Грузоподъемность кранов Q=75/35 т.

3.6 Определение производственной и вспомогательной площадей цеха

3.6.1 Производственная площадь цеха

Производственная площадь - площадь, занимаемая производственным оборудованием, включая места для рабочих, хранение заготовок, деталей, рабочие места для слесарно-сборочных и слесарных операций, технического контроля, средств наземного межоперационного транспорта, проходы и технологические проезды между оборудованием и рабочими местами внутри производственных участков и отделений.

Площадь участков механической обработки укрупнено определяют по формуле:

S_мех = C_ц · F_уд, (3.17)

где С_ц - принятое число станков в цехе; F_уд - средняя удельная площадь, приходящаяся на один станок или верстак, F_уд =25м²

S_мех = 216·37,5 = 8100м²;

Площадь участков сборки рассчитывают по двум методикам:

1) Либо в долях от площади мехобработки:

S_сб=(0,2…0,5)·S_мех (3.18)

где S_мехплощадь участков механической обработки

S_сб = 0,35·8100 = 2835 м²;

2) Либо по формуле:

S_сб = P_сб1·f_уд (3.19)

где Р_сб1 - принятое число рабочих-сборщиков в цехе, работающих в первую смену (таблица 1.2); fуд- средняя удельная производственная площадь, приходящаяся на одного рабочего, [1, табл.17]).

S_сб = 102·37,5 = 3825 м²;

Для дальнейших расчетов примем S_сб = 3825 м².

Производственная площадь цеха определяется по следующей формуле:

S_ц = S_мех + S_сб (3.20)

где S мех - площадь участков и отделений механообработки, Scб - площадь участков сборки

S_ц = 8100+3825=11925 м²;

3.6.2 Вспомогательная площадь цеха

Вспомогательная площадь - площадь, занятая вспомогательными службами: ремонтным, инструментальным хозяйством, системой контроля качества, складами и кладовыми и др.

Размеры вспомогательной площади определяются по нормам. Нормы определяются по [1, табл.18-21];

1. Участок приготовления СОЖ:

S_сож = 10- 35/99 · (300-216) = 70,264 м²;

2. Склад ГСМ:

S_гсм = 25 м²;

3. Энергетические и санитарно-технические установки:

S_эсту = 75 м²;

4. Архив:

S_а = 30 м²;

5. Изолятор брака:

S_иб = 30 м²;

6. Цеховая ремонтная база:

S_црб = С_црб·28,5=5·28,5 = 142,5 м²;

7. Ремонтная мастерская приспособлений и инструментов:

S_рмп = С'_рмп·22 = 11·22 = 242 м²;

8. Заточное отделение:

S_зо = С'_зо·12 = 5·12 = 60 м²;

9. Помещение для хранения стружки:

S_хс = C_ц -(С_{ц не образ.стржку})·0,375=204·0,375= 76,5 м²,

10. Отделение по переработке стружки:

S_пс = C_ц -(С_{ц не образ.стржку})·0,75=204·0,75=153м²

11. Мастерская энергетика:

S_мэ = 0,2·S_црб = 0,2· 142,5 = 28,5 м²;

12. Помещение ОТК:

S_отк = 0,05·S_ц = 0,04·11925 = 324 м²;

13. Помещение КПП:

S_кпп = С_{ц общ.}·0,15=237·0,15=35,55 м²;

14. Трансформаторная подстанция:

S_тп = 11925·50/5000 = 119,25 м²;

15. Компрессорная установка:

S_ку = 0,07·S_ц = 0,07·11925 =834,75 м²;

16. Вентиляционная камера:

S_вк = 0,075·S_ц = 0,075·11925 = 745,3125м²;

17. Склад металла и заготовок:

S_миз = 0,125·S_мех = 0,125·8100 = 1012,5 м²;

18. Межоперационный склад:

S_мо = 0,085·S_мех = 0,085·8100 = 688,5м²;

19. Склад готовых деталей:

S_гд = 0,1·S_мех = 0,1·8100 = 810 м²;

20. Склад покупных и комплектующих изделий:

S_пки = 0,1·S_сб = 0,1·3825 = 382,5 м²;

21. Склад готовых узлов:

S_гу = 0,06·S_ц = 0,06·11925 = 715,5 м²;

22. Склад готовых изделий:

S_ги = 0,1·S_ц = 0,1·11925 = 1192,5 м²;

23.Кладовая абразивов:

S_ка = 0,4·C_шлиф = 0,4·12 = 4,8 м²;

24. Кладовая ЦРБ:

S_кцрб = 0,15·S_црб = 0,15·142,5 = 17,8125 м²;

25. Инструментально-раздаточная кладовая:

S_ирк = 0,475·С_ц = 0,475·216 = 102,6 м²;

26. Кладовая приспособлений и инструментальной оснастки:

S_кп = 1,6·С_ц = 1,6·216 = 345,6 м²;

27. Участок хранения, сборки и разборкиУСП и УСПО:

S_усп = 0,45·С_ц = 0,45·216 = 86,4 м²;

28. Кладовая вспомогательных материалов:

S_вм = 0,1·С_ц = 0,1·216 = 21,6 м²;

29. Кладовая приспособлений для сборки:

S_кпс = 0,8·Р_сб = 0,8·203 = 162,4 м²;

30. Кладовая вспомогательных материалов сборки:

S_вмс = 0,1·Р_сб = 0,1·203 = 20,3 м²;

31. Суммарная площадь вспомогательных подразделений: по формуле 1.44

S_всп=70,264+25+75+30+30+142,5+168+70+34,75+139+19,2+401,25+30,8+80,25+642+601,875+781,875+521,25+521,25+281,25+561,75+802,5+14,4+97,3+305,8+62,55+13,9+1+12,5= =8554,639м²

Определяем площадь магистральных проездов:

S_МП = (0,4…0,6)·S_ВСП (3.21)

Где Sвсп - вспомогательная площадь цеха

S_МП = 0,5·8554,639=4277,319 м²

Общая площадь цеха

S_цобщ= S_ц + S_всп + S_мп (3.22)

где Sц - производственная площадь цеха, Sвсп- вспомогательная площадь цеха,Sмп - площади магистральных проездов.

S_цобщ=11925+8554,639+4277,319=24756,9585м²

По полученной площади выбирают унифицированные типовые секции (УТС), из которых будет состоять цех. Выберем следующие УТС для проектируемого цеха:

Две основных УТС:72х144 м, площадью 10368 м²;

Две вспомогательные УТС 30х72 м, площадью 2160 м²;

Разность площадей: по формуле

SД = S_зд - S_цобщ (3.23)

SД = 25056 - 24756б9585=299,041 м².

3.7 Расчет площадей служебно-бытовых помещений

В механосборочных цехах проектируют следующие помещения:

1. Служебные:

а) административно-конторские (кабинет начальника цеха и его заместителей; планово-диспетчерское бюро; бюро труда и зарплаты; помещение бухгалтерии);

б) инженерно-технические службы (техническое бюро цеха; конструкторское бюро цеха;

в) залы совещаний.

Площадь служебных помещений при укрупненных расчетах определяется из следующего расчета:

- комнаты административно-конторского персонала и инженерно-технических служб: по формуле

Sа-к = sа-к•(Р1итр + Р1сл) + 18, (3.24)

где sа-к - удельная площадь на одного работающего, 4 м²;

Р1итр, Р1сл - число ИТР и служащих, работающих в первую смену;

18 - площадь кабинетов начальника цеха и его заместителя, м².

Sa-к = 4·(57+11) + 18 = 290 м²;

Площадь отдельных кабинетов не должна быть менее 9 м².

- залы совещаний, определяются по формуле:

Sзс = Sзс•Ритр, (3.25)

где Sзс - удельная площадь на одного участника совещаний вместимостью до 100 человек - 1,2 м² на одно место, вместимостью более 100 человек - 0,9 м² на каждое место; Ритр - число участников совещаний.

S_зс = 0,9·114 = 102,6 м²;

2. Бытовые:

а) Гардеробные блоки (гардеробные; душевые; умывальные).

Данные помещения следует объединять в гардеробные блоки. Они должны располагаться на первом этаже и должны быть отдельными для мужчин и женщин. В одном гардеробном блоке должно располагаться не более 400 ... 500 человек. Душевые кабины и умывальники не должны устанавливаться у наружных стен. При укрупненных расчетах гардеробных блоков площадь определяется из расчета по формуле:

Sг = sг•Р, (3.26)

где sг• - удельная площадь на одного работающего, 2,6 ... 2,8 м²;

Р - общее число работающих в цехе.

S_г = 2,7·956 = 2581,2 м²;

Площадь душевых составляет примерно 20 ... 30 % от площади гардеробных блоков и включается в их состав. Гардеробные и душевые площади помещений разделяют на мужские (70 … 80 %) и женские (20 … 30%).

Душевые для мужчин S_{душ м}= S_гм ·0,25=1935,9·0,25=483,975 м²;

Душевые для женщин S_{душ ж}= S_гж ·0,25=645,3·0,25=161,325 м²;

Гардеробные для мужчин S_гм=2581,2·0,75=1935,9 м²;

Гардеробные для женщин S_гж=2581,2-1935,9=645,3 м²;

б) Санитарные узлы (уборные).

Расстояние от санузлов до рабочих мест не должно быть более 75 м. Они не должны размещаться под и над рабочими помещениями административно-конторских и инженерно-технических служб, а также под и над столовыми, буфетами, общественными организациями. Они располагаются на каждом этаже многоэтажных производственных зданий. Площадь санузлов определяется из расчета, по формуле:

Sсу = Sсу•Р1, (3.27)

где sсу - удельная площадь на одного работающего в первую смену, 0,2 м²;

Р1 -число работающих в цехе в первую смену.

S_су = 0,2 ·490 = 98 м²;

Данные помещения также разделяют на мужские (70 … 80 %) и женские (20 … 30%).

Для мужчин S_{су м}=0,7·98=73,5 м²;

Для женщин S_{су ж}=98-73,5=24,5 м²;

в) Комнаты для личной гигиены женщин.

Данное помещение создается в цехе, если в наиболее многочисленной смене работает более 50 женщин. При укрупненных расчетах ориентировочная площадь этих комнат принимается равной:

S_лг = 25...30 м².

Примем площадь комнаты для личной гигиены женщин:

S_лг = 30 м².

г) Курительные комнаты для мужчин и женщин.

Площадь курительных комнат определяется из расчета:

Sккм = Sккм•Р1м, (3.28)

Sккж = Sккж•Р1ж, (3.29)

где Sккм - норма площади на одного работающего в наиболее многочисленной смене для мужчин 0,03 м²; Sккж - норма площади на одного работающего в наиболее многочисленной смене для женщин 0,01 м²; Р1м, Р1ж - число работающих мужчин и женщин в 1 смену.

Sккм = 0,03 ·367 = 11,01м²;

Sккж = 0,01 ·123 = 1,23 м²;

Площадь курительных комнат для мужчин и ля женщин не должна быть менее 9 м². Поэтому принимаем площади курительных камер:

Sккм = 11,01м²;

Sккж = 9 м².

д) Комнаты отдыха.

Комнаты отдыха предусматриваются только при тяжелых работах. Площадь этих помещений следует принимать из расчета, по формуле:

Sко = Sко•Р1, (3.30)

где Sко - удельная площадь на одного работающего в первую смену, 0,2 м²;

Р1 -число работающих в цехе в первую смену.

Sко = 0,2 ·490 = 98 м².

е) Столовые и буфеты.

В зависимости от числа работающих в наиболее многочисленную смену предусматривают:

- при 250 человек и более - столовые;

- менее 250 человек - буфет (с отпуском горячих блюд, поставляемых из столовой).

Площадь определяется из расчета, по формуле:

Площадь определяется из расчета

Sб = Sс•Р1, (3.31)

где Sс - удельная площадь на одного работающего в первую смену, 0,7 м²;

Р1 -число работающих в цехе в первую смену.

Sс = 0,7 ·490 = 343 м².

ё) Площадь помещения общественных организаций определяется по формуле:

Sоо = Sоо•Роо, (3.32)

где Sоо - удельная площадь общественных помещений, приходящаяся на одного работающего, (2…4 м²/чел);

Роо - общее число, находящихся в данном помещении, чел.

S_оо = 3·4=12 м².

ж) Медпункт рассчитывают по формуле:

Медпункт рассчитывают по формуле:

Sм = 0,2·88 = 19,6 м²; (3.33)

где Sc - норма площади на одного посетителя, 0,2 м²;

Полезная площадь служебно-бытовых помещений определяется по формуле:

Sс-б = Sа-к + Sзс + Sг + Sсу +Sлг + Sккм + Sккж + Sко + Sс + Sоо + Sм (3.34)

Sc-б=290+102<6+2581,2+98+30+11,01+9+98+343+12+19,6=3594,41м².

Выбираем УТС: пристрой длиной 60 м, шириной 12 м высотой - 4 этажа

Вычислим площадь проходов и лестничных клеток по формулам:

S_прох = 2·60·4 = 480 м².

S_лк = 6·2,8·2·4 = 134,4 м²

Общая площадь служебно-бытовых помещений, определяется по формуле:

Sос-б = Sс-б + Sпрох + Sл.к. (3.37)

Sос-б= 3584,41+480+134,4=4198,81м².

Превышение площади служебно-бытовых УТС Sc-б над площадью Sос-б не должно быть больше 300 м²:

SДc-б=4320-4208,81<300 м².

3.8 Компоновочное решение цеха

Компоновка цеха - взаимное расположение смежных отделений, участков, складов, пристроек и других структурных элементов цеха.

Вспомогательные службы размещают вдоль наружных стен здания. Оставшаяся площадь предназначена для размещения оборудования.

При компоновке вспомогательные помещения располагают группами по технологической однородности выполняемых работ и сразу определяют площади данных групп помещений:

1. ЦРБ, кладовая ЦРБ, мастерская энергетика: по формуле

S₁ = S_црб + S_кцрб + S_мэ (3.38)

S₁ =142,5+17,8125+28,5=188,8125м²;

2. РМП, кладовая приспособлений и инструмента, участок УСПО, ЗО, инструментально-раздаточная кладовая, кладовая абразивов: по формуле

S₂ = S_успо + S_кпс + S_кп + S_рмп + S_зо + S_ирк + S_ка (3.39)

S₂ = 86,4+162,4+345,6+242+60+102,6+4,8=1003,8м²;

3. ОТК, контрольно-поверочный пункт: по формуле

S₃ = S_отк + S_кпп (3.40)

S₃ = 324+35,55=359,55 м²;

4. Участок СОЖ, ГСМ, энергетические и санитарно-технические установки: по формуле

S₄ = S_сож + S_гсм + S_эсту (3.41)

S₄=70,264+25+75=170,264м²;

5. Участок хранения стружки, участок по переработке стружки, изолятор брака: по формуле

S₅ = S_хс + S_иб + S_пс (3.42)

S₅ = 76,5+30+153=259,5м²;

6. Компрессорная установка, трансформаторная подстанция, вентиляционная камера: по формуле

S₆ = S_тп + S_ку + S_вк (3.43)

S₆ =119,25+834,75+745,3125=1699,3125;

7. Архив, склад вспомогательных материалов: по формуле

S₇ = S_а + S_вм + S_вмс (3.44)

S₇ = 30+21,6+20,3=71,9м²;

Затем эти группы разбивают на две макрогруппы, таким образом, чтобы их площади были примерно равны.

S_I = 781,875+129,6+828,65+127,6768+193,75=2634,8765м²

S_II=802,5+281,25+432,05+1324,125+46,4=3705,7625

Размеры участков определяем следующим образом: - для составляющих длину цеха (кроме магистральных проездов): по формуле

L_i = S_i/В_Ц , (3.45)

L_I =SI/ В_Ц =2634,876/144=18,297 м,

L_мех = S_мех/ В_Ц=8100/144=61,031 м,

L_мо = S_мо/ В_Ц=688,5/144=4,781 м,

L_гд = S_гд/ В_Ц=810/144=5,696 м,

L_сб = S_сб/ В_Ц =3825/144=26,5625 м,

L_гу = S_гу/ В_Ц =715,5/144=4,968 м,

L_Д = S_Д/ В_Ц =299,041/144=2,076м,

L_II = SII/В_ц=3705,7625/144=25,734 м.

Ширина магистрального проезда должна быть в пределах 4,5 … 6 м и определяется по формуле: по формуле

L_мп = S_мп/(В_ц · к) (3.46)

L_мп = 4277,319 / (72 ·5) = 5,940 м

Принимаем k = 5

Проверим общую длину цеха:

L=18,6327+61,39583+7,2396+7,2396+39,0625+7,802083+(5,20001*5)+7,139201+40,0868=173,99993 м ?174м.

Рассчитаем ширину вспомогательных помещений: по формуле

Группа I:

В_Ii= S_Ii/L_I (3.47)

В_миз = S_миз /LI=781,875/18,297 =55,336м;

В_црб = S_црб/ LI=96/18,297 =7,781 м;

В_кцрб= S_кцрб /LI=14,4/18,297 =0,973 м;

В_мэ = S_мэ /LI=19,2/18,297 =1,556 м;

В_кп = S_кп /LI =305,8/18,297 =18,888м;

В_успо=S_успо/LI=62,55/18,297 =4,722м;

В_кпс= S_кпс /LI =125/18,297 =8,875м;

В_рмп = S_рмп /LI=168/18,297 =13,226 м;

В_зо= S_зо /LI=70/18,297 =3,279 м;

В_ирк = S_ирк /LI=97,3/18,297 =5,607 м;

В_сож = S_сож /LI=57,6768/18,297 =2,01437 м;

В_гсм = S_гсм /LI=20/18,297 =0,6985021 м;

В_эсту = S_эсту /LI=50/18,297 =1,746255м;

В_хс = S_хс /LI=34,75/18,297 =1,21365 м;

В_иб = S_иб /LI =20/18,297 =0,6985021м;

В_пс = S_пс /LI=139/18,297 =4,8546 м;

Проверим общую ширину помещений группы I:

В_I=27,3071+3,35281+0,5029215+0,6706+2,1846+4,36564+10,6801+5,86742+2,44476+3,398213+2,01437+0,6985021+1,746255+1,21365+0,6985021+4,8546=143,99998м?144 м.;

Группа II: по формуле

В_IIi= S_IIi/L_II (3.48)

В_ги = S_ги /LII= 802,5/40,0868=20,01906 м;

В_пки = S_пки /LII= 281,25/40,0868=7,016025 м;

В_отк = S_отк /LII= 401,25/40,0868=10,00953 м;

В_кпп = S_кпп /LII= 30,8/40,0868=0,768333 м;

В_тп = S_тп /LII= 80,25/40,0868=2,001905 м;

В_ку = S_ку /LII= 642/40,0868=16,015247 м;

В_вк = S_вк /LII= 601,875/40,0868=15,0143 м;

В_а = S_а /LII= 20/40,0868=0,49892 м;

В_вм= S_вм /LII= 13,9/40,0868=0,34675 м;

В_вмс= S_вмс /LII= 12,5/40,0868=0,31182 м.

Проверим общую ширину помещений группы II:

В_II=20,01906+7,016025+10,00953+0,768333+2,001905+16,015247+15,0143+0,49892+0,34675+0,31182=143,99993 м?144 м.

Определим площади каждого участка механической обработки по формуле:

, (3.49)

1) Участок токарной обработки:

S_ток = 82·37,5 = 3075 м²;

2) Карусельный участок:

S_карус =12·37,5 = 450 м²;

3) Сверлильный участок:

S_сверл = 18·37,5 = 675 м²;

4) Расточной участок:

S_раст = 30·37,5 = 1125м²;

5) Фрезерный участок:

S_фрез = 35·37,5 = 1312,5 м²;

6) Специальный участок:

S_спец = 6·37,5 = 225м²;

7) Строгольный участок:

S_строг = 9·37,5 = 337,5 м²;

8) Протяжной участок:

S_прот = 2·37,5 = 75м²;

9) Долбежный участок:

S_долб = 4·37,5 = 150 м²;

10) Зубообрабатывающий участок:

S_зуб = 3·37,5 = 112,5 м²;

11) Шлифовальный участок:

S_шлиф = 12·37,5 = 450 м²;

12) Отрезной участок:

S_отрезн = 3·37,5 = 112,5 м²;

Разделим полученные участки на 2 примерно равные группы.

1. Токарный, сверлильный, долбежный, зубообрабатывающий:

S₁=S_ток+S_свер+S_долб+S_зуб (3.50)

S₁=3075+675+150+112,5=4012,5м²;

2. Специальный, фрезерый, сстрогальный,протяжной,отрезной, шлифовальный:

S₂=S_спец+S_фрез+S_строг+S_протяж+S_прот+ S_отр+S_шлиф (3.51)

S₂=712,5+712,5+900+112,5+112,5=4087,5 м²;

Уточним длину участка механической обработки:

L_м = L_мех + L_мо + L_мп·(k-m) (3.52)

где L_мех длина участка механической обработки, L_мо ширина межоперационного склада, L_мп ширина магистрального проезда

L_м=61,031+2,076=63,107 м².

Ширина участков механической обработки:

, (3.53)

где S¹ , S² - площадь первой и второй групп станков S? - дополнительная площадь; Lмп - ширина магистрального проезда; к - число магистральных проездов; m - число магистральных проездов, уже размещённых в цехе; х - число вновь назначенных магистральных проездов, размещаемых вдоль пролётов (1,2,3,4…), выбираемое таким образом, чтобы ширина магистрального проезда была от 4,5 до 6 м;Lм - уточнённая длина участка механической обработки .

Тогда:

(3.54)

=63,582+64,770+4,73+10,910=143,9992м.

Рассчитаем длины участков механической обработки по формуле:

(3.55)

(3.56)

где Si¹ , Si² - площади участков, входящих в состав первой и второй гупп мехобработки ; B1, B2 - ширина участков механической обработки

Участки первой группы

L_ток = 3075 / 63,582= 46,362 м,

L_карус = 450/ 63,582= 6,947 м,

L_свер= 675/ 63,582= 10,616 м,

L_долб = 150 / 63,582= 2,359 м,

Участки второй группы

L_спец = 712,5/=23,67596м,

L_фрез = 712,5/=23,67596 м,

L_строг= 900/=29,90648 м,

L_долб = 112,5/=3,73831 м,

L_прот = 112,5/=3,73831 м,

Проверим длину участка механической обработки:

УL₁ = 13,12796+34,61+26,255925+10,74106=63,106 м.

УL₂=23,67596+23,67596+29,90648+3,73831+3,73831=63,103м.

3.9 Выбор строительных элементов и конструкций

Здание цеха

Сетка колонн:

Для основных УТС - 12х36

Для дополнительной УТС - 12х30; 12х30 м.:

Высота цеха - 18 м.

Несущая конструкция:

основные УТС - тип Г [1, рис. 13]

дополнителтные УТС - тип Г [1, рис. 13]

Тип здания - крановое

Высота головки кранового рельса 13,8м

Толщина стен -51см.

Колонны - прямоугольные, размером 600х1900мм.

Сечение подколонника - 1200х2700 мм.

Подошва - 6000х7200 мм.

Перегородки - металлические на каркасе.

Двери:

Вдв= (3.57)

Вдв=

Предусматривается по 2 двухстворчатой двери ширина - 1,5 м; высота - 2,2 м.

Ворота (откатные)

Ширина ворот - 4,5 м;

Высота ворот - 3 м.

Тамбуры:

Ширина - 5,1 м;

Глубина- 6,5 м.

Лестничные клетки:

Ширина - 2,8 м

Длина - 3,2 м.

Световые фонари:

Тип К [1, рис. 14.] - М-образные с вертикальным остеклением.

Высота фонарей - 2м.

Ширина фонарей - 12 м.

Служебно-бытовые помещения

Тип задания - пристрой размерами 18х60 м и высотой 4 этажа.

Сетка колон - 6х6 м.

Высота этажа - 3,3 м.

Несущие конструкции - типБ [1, рис. 13]

Колонны - квадратные серии ИИ20/70, размером 300х300мм. Сечение подколонника - 900х900 мм, Подошва - 1800х3000 мм.

Ширина проходов - 2,0 м.

Толщина пола - 400 мм.

Толщина покрытия цеха вместе с утиплителем 400мм

4. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ

4.1 Расчет себестоимости детали вал

Тема дипломного проекта «Механосборочный цех по выпуску приводов конвейеров с подробной разработкой технологического процесса изготовления детали вал ведущий». Экономическое обоснование проектного решения представляет собой системный анализ организационных и экономических показателей технического решения. Результаты анализа должны содержать выводы о целесообразности реализации рассматриваемого решения с точки зрения его экономической эффективности. Следует отметить, что выбор проектного решения, перспективного для реализации является многовариантным и определяется конкретными ситуациями и целями проектирования. Для определения технико-экономического уровня качества проекта, необходимо провести анализ технического уровня и показателей качества базовой и проектируемой системы.

Определение стоимости материалов.

Черный вес:

Для изготовления детали вал используется поковка на молотах.

Черный вес = 44,08 кг (ПЗ п. 1.4).

Цена изготовления тонны заготовок [19, с.86] и по данным ОАО «Тяжмаш»:

Ц_м = 18000 руб/тн (ПЗ п. 1.4).

Чистый вес детали:

Вес детали после механической обработки

Чистый вес =6,5 кг (ПЗ п. 1.4).

Вес отходов:

Определим массу отходов, годящихся к вторичной переработке по формуле [19, с.134]:

Вес отходов = Черный вес - Чистый вес. = 44,08 - 6,5 = 37,58 кг

Цена отходов [19, с.97]:

Цена отходов = 2500 руб/тн

Определим стоимость заготовки:

С_заг = В_{заг. черн} хЦ_м,

где В_{заг. черн} - вес заготовки, кг

М - стоимость 1 кг заготовок, руб.

Стоимость заготовки:

- руб.

Стоимость отходов (стружки):

- руб.

Транспортные расходы:

На транспортные расходы приходится 5%.

Транспортные расходы = 0,05 х С_заг = 0,05 х 793,44=39,67 руб.

Рассчитаем стоимость материалов:

C_м = С_заг - С_отх + Транспортные расходы

C_м = 793,44 - 93,95+39,67 = 739,16 руб.

Трудоёмкость изготовления детали:

- базовая:

Т_б = 2,14 н/ч (по данным ОАО «Тяжмаш»),

- по дипломному проекту:

Т_дп = 0,82 н/ч (п 1.10 с. 71).

Часовая тарифная ставка станочников 4 разряда:

Т_ставка = 110 руб/час.

Зарплата основная производственных рабочих:

- базовая (токарь, фрезеровщик, шлифовщик):

С _зо = Т_ставка хТ_б

С _зо = 110х2,14=235,4 руб,

- по дипломному проекту (оператор обрабатывающего центра):

С _зо = Т_ставка хТ_дп

С _зо = 110х0,82=90,2 руб.

Зарплата дополнительная производственных рабочих:

- базовая:

где К_з- коэффициент, характеризующий отношение суммы дополнительной заработной платы производственных рабочих к основной (0,15 - 0,20).

С_доп = 235,4х0,20 = 47,08 руб.

- по дипломному проекту:

С_доп = 90,2х0,20 = 18,04 руб.

Общая сумма заработной платы производственных рабочих:

С_сум = С_зо + С_доп

- базовая:

С_сум = 235,4+47,08 = 282,48 руб.

- по дипломному проекту:

С_сум = 90,2+18,04 = 108,24 руб.

Обязательные страховые взносы С_нач определяются в соответствии с установленной нормой отчислений в процентах к расходам на основную и дополнительную заработную плату производственных рабочих (30%).

С_нач = 0,3хС_сум

- базовая:

С_нач =0,30 х 282,48 = 84,74 руб.

- по дипломному проекту:

С_нач =0,30 х 108,24 = 32,47 руб.

4.2 Составление смет прямых и цеховых расходов

На статью «Расходы на содержание и эксплуатацию технологического оборудования» С_р относятся:

ѕ содержание, текущий ремонт, амортизация производственного оборудования транспортных средств и ценных инструментов;

ѕ заработная плата основная и дополнительная вместе с начислениями на социальные нужды вспомогательных рабочих; затраты на воду, пар, электроэнергию и т.п.;

ѕ возмещение износа быстро изнашивающихся инструментов и расходов по их восстановлению;

ѕ затраты на воду, пар, электроэнергию и т.п.;

ѕ прочие расходы, связанные с работой оборудования.

На практике чаще используют расходы на содержание и эксплуатацию технологического оборудования пропорционально основной заработной плате основных рабочих (200%).

С_р = 2 х С_зо

- базовые:

С_р = 2 х 235,4 = 470,8 руб.

- по дипломному проекту:

С_р = 2 х 90,2 = 180,4 руб.

На статью «Цеховые расходы» (С_ц) относятся следующие затраты:

ѕ основная и дополнительная заработная плата вместе с начислениями на социальные нужды цехового персонала (инженеров, техников, экономистов, служащих и др.), а также вспомогательных рабочих, занятых на хозяйственных работах;

ѕ расходы по охране труда и технике безопасности;

ѕ содержание, текущий ремонт, амортизация зданий, сооружений и инвентаря цехового назначения;

ѕ расходы по опытам, изобретательству и рационализации;

Цеховые расходы распределяются пропорционально основной заработной плате основных производственных рабочих (250%).

С_ц = 2,5 х С_зо

- базовые:

С_ц = 2,5 х 235,4 = 588,5 руб.

- по дипломному проекту:

С_ц = 2,5 х 90,2 = 225,5 руб.

Итого цеховая себестоимость:

С_цех = С_м + С_р + С_сум + С_нач + С_ц

- базовая:

С_цех = 739,16+470,8+282,48+84,74+588,5 = 2165,68 руб.

- по дипломному проекту:

С_цех = 739,16+180,4+108,24+32,47+225,5 = 1285,77 руб.

На статью «Общепроизводственные расходы» (С_об) относятся следующие затраты:

ѕ заработная плата основная и дополнительная вместе с отчислениями на социальные нужды заводского административно - управленческого персонала;

ѕ амортизация общезаводских зданий, складов и инвентаря;

ѕ расходы по служебным командировкам;

ѕ расходы по охране труда;

ѕ расходы по подготовке кадров и на организованный набор рабочей силы;

ѕ налоги и сборы, прочие обязательные расходы и отчисления.

Общепроизводственные расходы распределяются пропорционально сумме основной заработной платы основных производственных рабочих (310%).

С_об = 3,1 х С_зо

- базовые:

С_об = 3,1 х 235,4 = 729,74 руб.

- по дипломному проекту:

С_об = 3,1 х 90,2 = 279,62 руб.

Общехозяйственные расходы распределяются пропорционально сумме основной заработной платы основных производственных рабочих (280%).

С_обх = 2,8 х С_зо

- базовые:

С_обх = 2,8 х 235,4 = 659,12 руб.

- по дипломному проекту:

С_обх = 2,8 х 90,2 = 252,56 руб.

Итоговая производственная себестоимость:

С_пр = С_об + С_обх + С_цех

- базовая:

С_пр = 729,74+659,12+2165,68 = 3554,54 руб.

- по дипломному проекту:

С_пр = 279,62+252,56+1285,77 = 2267,95 руб.

На статью «Внепроизводственные расходы» (С_в) относятся затраты, связанные в основном с реализацией готовой продукции:

ѕ расходы по таре и упаковке;

ѕ расходы по доставке продукции на станцию отправления;

ѕ содержание персонала, обеспечивающего нормальную эксплуатацию у потребителя в пределах уставленного срока;

ѕ расходы на научно - исследовательские работы и др.

Внепроизводственные расходы применяются в размере 3 - 7% производственной себестоимости.

С_в = 0,03 х С_пр

- базовые:

С_в = 0,03 х 3554,54 = 106,64 руб.

- по дипломному проекту:

С_в = 0,03 х 2267,95 = 68,04 руб.

Итого полная себестоимость:

С_полн = С_пр + С_в

- базовая:

С_полн = 3554,54 + 106,64 = 3661,18 руб.

- по дипломному проекту:

С_полн = 2267,95 + 68,04 = 2335,99 руб.

Таблица 4.1. Калькуляция затрат на производство детали вал

Наименование показателя	Ед. изм	Значения показателей	Изменение,±
		По базовому предприятию	По проекту
	1	2	3	4	5
1.	Стоимость материалов	руб	739,16	739,16	-
2.	Основная заработная плата производственных рабочих	руб	235,4	90,2	-145,2
3.	Дополнительная заработная плата производственных рабочих	руб	47,08	18,04	-29,04
4.	Обязательные страховые взносы	руб	84,74	32,47	-52,27
5.	Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования	руб	470,8	180,4	-290,4
6.	Общецеховые расходы	руб.	588,5	225,5	-363
Цеховая себестоимость	руб	2165,68	1285,77	-879,91
7.	Общепроизводственные расходы	руб	729,74	279,62	-450,12
8.	Общехозяйственные расходы	руб	659,12	252,56	-406,56
Производственная себестоимость	руб	3554,54	2267,95	-1286,59
10.	Внепроизводственные расходы	руб.	106,64	68,04	-38,6
Итого полная себестоимость	руб	3661,18	2335,99	-1325,19

Относительная экономия затрат: (3661,18-2335,99/3661,18)•100=36,19%

Снижение трудоемкости в процентах: (0,82/2,14)•100=38,32%

Годовая экономия затрат при выпуске деталей 80 штук в год (п.1.3, с.10):

Э_год = (С _{полн БЗ} - С _{полн ДП}) • N_{выпуска годовая}

Э_год = (3661,18 - 2335,99)·80 = 106015,2 руб.

Годовая экономия с учетом налога на прибыль в размере 20 % составит:

Э_год =106015,2· 0,8 = 84812,16 руб.

Расчёт суммы капитальных затрат по оборудованию.



где Ц- цена оборудования в руб.;

С- количество оборудования;

- коэффициент, учитывающий затраты на транспортировку (10%).

Для упрощения производимых расчетов примем следующее допущение - стоимость строительно-монтажных работ (Ксм) составляет 10% от стоимости основного оборудования.

Таблица 4.2 Дополнительные капитальные вложения

Наименование оборудования	Модель, тип	Кол-во ед.	Цена за ед. в руб.	Сумма в руб.	Источники цены
1. Токарно-обрабатывающий центр	MORI SEIKI NL-2500/700	1	2000000	2000000	каталог
Транспортные расходы	200000	10% цены станка
Монтажные работы	200000	10% цены станка
Всего	2400000

Определяем окупаемость дополнительных капитальных затрат.

Определяем годовую трудоемкость изготовления детали по дипломному проекту:

Т_дп = 0,82 н/ч., программа выпуска 80 шт/год (п.1.3, с.10).

Т_{дп год} = 0,82х80 шт = 65,6 ч.

Годовой фонд времени работы станка при трехсменном режиме работы:

Ф_год=t x n x k,

где t = 8 ч - время работы в одну смену,

n=3 - количество смен в рабочем дне,

k = 247 - количество рабочих дней в году.

Ф_год= 8х3х247х0,96 = 5690,88 ч.

Расчет эффективного фонда рабочего времени.

Рассчитаем загруженность оборудования:

Определим дополнительные капитальные вложения на изготовление годовой программы:

S_ок = S_ст х з= 2400000•0,0115= 27600 руб.

где S_ст - стоимость оборудования и его монтажа.

Определим годовой экономический эффект по формуле:

Э_эф = Э_год - Е_н· S_ок

Э_эф = 84812,16 - 0,15·27600 = 84812,16 -4140= 80672,16 руб.

Определим срок окупаемости дополнительных капиталовложений:

Время окупаемости дополнительных капиталовложений:

,

Т_ок=года.

При нормативном коэффициенте сравнительной экономической эффективности = 0,15 нормативный срок окупаемости равен 1/0,15 = 6,7 года. Поэтому срок окупаемости по проекту можно считать допустимым.

4.3 Технико-экономические показатели спроектированного цеха

Таблица 4.3 Технико-экономические показатели внедрения нового ТП механической обработки вала токарно обрабатывающего центра Mori seiki NL2500/700

Наименование показателя	Ед. изм	Значения показателей	Изменение, ±
		По базовому предприятию	По проекту
	1	2	3	4	5
1.	Годовая программа выпуска	шт	80	80	-
2.	Трудоемкость изготовления	ч	2,14	0,82	-1,32
3	Полная себестоимость	руб	3661,18	2335,99	-1325,19
4.	Экономия на единицу	руб	1325,19
5.	Экономия на годовую программу выпуска	руб	84812,16
6.	Дополнительные капиталовложения	руб	27600
7	Срок окупаемости	лет	0,32

При одинаковой стоимости материалов трудоемкость изготовления детали вал по предложенному в дипломном проекте варианту ТП механической обработки снизилась по сравнению с базовым на 38,32%, что позволило сократить расходы на изготовление детали и получить экономию на годовую программу в размере 84812,16 руб. Капиталовложения, необходимые для реализации нового ТП в размере 27600 руб., окупятся за 3,84 года, что ниже нормативного срока окупаемости в 20,93 раза.

Анализ показателей свидетельствует о том, что принятые в дипломном проекте решения технически возможны и экономически целесообразны

5. ОХРАНА ТРУДА И ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

5.1 Анализ опасных и вредных факторов производства

В процессе труда человек с помощью имеющихся в его распоряжении орудий труда воздействует по заданной технологии на предмет труда, инструменты и оборудование, технологический процесс- основные элементы, формирующие условия труда. Безопасность труда зависит от уровня организации труда и производства, от гигиенических параметров окружающей человека производственной среды и ряда других факторов. Здесь рассмотрим лишь опасные и вредные производственные факторы, действующие в спроектированном цехе. Условно их можно распределить по следующим группам:

1. Факторы, возникающие непосредственно при выполнении технологического процесса. Сюда можно включить такие источники опасности, как движущиеся и вращающиеся части станков - шпиндели, суппорты, каретки на протяжных станках. Особую опасность представляют собой шлифовальные станки из-за исключительно высоких значений скоростей резания (до 35м/с). Высокая доля ручного труда несколько повышает опасность травматизма на слесарном участке. В целом цех и технологические процессы, осуществляемые в нём, нельзя отнести к разряду особо опасных производств, при соблюдении техники безопасности и технологии, риск получения травм сводится к минимуму, в нормальных условиях вредные и опасные факторы (такие, как шум, вибрации и т.п.) не способны привести к профессиональным заболеваниям.

2. Факторы, возникающие при выполнении работ, непосредственно связанных с осуществлением технологического процесса. К таким факторам в первую очередь следует относить движущиеся части подъёмно-транспортных устройств, движение внутрицеховых транспортирующих механизмов и машин. Опасность может исходить также от межцеховых транспортных средств, перемещающихся внутри здания цеха.

3. Факторы, связанные с выполнением ремонтных, пусконаладочных и других вспомогательных работ. Здесь опасность заключается, в основном, при работе с электроустановками и электроприборами высокого напряжения, а также при ремонте оборудования, расположенного на большой высоте (подъёмно-транспортные механизмы, приборы освещения и пр.).

Мероприятия по созданию безопасных условий труда, по производственной санитарии и гигиене изложены в последующих пунктах данного раздела.

5.2 Мероприятия по безопасным условиям труда

При использовании технологическом процессе станков с ЧПУ руководствуются общими правилами охраны труда. Управление отдельными органами станка производится с пультов управления, в этом случае пульты управления должны отвечать правилам охраны труда для постоянных рабочих мест (воздух рабочей зоны, освещения, шум, вибрация и т.д.). На всех станках с ЧПУ и РТК должны использоваться системы блокировки, исключающие их перевод на автоматический цикл в последовательности, не отвечающей требованиям технологического процесса. Здесь следует применять сигнальные устройства. Они предназначены для извлечения о ходе технологического процесса, о наличии неисправностей и поломок, как основного оборудования, так и в системе вентиляции, пневмотранспорта и т.д.

Для периодической смены инструмента, регулировки и подналадки станков с ЧПУ и автоматов, их смазывания и чистки, а также мелкого ремонта в режиме автоматической работы должно быть предусмотрено специальное время. Все предусмотренные работы должны выполняться на обеспеченном оборудовании.

Планировка цеха должна обеспечивать удобный и безопасный доступ обслуживающего персонала к основному и вспомогательному технологическому оборудованию, к органам аварийного отключения и управления. При планировке необходимо исключить пересечения трасс следования оператора и исполнительных устройств и обеспечить свободу перемещения обслуживающего персонала, сведя до минимума возможность появления посторонних лиц.