Участок механического цеха для обработки детали представителя "Стакан"

где, t_шт - штучное время, мин.

К_в = 1… 1,2 - коэффициент выполнения норм.

005 Вертикальная фрезерно - сверлильно-расточная операция с ЧПУ (модель станка - ГФ2171С5)

С_р = (4,66 •29000)/3556,8 • 1,0•60 = 0,63 Принимается С_пр = 1 ст

010 Токарная операция с ЧПУ (16К20 ФЗС32)

С_р = (2,22 • 29000)/ 3556,8 •1 • 60 = 0,3 Принимается С_пр = 1 ст

015 Вертикально-фрезерная операция (6Р11)

С_р = (2,5•29000)/ 3556,8 • 1,0•60 = 0,34 Принимается С_пр = 1 ст

020 Токарная операция с ЧПУ (16К20 ФЗС32)

С_р = (5,17 • 29000)/ 3556,8 •1 • 60 = 0,7 Принимается С_пр = 1 ст

025 Контрольная операция - принимается стол ОТК

035 Горизонтально-расточная операция (2705П)

С_р = (1,49 • 29000)/ 3556,8 •1 • 60 = 0,2 Принимается С_пр = 1 ст

040 Сверлильная операция с ЧПУ (2С132МФ2)

С_р = (1,72 • 29000)/ 3556,8 •1 • 60 = 0,24 Принимается С_пр = 1 ст

045 Круглошлифовальная операция (3М151)

С_р = (1,45 • 29000)/ 3556,8 •1 • 60 = 0,2 Принимается С_пр = 1 ст

050 Круглошлифовальная операция (3М151)

С_р = (1,3 • 29000)/ 3556,8 •1 • 60 = 0,18 Принимается С_пр = 1 ст

055 Слесарная операция - принимается верстак(3К634)

060 Моечная операция - принимается моечная машина.

065 Контрольная операция - принимается стол ОТК

Определяется уровень загрузки оборудования на механическом участке по обработке детали. Рассчитывается коэффициент загрузки станков по операциям по формуле

На основе произведенных расчетов строится график загрузки оборудования участка, ширина столбиков в соответствующем масштабе пропорциональна количеству станков данной модели. Средний коэффициент загрузки всего станочного парка на проектируемом участке по заданной детали на графике - горизонтальная линия, проходящая через весь график.

Данные о количестве, габаритах, мощности электродвигателей и стоимости с учетом транспортировки и монтажа оборудования на участке заносятся в сводную ведомость оборудования.

Ведомость оборудования

Модель оборудования			, %	Мощность, кВт
				на 1 станок	на все станки
005-Вертикально-фрезерно-сверлильно-расточной станок с ЧПУ, ГФ2171С5 2Г942	0,63	1	63	7,5	7,5
010-Токарный станок с ЧПУ, 16К20Ф3С32	0,3	1	30	11	11
015 Вертикально-фрезерный станок, 6Р11	0,34	1	34	5,5	5,5
020-Токарный станок с ЧПУ 16К20Ф3С32	0,7	1	70	11	11
035 - Горизонтально-расточной станок, 2705П	0,2	1	20	1,5	1,5
040-Сверлильный станок с ЧПУ, 2С132МФ2	0,24	1	24	8,1	8,1
045-Круглошлифовальный станок, 3М151	0,2	1	20	7,5	7,5
050-Круглошлифовальный станок, 3М151	0,18	1	18	7,5	7,5
ИТОГО	2,79	8	35		59,6
Моечная машина		1		3	3
Верстак слесарный		1
Стол ОТК		2
ИТОГО		4			3
ВСЕГО		12			62,6

Для построения графика загрузки оборудования рассчитывается средний коэффициент загрузки металлорежущего оборудования механического участка при заданной производственной программе

Пз ср = Ср / Спр·100% (46)

Пзср=(0,63+03+0,34+0,7+0,2+=0,24+0,18)·100 = 35%,

8

При производственной программе 29000 штук загрузка оборудования на механическом участке составит 35%. Выполненный расчет оборудования показывает, что стоимость основных производственных фондов планируется в сумме7020 т.р. для обеспечения заданного объема выпуска деталей - за квартал - 5200 штук и 29000 штук за год на механическом участке по обработке детали - «стакан Т40А-1202082-Г» при уровне загрузки металлорежущего оборудования соответственно, что считается ниже среднего уровня. На участке установлены 4 станков с ЧПУ и другие металлорежущие станки, слесарные верстаки, моечные машины, столы ОТК. При необходимости производственную программу можно увеличить в 2 и более раз.

4.2 Расчет и организация многостаночного обслуживания на участке. Состав и расчет количества участников производства с учетом многостаночного обслуживания

Все работающие на предприятии делятся на две классификационные группы: промышленно-производственный и непромышленный персонал.

К промышленно-производственному персоналу относятся основные, вспомогательные рабочие, младший обслуживающий персонал, административно-управленческий персонал, специалисты и служащие.

Определение численности работников предприятия осуществляется для каждой категории работников отдельно.

В условиях серийного производства количество основных рабочих определяется по трудоемкости выполняемых операций.

1. Определим полезный фонда времени рабочего

F_др. = (Д_к-Д_пр-Д_в)·q·К_пот. (47)

где, К_пот-коэффициент, учитывающий плановые невыходы на работу

К_пот = 1 - (П /100%) = 1 - (15 /100) = 0,85

F_др= (365 -14 -104) · 8 · 0,85 = 1686 час.

2. Определение численности всех рабочих на операциях рассчитаем по формуле

R_ocн. = t_шт · N / F_g.p. ·К_в · 60, (48)

где К_в - коэффициент выполнения норм

Определяется трудоемкость механической обработки детали

Т_шт = 25 мин

R_ocн= 25 ·29000 / 1686 · 1 · 60 = 8 чел.,

с учетом 2-х сменного режима работы участка и с учетом многостаночного обслуживания принимается 8 человек

Определяется численность основных рабочих и коэффициент многостаночного обслуживания на каждую операцию

К_мн =(То / Твсп) + 1

005 Вертикальная фрезерно-сверлильно-расточная операция (оператор на станках с ЧПУ)

R_ocн = 4,66· 29000 /1686 · 1 · 60 = 1,4, принимается 2 рабочих с учетом 2-х сменного режима работы механического участка

010 Токарная операция с ЧПУ (оператор на станках с ЧПУ)

R_ocн = 2,2 ·29000 /1686 ·6О = 0,63, Принимается 2 чел. с учетом 2-х сменного режима работы и многостаночного обслуживания

015 Вертикально-фрезерная операция (фрезеровщик)

R_ocн = 2,5 ·29000 /1686 ·6О = 0,8 Принимается 2 чел. с учетом 2-х сменного режима работы

020 Токарная операция с ЧПУ (оператор на станках с ЧПУ)

R_ocн = 5,17 ·29000 /1686 ·6О = 1,5, Принимается 2 чел. с учетом 2-х сменного режима работы и многостаночного обслуживания

035 Горизонтально-расточная операция (расточник)

R_ocн = 1,49 ·29000 /1686 ·6О = 0,5 Принимается 2 чел. с учетом 2-х сменного режима работы.

040 Сверлильная операция с ЧПУ (оператор на станках с ЧПУ)

R_ocн = 1,72 ·29000 /1686 ·6О =0,5 Принимается 2 чел. с учетом 2-х сменного режима работы.

045,050 Круглошлифовальные операции (шлифовальщик)

R_ocн = (1,45+1,3) ·29000 /1686 ·6О = 2 чел. Принимается 2 чел. с учетом 2-х сменного режима работы

Таким образом, расчеты показывают, что целесообразно принять 12 основных рабочих с учетом многостаночного обслуживания на токарной операции с ЧПУ (010,020) на станках модели 16к20Ф3С32, на шлифовальных станках - модели 3М151, т.к. машинное время (основное) значительно превышает вспомогательное на указанных операциях. Количество основных рабочих, требующихся для работы на проектируемом участке, полученное расчетным путем, корректируется по количеству станков, квалификационным разрядам и составляется сводная ведомость основных и вспомогательных рабочих, управленческого персонала.

Для определения численности вспомогательных рабочих используется метод относительной численности в процентах от численности основных рабочих (30-50%)

R_вcn = 0,3…0,5·R_ocн

где, R_ocн - численность основных рабочих

R_всп = 0,5 * 12 = 6,0 чел., принимается 6 рабочих с учетом 2-х сменного режима работы механического участка.

К вспомогательным рабочим относятся контролеры ОТК, наладчики, слесари Численность наладчиков можно определить, используя нормы обслуживания

R_н = С_об / Н_об · т, чел. =(8 ст./8 ст). х2= 2,0 чел.

Где С_об - количество установленного оборудования

Н_об = 10 станков на 1 наладчика (норма обслуживания станков на 1 наладчика)

т=2 количество смен в сутки. Наладчиков на данном участке принять целесообразно - 2 чел. Техпроцессом предусмотрены контрольные операции, поэтому примем по одному контролеру в смену.

R_конт = 2 чел.

Для выполнения функций управления примем двух мастеров.

Численность АУП и специалистов определяется по методу относительной численности (8-15% от числа всех рабочих) или по штатному расписанию R_ayп = ((0,1…0,15) ·R_ocн+R_всп) = 0,1 х (12 +6) = 1,8 чел.

Принимается 2 мастера.

На данном механическом участке по обработке детали «стакан Т40А-1202082Г» целесообразно принять 2 наладчиков, 2-х слесарей, 2-х контролеров с учетом трудоемкости контрольных операций по техпроцессу и 2-х мастеров. Общее количество работающих на участке представлено в общей ведомости списочного состава работающих на участке, приведенную в следующей таблице.

Ведомость работающих на участке

Профессия	Кол-во рабочих, чел	Разряд
		1	2	3	4	5	6
Основные рабочие
фрезеровщик	2			2
оператор на станках с ЧПУ	6		4	2
шлифовальщик	2			2
расточник	2				2
Итого основных рабочих	12		4	6	2
Вспомогательные рабочие
наладчик	2				2
контролер	2				2
слесарь	2				2
Итого вспомогательных рабочих	6				6
Административно-управленческий персонал
мастер	2
Всего работающих на участке	20		4	6	8

Расчет численности списочного состава персонала механического участка показывает, что для обеспечения выпуска производственной программы 29000 штук и трудоемкостью изготовления одной детали - «стакан Т40А-1202082-Г» - 25 мин. необходимо принять 12 основных рабочих с учетом 2-х сменного режима работы механического участка и многостаночного обслуживания, в том числе операторов на станках с ЧПУ - 6 человек, 6 вспомогательных рабочих, 2 мастеров.

4.3 Планировка оборудования и расчет потребных производственных площадей

Планировка оборудования и рабочих мест на участке механического цеха зависит от характера производства, особенностей и объема производственной программы, габаритов и массы обрабатываемых заготовок. При планировке участка механического цеха оборудование расположим так, чтобы обеспечить прямоточность и последовательность прохождения заготовок по стадиям обработки, то есть в порядке последовательности операций технологического процесса изготовления деталей данной группы, максимальное использование производственных площадей, удовлетворения требований охраны труда, техники безопасности. В состав механического участка входят производственные отделения, вспомогательная площадь и бытовые помещения

Производственная площадь - это площадь, занятая оборудованием, рабочими местами, ее состав определяется характером изготавливаемых изделий, видом технологического процесса, объемом производства. Производственный участок служит для размещения на нем оборудования, предназначенного для выполнения технологических процессов обработки деталей.

Вспомогательная площадь - площадь занятая под проездами, вспомогательным оборудованием, складами и другими помещениями (принимается 10-20% от производственной площади) Общая площадь - это сумма производственной и вспомогательной площадей. Норма общей площади на один станок в среднем в механических цехах составляет 15 - 20 м²

Определяется общая площадь участка:

S =S_np. + S_всп. = 220+ 44 = 264 м²,

где S_np. это производственное помещение - 20 м² на 1 станок

S_np=20 · 8 = 160 м²

15 м² на 1 место ~ 15 · 4 = 60 м²

S_np = 160 + 60 = 220 м²

Определяется вспомогательная площадь участка:

0,2 · 220 м² = 44 м².,

Определяется общий объем участка,

V = S · h, м³

V - общий объем помещения, S - общая площадь = 264 м²,

h - высота помещения = 12 м

V= 264 · 12 = 3168 м³

Аналогично определяется объем производственного и вспомогательного помещения,

V_пр = 220 · 12 =2640 м³

V_всп = 44· 12 = 528 м³

Ведомость площади и объема помещения механического участка.

Вид помещения	Удельная площадь на 1 станок, м2	Количество станков	Площадь S, м2	Высота h, м	Объем V, м3
Производственная площадь	20 15	8 4	160 60	12 12	1920 720
Итого			220		2640
Вспомогательная	20%		44	12	528
Общая			264	12	3168

4.4 Транспортировка деталей на участке

В процессе производства в цехах предприятия регулярно перемещается большое количество сырья, материалов, топлива, инструментов и готовой продукции, доставка этих грузов на заводе, а также вывоз готовой продукции и отходов производства является функцией промышленного транспорта. Согласованность транспортных и производственных процессов - необходимое условие бесперебойной работы отдельных цехов и предприятия в целом.

Для ликвидации тяжелых и трудоёмких работ, сокращения продолжительности производственного цикла следует предусматривать механизированные транспортные средства. Выбор транспорта зависит от характера обрабатываемых на участке деталей, массы и габаритов изделия или величины изготавливаемой партии, типа производства, грузооборота. Транспорт должен своевременно обеспечивать рабочие места заготовками, чтобы снизить простои на местах и длительность производственного цикла.

В данном случае для перемещения деталей от станка к станку используется роликовый приводной конвейер, а из цеха в цех - электрокары.

4.5 Организация ремонта оборудования на участке

Для повышения эффективности использования металлорежущих станков имеет важное значение обеспечение их постоянной готовности к обработке деталей с данной производительностью, точности чистовой обработки.

Особо важное значение имеет повышение долговечности, безотказности и сроков сокращения точностных показателей дорогостоящих станков и в т.ч. станков с ЧПУ.

С этой целью необходимо осуществлять техническое обслуживание и ремонт станков, руководствоваться «Рациональной системой технического обслуживания и ремонта металло- и деревообрабатывающего оборудования».

В проекте, используя положения и нормы указанной системы, следует для дорогостоящего и лимитирующего оборудования установить следующее:

- Комплекс работ по техническому обслуживанию, периодичность их выполнения и исполнителей;

- Структура ремонтного цикла;

- Определить продолжительность ремонтного цикла, межремонтного межсмотрового периода;

- Составить план-график ремонтов и плановых осмотров на ремонтный цикл.

Капитальный ремонт оборудования производится по графику ремонтов. Планово-предупредительный- 1 раз в 2 года. Текущий ремонт-1 раз в год. Осмотр оборудования производится 2 раза в год.

4.6 Обеспечение нормальных условий и безопасности труда на участке

Расчет вентиляции и освещения на участке

Вентиляцией называется организованный и регулярный воздухообмен, обеспечивающий удаление из помещения воздуха «отработанного» и подачу свежего. По способу перемещения воздуха различают системы естественной, механической и смешанной вентиляции.

Естественная вентиляция осуществляется за счет форточек, фрамуг, окон.

Площадь форточек принимается 6 размере не менее 2…4% площади пола.

S_фор=0,04·S_п, м²

S_фор=0,04·264=10,6 м²

Необходимый воздухообмен для всего производственного помещения в целом определяется:

L=n·L_i, м³/ч

Где п - число работающих в помещении, чел.

L_i=250 м³/ч

L=20 ·250=5000 м³/ч

При правильно организованной вентиляции кратность воздухообмена должна быть от 1 до 10

K_B=L/V

К_В=5000/3168=1,6

Расчет естественного освещения.

Естественное освещение обеспечивается устройством окон и зенитных фонарей в крыше. Суммарная площадь окон определяется по формуле:

, (м²) (49)

где S_n - площадь пола участка; S_n = 150 м²

б - удельная площадь окон, приходящаяся на 1 м² пола; б = 0,1;

ф - коэффициент, учитывающий потери света от загрязнения остекления; ф=0,6.

м²

Расчет числа окон производится по формуле:

, (шт.) (50)

где S_ок - площадь одного окна;

S_ок = b_ок h_ок, (м²) (51)

h_ок - высота окна, м

h_ок=3 м.

b_ок - ширина окна, м

b_ок=2 м.

h_ок = H - (h_под + h_над), м (52)

где Н - высота здания цеха; Н = 10 м

h_под - расстояние от пола до подоконника; h_под = 0,8;

h_над - расстояние от потолка до окна; h_над = 0,3 м.

Высота окна должна быть кратна 0,6 м.

h_ок = 10 - (1,2 + 0,3) = 9 м

Принимается h_ок = 9 м

S_ок = 2 9 = 18 м²

. Принимается 3 окна

Расчет искусственного освещения.

Принимается значение освещённости Е=200 Лк

Суммарная мощность ламп определяется по формуле:

УN_л = P_у S_n, кВт

где P_у - удельная мощность осветительной установки; при высоте подвеса светильника 6 м, площади пола F_уч = 150 м² и освещенности Е = 200 Лк Р_у = 16,6 Вт/м².

УN_л =16,6·264=4382 Вт

Выбирается мощность одой лампы. Люминесцентная лампа N_л =30…150 Вт.

Принимается N_л=150Вт

Число ламп рассчитывается по формуле:

, шт. (53)

шт. Принимается 30 штук.

Расход электроэнергии на освещение:

W_осв = T_осв УN_л, кВт (54)

где T_осв - годовое время работы освещения, для географической широты 55^о и работы в одну смену, T_осв = 800 ч.

W_осв = 800 4382 =3505600 Вт=3505,6 кВт

Электробезопасность u пожарная безопасность

Условием обеспечения электробезопасности является высокая техническая грамотность и дисциплина труда электротехнического персонала, строгое соблюдение правил и инструкций.

При использовании электроинструментов запрещается передавать его другим лицам; разбирать и самим ремонтировать, работать с приставных лестниц, работать на открытом месте под дождем или снегопадом, оставлять его без надзора включенным в электрическую сеть.

На предприятиях следует заземлять емкости с горючими жидкостями; электрокары, используемые для перевозки сосудов с горючими жидкостями и т.д.

Использование мер противопожарной защиты на объекте зависит от его особенностей (характер и особенности объекта, его местоположение и размеры, материальные ценности и вид оборудования) и от требований действующих норм. Все применяемые меры противопожарной защиты можно условно разделить на пассивные и активные.

Пассивные меры защиты сводятся к рациональным архитектурно-планировочным решениям. Ещё на стадии проектирования необходимо предусмотреть удобство подхода и проникновения в здание пожарных подразделений; уменьшение степени опасности распространения огня между этажами, отдельными помещениями и зданиями промышленного объекта; конструктивные меры, обеспечивающие незадымляемость зданий; рациональное использование производственного освещения и т.З.

К активным мерам защиты относят - системы автоматической пожарной сигнализации; установки автоматического пожаротушения; техническое оборудование первой пожарной помощи; специальные средства подавления пожаров и взрывов промышленных объектов; вспомогательное оборудование, использование пожарными подразделениями.

К первичным средствам пожаротушения относятся огнетушители, ведра, емкости с водой, ящики с песком, ломы, топоры, лопаты, кошма и т.д. Размещают огнетушители в легкодоступных местах.

В дипломном проекте для зашиты от пожара используется функционально автоматическая пожарная сигнализация, которая состоит из приемно-контрольной станции, соединенной через сигнальные линии с пожарными извещателями. Задачей сигнальных извещателей является преобразование различных проявлений пожара в электрические сигналы. Приемно-контрольная, станция после получения сигнала от первичного извещателя включает световую и звуковую сигнализацию и при необходимости автоматические установки пожаротушения и дымоудаления.

Список источников

1. Белоусов А.П. Проектирование станочных приспособлений.-М.:Высшая школа, 1980

2. Данилевский В.В. Технология машиностроения-Учебник для техникумов.-М.:Высшая школа, 1984

3. Дерябин А.А., Эстерзон М.А. Технология изготовления деталей на станках с ЧПУ и в ГСП.-М.: Машиностроение, 1989

4. Добрыднев И.С. Курсовое проектирование по предмету «Технология машиностроения» - М.:Машиностроение, 1985

5. Единая система допусков и посадок СЭВ в машиностроение и приборостроении. в 2-х томах-М.:Издательство стандартов, 1989

6. Клепиков В.В., Бодров А.Н. Технология машиностроения. - М.:Форум-ИНФРА, 2004

7. Марочник сталей и сплавов. Под редакцией В.Г. Сорокина.-М.:Машиностроение, 1989

8. Мельников Г.Н., Вороненко В.П. Проектирование механосборочного цеха.-М.: Машиностроение, 1990

9. Нефедов Н.А. Дипломное проектирование в машиностроительных техникумах.-М.: Высшая школа, 1986

10. Нефедов Н.А. Сборник задач и примеров по резанию металлов и режущему инструменту.-М.:Машиностроение, 1990

11. Общемашиносроительные нормативы времени и режимов резания для нормирования работ, выполняемых на универсальных и многоцелевых станках с числовым программным управлением. В 2-х частях.-М.:Экономика, 1990

12. Общемашиностроительные нормативы времени времени вспомогательного на обслуживание рабочего места и подготовительно-заключительного для технического нормирования для станочных работ (серийное производство).-М.: Машиностроение, 1974

13. Режимы резания металлов. Справочник по ред. А.Д. Корчемкина.-М.: Машиностроение, 1995

14. Тракторы Т40М, Т40АМ, Т40АИМ. Тарасов Г.Д. - М.: Машиностроение, 1990

15. Справочник инструментальщика под ред. И.А. Ординарцева.-Л.: Машиностроение, 1987

16. Справочник технолога-машиностроения в 2-х томах. Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерикова.-М.:Машиностроение, 1985

17. Справочник технолога-машиностроения. Под ред. А.П. Малова.-М.: Машиностроение, 1985.

Размещено на Allbest.ru