Проектирование участка механического цеха для обработки детали "шестерня"

Общая площадь участка:

S =Snp. + Sвсп., м2,

где Snp. - площадь производственного помещения;

Sвсп - площадь вспомогательной части участка, занятая проездами, вспомогательным оборудованием, складами.(10%)

Таблица 9 - 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	15	18	270	10	2700
Вспомогательная	1,5	18	27	10	270
Общая	-	-	297	-	2970

4.4 Транспортировка деталей на участке

В процессе производства в цехах предприятия регулярно перемещается большое количество сырья, материала, топлива, полуфабрикатов, инструментов и готовой продукции.

Доставка этих грузов предприятия, перемещения их внутри предприятия является функциями промышленного транспорта, который делится на межцеховой и внутрицеховой. Выбор транспортных средств должен соответствовать объему и характеру грузопотока и учитывать расстояния перевозок, габариты и свойства перевозимых грузов. Доставка заготовок на данный проектируемый участок осуществляется с помощью электрокаров. В качестве тары применяют стандартные прямоугольные баки.

При размещении станков в линии необходимо предусмотреть кратчайшие пути движения каждой детали в процессе обработки.

Размеры главных проездов на участке и проходов между рядами станков предназначены для транспортных средств. Они определяются в соответствии с габаритами применяемых транспортных средств, санитарно-гигиеническими нормами и нормами техники безопасности. Второстепенные проходы между станками служат для прохода людей к станкам.

Транспортировка детали от начального до конечного этапа изготовления следующая:

Заготовка из кузнечного цеха в механический цех транспортируется автопогрузчиком в контейнерах.

Заготовки могут складироваться на площадке возле цеха, откуда они, по мере необходимости, поступают на участки механообработки.

Транспортировка заготовок на участок производится электропогрузчиком или электрокаром.

Передвижение детали на участке от станка к станку осуществляется при помощи пдвесного конвейера.

Из механического цеха в сборочный цех детали передаются партиями на электрокарах или электропогрузчиках.

4.5 Организация ремонта оборудования на участке

Основой организации ремонта оборудования на участке является проведение планово-предупредительного ремонта (ППР). Он включает в себя совокупность различного вида работ по техническому уходу и ремонту оборудования, мероприятия межремонтного обслуживания, наблюдение за правилами эксплуатации оборудования. Своевременное устранение мелких неисправностей и осмотры между плановыми ремонтами выполняют как рабочие, обслуживающие данное оборудование, так и дежурный персонал ремонтной службы цеха (слесари, электрики, смазчики). Межремонтное обслуживание выполняют во время перерывов в работе оборудования. Малый, средний и капитальный ремонт, а так же изготовление запасных частей обычно возлагаются на ремонтно-механический цех завода. Капитальный ремонт может выполняться на специальных ремонтных заводах.

На предприятиях 30% вспомогательных рабочих заняты ремонтом оборудования. В цехе ремонтное хозяйство возглавляем механик цеха, ему подчиняются мастера механика и рабочие механика. Механик цеха несёт ответственность за состояние оборудования, качество его ремонта и проведение профилактических мероприятий, удлиняющих срок службы оборудования и устраняющих преждевременные поломки и аварии.

Механик цеха осуществляет технадзор и руководство ремонтными работами и их своевременную подготовку.

4.6 Обеспечение нормальных условий труда на участке

Для скоординированной и планомерной работы в области безопасности труда на каждом предприятии создается служба охраны труда, подчиняемая главному инженеру.

Главный инженер несет ответственность за безопасность производственных процессов и осуществляет контроль за всеми мероприятиями, направленными на оздоровление условий труда. Всю практическую работу в подразделениях предприятий организуют начальники цехов, участков, смен, а так же мастера. На участке обработки детали шестерня - применяются токарные с ЧПУ, хонинговальный, зубообрабатывающие станки.

Отличительной особенностью токарных станков являются: вращающиеся станочные приспособления и заготовки, а так же образующаяся в процессе резания стружка. Для безопасности работы на токарных станках должны применяться защитные устройства для предотвращения опасного соприкосновения рабочего с движущимися элементами станка и режущим инструментом, а так же для локализации опасных зон, куда отлетают частицы обрабатываемого металла.

При работе особое внимание должно быть уделено правильному и надежному закреплению заготовок. При установке инструмента необходимо соблюдать следующие правила:

1) резцы следует закреплять с минимально возможным вылетом из резцедержателя (чтобы он не превышал более чем в 1,5 раза высоту державки) и не менее чем двумя болтами.

2) не оставлять в задней бабке или револьверной головке инструменты, которые не используются при обработке данной заготовки.

Основными опасными и вредными производственными факторами при хонинговальных работах являются: электрический ток, быстроперемещающийся абразивный инструмент, отлетающие от него частицы, а также наличие СОЖ. К числу важнейших мероприятий, обеспечивающих безопасность шлифовальщика, относятся соответствующее исполнение электрооборудования, применение надёжных защитных и предохранительных устройств, а также средства индивидуальной защиты.

Наиболее вероятным моментом получения травм рабочими, обслуживающими фрезерные станки являются: установка приспособлений и инструментов на станках, наладка станка и удаление стружки.

Не допускается установка неисправной фрезы, особенно с ненадёжно закреплёнными, выкрошенными зубьями. Необходимо обеспечить жесткость закрепления фрезы на шпинделе, прочное и надёжное закрепление заготовки в приспособлении. Подводить фрезу к заготовке следует постепенно, без удара. При возникновении вибраций необходимо остановить станок, проверить исправность гидросистемы станка, крепёжных приспособлений, крепление оправки фрезы. Останавливая станок, сначала надо выключить подачу, затем вращение шпинделя.



4.6.1 Расчет вентиляции и освещения на участке

Вентиляция производственных и вспомогательных помещений предназначена для уменьшения запыленности, задымленности и для очистки воздуха от вредных выделений производства. Она способствует оздоровлению условий труда, повышению производительности и предотвращению профессиональных заболеваний. Вентиляция может быть естественной, механической (вытяжной, приточной, приточно-вытяжной, местной) и смешанной. Естественная вентиляция осуществляется за счет форточек, фрамуг, окон, дефлекторов.

Площадь фрамуг или форточек принимается в размере не менее

2...4% площади пола.

УFфорт = 0,02·Fn, м2

Fn - площадь пола участка; Fn =297 м2

УFфорт = 0,02·297=5,94 м2

Степень освещенности того или иного производственного помещения зависит от вида работ, выполняемых в данном помещении. В производственном помещении предусматривается естественное и искусственное освещение.

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

, (м2)

где Fn - площадь пола участка; Fn = 297 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)

где Fок - площадь одного окна;

Fок = bок hок , (м2)

hок - высота окна, м hок=3 м.

bок - ширинка окна, м bок=2 м.

hок = H - (hпод + hнад), м

где Н - высота здания цеха; Н = 12 м

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

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

Высота окна должна быть кратна 0,6 м.

hок = 12 - (1,2 + 0,3) = 10,5 м

Принимается hок = 10 м

Fок = 2 10 = 20 м2

окна

Расчет искусственного освещения:

Принимается значение освещённости Е=200.

Суммарная мощность ламп определяется по формуле:

УNл = Pу Fn , (кВт)

где Pу - удельная мощность осветительной установки; при высоте подвеса светильника 6 м, площади пола Fуч = 297 м2 и освещенности Е = 200 Лк Ру = 16,6 Вт/м2.

УNл =16,6·297=4930 кВт

Выбирается мощность одой лампы: люминесцентная лампа Nл =30…150 Вт.

Принимается Nл=150Вт

Число ламп рассчитывается по формуле:

, шт.

шт.

Расход электроэнергии на освещение:

Wосв = Tосв УNл, (кВт)

где Tосв - годовое время работы освещения, для географической широты 55о и работы в одну смену, Tосв = 800 час.

Wосв = 800 4930 = 3944 кВт

4.6.2 Электробезопасность и пожарная безопасность

Залогом безопасности эксплуатации электрооборудования является высокая техническая грамотность и дисциплина труда электротехнического персонала, строгое соблюдение правил и инструкций, организационных и технических мероприятий. Электроинструменты (электродрели, зачистные, шлифовальные, полировальные, притирочные машины) находят широкое применение на производстве. В помещениях с повышенной опасностью и вне помещений должен использоваться электроинструмент классов 2 и 3 напряжением не выше 42В.

При пользовании электроинструментом запрещается:

-передавать его даже на непродолжительное время другим лицам;

-разбирать и самим ремонтировать;

-держаться за провод инструмента или касаться вращающегося режущего инструмента;

-удалять руками стружки или опилки во время работы инструмента;

-работать с приставных лестниц;

-вносить внутрь металлических резервуаров переносные трансформаторы и -преобразователи частоты;

-оставлять его без надзора и включенным в электросеть.

Для питания переносных светильников в помещениях с повышенной опасностью и особо опасных должно применяться напряжение не выше 42В, а при наличии особо неблагоприятных условий не выше 12В. Выбирая средства защиты, надо руководствоваться необходимостью исключения возникновения искровых разрядов с энергией, превышающей на 40% минимальную энергию зажигания окружающей среды.

Пожар согласно определению по стандарту - неконтролируемое горение, развивающееся во времени и пространстве. Он наносит большой материальный ущерб и нередко сопровождается несчастными случаями с людьми. Опасными факторами пожара, воздействующими на людей, являются: открытый огонь и искры, повышенная температура воздуха, различных предметов, токсичные продукты горения, дым, пониженная концентрация кислорода, взрыв, обрушение и повреждение зданий, сооружений и установок.

Основными причинами возникновения пожаров является не осторожное обращение с огнем, нарушение правил пожарной безопасности при сварочных и других огневых работах, нарушении правил эксплуатации электрооборудования, не исправность отопительных приборов и термических печей, нарушение правил хранения легковоспламеняющихся и горючих материалов, самовозгорание смазочных и обтирочных материалов.

Пожарная безопасность зданий и помещений существенно зависит от горючести (возгораемости) строительных материалов и огнестойкости строительных конструкций, из которых они построены.

Пожарная профилактика - комплекс организационных и технических мероприятий, направленных на обеспечение безопасности людей, предотвращение пожара, ограничение его распространения, а также создание условий для успешного тушения пожара. К этим мероприятиям относятся меры пожарной безопасности, предусматриваемые при строительстве и проектировании предприятий.

Курение в производственных помещениях допускается только в специально отведенных для этого местах, оборудованных резервуарами с водой и урнами. В производственных и административных зданиях запрещается:

-загромождать проходы к месту расположения первичных средств пожаротушения и к внутренним кранам;

-убирать помещение с применением легковоспламеняющихся и горючих жидкостей;

-оставлять в помещениях после окончания работы топящиеся печи, электроотопительные приборы, включенные в электросеть, необесточенное технологическое и вспомогательное оборудование, легковоспламеняющиеся и горючие жидкости, неубранные в специально отведенные места;

-производить работы с применением открытого огня в непредусмотренных для этой цели местах.

4.7 Экология производства

Проблема охраны окружающей среды и рационального использования природных ресурсов является одной из наиболее актуальных среди глобальных общечеловеческих проблем, так как от ее решения зависит жизнь на земле, здоровье и благосостояние человечества. Определенную долю загрязнения в окружающую среду вносят и машиностроительные предприятия.

Для снижения вредного воздействия машиностроительного завода на окружающую среду при его проектировании, строительстве и эксплуатации должны выполняться природоохранительные мероприятия. Вокруг предприятия должна быть санитарно-защитная зона шириной не менее 50м. Зеленые насаждения обогащают воздух кислородом, поглощают углекислый газ, шум, очищают воздух от пыли и регулируют микроклимат.

Производство с вредными выделениями (окрасочных, кузнечных, деревообрабатывающий и другие участки) по возможности сосредотачивают в филиалах на окраине города.

С целью поддержания чистоты атмосферного воздуха в пределах норм на предприятии предусматривают предварительную очистку вентиляционных и технологических выбросов с их последующим рассеиванием в атмосферу. Воздух, удаляемый из окрасочного отделения, перед выбросом в атмосферу очищают в гидрофильтрах. Очистка в них происходит за счет улавливания загрязняющих воздух веществ водой.

Очищают воздух от древесной пыли, образующейся в деревообрабатывающих цехах, и от абразивной пыли заточных и шлифовальных станков с помощью циклонов: в них пыль отделяется от запыленного воздуха под воздействием центробежной силы и тканевых фильтров. Благоприятное воздействие на атмосферу в приземном слое оказывает искусственные водоемы, которые поглощают пыль, увлажняют, охлаждают и ионизируют воздух.

Для сокращения расхода воды в последнее время широко внедряют системы оборотного водоснабжения, которые позволяют повторно использовать бывшую в употреблении воду после ее очистки в специальных устройствах. При этом чистая вода расходуется только на восполнения потерь из-за испарения и утечек вместе с осадком грязи.

Хозяйственно-бытовые стоки сливаются в канализацию. Их утилизация осуществляется на специальных предприятиях. Очищают производственные сточные воды и ливневые стоки в очистных сооружениях.

4.8 Удаление отходов производства с участка

Удаление отходов металлической стружки с участка производится механически. Под полом участка расположен шнековый конвейер для уборки стружки.

К главному конвейеру подходят разветвления от каждого металлорежущего станка, где производится механическая обработка данной детали с образованием стружки.

Транспортер подает стружку в бункер, который находится вне цеха. Далее стружка, собранная в бункере, перевозится автомашиной или погрузчиком на скрапбазу, где из стружки под давлением делают брикеты и переплавляют в чугунолитейных цехах.

Чугун идет на производственные нужды завода, т.е. отходы основного производства используются для дополнительного выпуска предметов широкого потребления.

Рациональное использование материальных ресурсов способствует дальнейшему снижению себестоимости продукции и росту эффективности производства



ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Технико-экономическое обоснование деловой эффективности проекта

На спроектированном механическом участке изготавливается деталь «Шестерня». Программа выпуска 35000 штук.

Заготовка получена штамповкой в открытом штампе на ковочном горячештамповочном прессе. Коэффициент использования материала составил 40%.

Заданная программа изготавливается за год, при этом средняя загрузка оборудования на участке 51%.

На операциях 005, 010 используется токарный станок с ЧПУ 1325Ф30; на операции 020 станок с ЧПУ 1П717Ф3.

Для выполнения заданной программы необходимо 18 ед. оборудования, из них 11 - металлорежущие станки. Общая площадь участка 297 м2. Для изготовления деталей необходимо 25 чел., из них 17 чел. основные рабочие, 7 чел. вспомогательные рабочие, 1 чел. сменный мастер.



БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

Белоусов А. П. «Проектирование станочных приспособлений» М.: Высшая школа. 1980.

Гельфоргат Ю. И. «Дипломное проектирование в машиностроительных техникумах» М.: Машиностроение. 1992.

Данилевский В.В. Справочник технолога машиностроителя. - М.: Высшая школа, 1962.

Мовчин В.В., Мовчин С.В. Сборник задач по техническому нормированию труда в механических цехах. М.: Машиностроение., 1989.

Общемашиностроительные нормативы времени и режимов резания для нормирования работ, выполняемые на универсальных и многоцелевых станках с числовым программным управлением. Часть 1 М.: Экономика труда. 1990.

Общемашиностроительные нормативы режимов резания для технического нормирования работ на металлорежущих станках. Часть 2, 3 Зубофрезерные, зубодолбёжные, горизонтально - расточные, резьбонакатные и отрезные станки. М.: Машиностроение. 1974.

Общемашиностроительные нормативы времени вспомогательное, на обслуживание рабочего места и подготовительно - заключительного для технического нормирования станочных работ. Серийное производство. М.: Машиностроение. 1984.

Справочник технолога - машиностроителя. Том 1. Под редакцией А. Г. Косиловой и Р. К. Мещерякова. М.: Машиностроение 1986.

Справочник технолога - машиностроителя. Том 2. Под редакцией А. Г. Косиловой и Р. К. Мещерякова. М.: Машиностроение 1986.

Общие машиностроительные нормативы времени и режимы резания на станках с ЧПУ.-М.:Машиностроение,1980 г.

Курсовое проектирование по технологии машиностроения .Под редакцией А.Ф. Горбацевича-М.;Машиностроение ,1974г.

Технологический классификатор деталей машиностроения и приборостроения. М.: издательство стандартов. 1987.

Размещено на Allbest.ru