Компоновочный план механического цеха

Размещено на http://www.allbest.ru

Задание на курсовое проектирование

Выполнить компоновочный план механического цеха для выпуска заданного количества металлорежущих станков в год.

Исходные данные:

№ задания	9
Тип станка	универсально-фрезерный; широкоуниверсальный фрезерный
Модель станка: универсально-фрезерный широкоуниверсальный фрезерный	6Р82Г 6Р83Ш
Размеры обработки рабочей поверхности станка: универсально-фрезерный широкоуниверсальный фрезерный	320x1250 мм 400x1600 мм
Годовая программа: универсально-фрезерный широкоуниверсальный фрезерный	1000 шт. 400 шт.
Удельная станкоёмкость изготовления одной тонны металлорежущего станка: универсально-фрезерный широкоуниверсальный фрезерный	110 станко-часов 120 станко-часов
Режим работы проектируемого цеха	двухсменный
Вид производства

Характеристика объектов производства

Станок 6Р82Г

Рис 1. Расположение составных частей станка: 1-станина; 2-электрооборудование; 3-коробка скоростей; 4-коробка переключения; 5-стол и салазки; 6-консоль; 7-коробка подач.

Консольно-фрезерный станок 6Р82Г, предназначен для фрезерования всевозможных деталей из стали, чугуна и цветных металлов цилиндрическими, дисковыми, фасонными, угловыми, торцовыми, концевыми и другими фрезами.

Па станке можно обрабатывать вертикальные и горизонтальные плоскости, пазы, углы, рамки, зубчатые колеса, фрезеровать всевозможные спирали.

Технологические возможности станка могут быть расширены с применением делительной головки, поворотного круглого стола, накладной универсальной головки и других приспособлений.

Станок предназначен для выполнения различных фрезерных работ в условиях индивидуального и серийного производства. В крупносерийном производстве станок может успешно использоваться для выполнения работ операционного характера.

Возможность настройки станка на различные полуавтоматические и автоматические циклы позволяет организовать многостаночное обслуживание.

Станок 6Р83Ш

Рис 2. Расположение составных частей станка: 1-станина; 2-хобот; 3-коробка скоростей; 4-коробка подач; 5-коробка переключения; 6-консоль; 7-стол и салазки; 8-электрооборудование; 9-накладная головка; 10-поворотная головка.

Широкоуниверсальный консольно-фрезерный станок 6Р83Ш предназначен для выполнения различных фрезерных работ в условиях индивидуального производства.

На станке можно изготовлять металлические модели, штампы, пресс-формы, шаблоны, кулачки и т. п.

Для обработки различного вида поверхностей, а также крупногабаритных деталей, превышающих по своим размерам габарит стола, шпиндельная головка смонтирована на выдвижном хоботе и может поворачиваться под любым углом в двух взаимно перпендикулярных плоскостях.

Горизонтальный шпиндель станка может быть использован при обработке плоскостей торцовыми и цилиндрическими фрезами. Возможна как раздельная, так и одновременная работа обоими шпинделями. При установке серег станок может быть использован как обычный горизонтально-фрезерный.

Технологические возможности станка могут быть расширены с применением делительной головки, поворотного круглого стола и других приспособлений.

Техническая характеристика и жесткость станков позволяют полностью использовать возможности быстрорежущего твердосплавного инструмента.

Технические характеристики станка 6Р82Г

Размеры рабочей поверхности стола	320x1250 мм
Наибольшее перемещение стола, мм: продольное поперечное вертикальное	800 мм 250 мм 420 мм
Расстояние от оси горизонтального шпинделя до поверхности стола	30-450 мм
Внутренний конус горизонтального шпинделя по ГОСТ15945-82	50
Число скоростей горизонтального шпинделя:	18
Частота вращения горизонтального шпинделя:	31,5-1600 об/мин
Число рабочих подач стола:	18
Подача стола: продольная поперечная вертикальная	25-1250 мм/мин 25-1250 мм/мин 8,3-416,6 мм/мин
Скорость быстрого перемещения стола: продольного поперечного вертикального	3000 мм/мин 3000 мм/мин 1000 мм/мин
Мощность электродвигателя привода главного движения	7,5 кВт
Габаритные размеры: длина ширина высота	2305 мм 1950 мм 1680 мм
Масса:	2900 кг

Технические характеристики станка 6Р83Ш

Размеры рабочей поверхности стола	400x1600 мм
Наибольшее перемещение стола, мм: продольное поперечное вертикальное	1000 мм 320 мм 420 мм
Расстояние: от оси горизонтального шпинделя до поверхности стола от оси вертикального шпинделя до направляющих станины от торца вертикального шпинделя до поверхности стола	30-450 мм 250-900 мм 70-570 мм
Наибольшее перемещение гильзы вертикального шпинделя	80 мм
Угол поворота вертикальной фрезерной головки в плоскости, параллельной: продольному ходу стола поперечному ходу стола: от станины к станине	360 мм 90 мм 45мм
Внутренний конус шпинделя по ГОСТ15945-82: горизонтального вертикального	50 40
Число скоростей шпинделя: горизонтального вертикального	18 11
Частота вращения шпинделя: горизонтального вертикального	31,5-1600 об/мин 50-1600 об/мин
Число рабочих подач стола:	18
Подача стола: продольная поперечная вертикальная	25-1250 мм/мин 25-1250 мм/мин 8,3-416,6 мм/мин
Скорость быстрого перемещения стола: продольного поперечного вертикального	3000 мм/мин 3000 мм/мин 1000 мм/мин
Мощность электродвигателя привода главного движения	11 кВт
Габаритные размеры: длина ширина высота	2680 мм 2260 мм 2040 мм
Масса:	4050 кг

Расчёт количества производственного станочного оборудования

Расчёт количества производственного оборудования производится по:

массе изделия;

станкоёмкости изготовления 1 тонны изделия;

годовой программе выпуска изделия;

действительному фонду времени работы оборудования;

коэффициенту загрузки станков;

ТК-	суммарное нормировочное время, необходимое для обработки на данном станке годового количества деталей (суммарная станкоёмкость работы за год);
ФО-	действительный годовой фонд времени станка, час;
КЗАГР-	коэффициент загрузки металлорежущих станков;
Ткуд-	удельная станкоёмкость на одну тонну массы изделия, ст/ч;
V-	годовая программа, шт.;
т-	масса станка, т

Данные для расчёта производственного станочного оборудования:

режим работы цеха: двухсменный

коэффициент загрузки металлорежущих станков: КЗАГР = 0,8-0,85 [1, стр. 6];

дополнительное количество станков для изготовления запасных частей принять 5% от станкоёмкости годовой программы [1, стр. 6].

Станок 6Р82Г:

по массе (4050 кг) станок относится к средним: 2000 - 15000 кг [1, стр. 5];

по заданной производственной программе (N = 1000 шт.) и типу станка (средний) определяем тип производства: крупносерийное [1, стр. 5];

удельную станкоёмкость изготовления 1 тонны металлорежущего оборудования определяем по таблице 3 [1, стр. 5]: для универсально-фрезерных станков 110 станко-часов.

Станок 6Р83Ш:

по массе (2900 кг) станок относится к средним: 2000 - 15000 кг [1, стр. 5];

по заданной производственной программе (N = 400 шт.) и типу станка (средний) определяем тип производства: среднесерийное [1, стр. 5];

удельную станкоёмкость изготовления 1 тонны металлорежущего оборудования определяем по таблице 3 [1, стр. 5]: для широкоуниверсально-фрезерных станков 120 станко-часов.

Состав оборудования необходимый для компоновочного плана цеха станкостроения

Для станка 6Р82Г (фрезерного) по таблице 4 [1, стр. 6] определяем:



Состав оборудования механического цеха станкозавода	Объём в %	Расчётное суммарное количество	Принятое суммарное количество
Токарные	19,6	20,58	21
Токарно-револьверные	8,3	8,715	9
Токарно-карусельные	1,0	1,05	1
Токарные авт. и п/авт.	3,8	3,99	4
Расточные	8,1	8,505	8
Сверлильные	13,9	14,595	14
Агрегатные	1,5	1,575	2
Строгальные	5,8	6,09	6
Протяжные	1,2	1,26	1
Фрезерные	17,2	18,06	18
Зубообрабатывающие	8,3	8,715	9
Шлифовальные	9,1	9,555	10
Прочие	2,2	2,31	2
Всего:	100		105

Для станка 6Р83Ш (фрезерного) по таблице 4 [1, стр. 6] определяем:

Состав оборудования механического цеха станкозавода	Объём в %	Расчётное суммарное количество	Принятое суммарное количество
Токарные	19,6	12,544	13
Токарно-револьверные	8,3	5,312	5
Токарно-карусельные	1,0	0,64	1
Токарные авт. и п/авт.	3,8	2,432	2
Расточные	8,1	5,184	5
Сверлильные	13,9	8,896	9
Агрегатные	1,5	0,96	1
Строгальные	5,8	3,712	4
Протяжные	1,2	0,768	1
Фрезерные	17,2	11,008	11
Зубообрабатывающие	8,3	5,312	5
Шлифовальные	9,1	5,824	6
Прочие	2,2	1,408	1
Всего:	100		64

Таким образом, получаем суммарное количество оборудования:



Состав оборудования механического цеха станкозавода	Для станка 6Р82Г	Для станка 6Р83Ш	Суммарное количество
Токарные	21	13	34
Токарно-револьверные	9	5	14
Токарно-карусельные	1	1	2
Токарные авт. и п/авт.	4	2	6
Расточные	8	5	13
Сверлильные	14	9	23
Агрегатные	2	1	3
Строгальные	6	4	10
Протяжные	1	1	2
Фрезерные	18	11	29
Зубообрабатывающие	9	5	14
Шлифовальные	10	6	16
Прочие	2	1	3
Всего:	105	64	169

Анализ основных деталей станков

Станок 6Р82Г

Ведущие детали	Габариты мм.	Основные тех.операции	Тип станка	Модель	Кол.
Станина	950х1600х1200	Фрезерная, расточная, сверлильная	Прод.-фрез.	6У312	1
			Гориз.-раст.	2636Ф1	1
			Радиал.-сверл.	2М57	1
Хобот	1800х1200х600	Фрезерная, расточная, сверлильная	Прод.-фрез.	6У312	1
			Гориз.-раст.	2636Ф1	1
			Радиал.-сверл.	2М57	1
Основание	2305х1950 х180	Фрезерная, расточная, сверлильная, строгальная	Прод.-фрез.	6620	1
			Гориз.-раст.	2650Ф1	1
			Радиал.-сверл.	2М57	1
			Прод.-строг.	7228	1
Стол	320х1250х120	Фрезерная, расточная, сверлильная, шлифовальная, строгальная	Прод.-фрез.	6305Ф4	1
			Гориз.-раст.	2636Ф1	1
			Радиал.-сверл.	2М55	1
			Плоскошлиф.	3Д722Ф2	1
			Продол.-строг.	7112	2
Салазки	400х600х250	Фрезерная, расточная, сверлильная, шлифовальная, строгальная	Прод.-фрез.	6305Ф4	1
			Гориз.-фрез.	6Р83	1
			Радиал.-сверл.	2М55	1
			Гориз.-раст.	2636Ф1	1
			Попер.-строг.	7М36	1
			Плоскошлиф.	3Д722Ф2	1
Консоль	1000х1500х600	Фрезерная, расточная, сверлильная	Прод.-фрез.	6У312	1
			Верт.-фрез.	6А59	1
			Гориз.-раст.	2636Ф1	1
			Радиал.-сверл.	2М57	1
			Продол.-строг.	7116	1
Втулки, диски		Сверлильная, токарная, шлифовальная, фрезерная	Верт.-сверл.	2Н118	1
				2Н125	2
			Радиал.-сверл.	2М55	2
				2М57	1
			Ток.-винт	16К20	2
				16К50П	1
			Ток.-револв.	1Е316	1
				1Г340П	3
			Верт.-фрез.	6550	2
			Плоскошлиф.	3Д754	2
Зубчатые колеса		Фрезерная, протяжная, шлифовальная, сверлильная	Зубофрез.	53А30П	3
			Зубодолб.	5122	3
			Верт.-протяж.	7Б65	1
			Зубошевинг.	5702В	2
			Зубопритир.	5П722	2
			Верт.-сверл. Зубошлиф.	2Н125 5В833	3 2
				58П70В	1
Валы и ходовые винты		Токарная, шлифовальная, фрезерная, протяжная	Ток.-винт.	16Б05П	7
				16К20	5
				16К40П	1
			Ток.-револв.	1Г325	3
			Одношп. авт.	1М32В	3
			Многошп. авт.	1Б240П4К	2
			Ток.-карус.	1512	1
			Круглошл.	3А110В	1
				3У131М	1
				3М194	1
			Бесц.-шлиф.	3М185	1
			Шлиц.-шлиф.	3451В	1
			Верт.-фрез.	6Р11	2
			Отрезной	8Г642	2
			Верт.протяж.	7Б65	1
Прочие		Фрезерная, сверлильная, токарная, шлифовальная	Верт.-фрез.	6Р11	3
			Гориз.-фр.	6Р80	3
			Верт.-сверл.	2Н118	2
			Ток.-винт.	16Б05П	1
			Ток.-револ.	1Е316	2
			Кругл.-шлиф.	3А110В	1

Станок 6Р83Ш

Ведущие детали	Габариты мм.	Основные тех.операции	Тип станка	Модель	Кол.
Станина	950х1600х1200	Фрезерная, расточная, сверлильная	Прод.-фрез.	6У312	1
			Гориз.-раст.	2636Ф1	1
			Радиал.-сверл.	2М57	1
Хобот	1800х1200х600	Фрезерная, расточная, сверлильная	Прод.-фрез.	6У312	1
			Гориз.-раст.	2636Ф1	1
			Радиал.-сверл.	2М57	1
Основание	2305х1950 х180	Фрезерная, расточная, сверлильная, строгальная	Прод.-фрез.	6620	1
			Гориз.-раст.	2650Ф1	1
			Радиал.-сверл.	2М57	1
			Прод.-строг.	7228	1
Стол	320х1250х120	Фрезерная, расточная, сверлильная, шлифовальная, строгальная	Прод.-фрез.	6305Ф4	1
			Гориз.-раст.	2636Ф1	1
			Радиал.-сверл.	2М55	1
			Плоскошлиф.	3Д722Ф2	1
			Продол.-строг.	7112	2
Салазки	400х600х250	Фрезерная, расточная, сверлильная, шлифовальная, строгальная	Прод.-фрез.	6305Ф4	1
			Гориз.-фрез.	6Р83	1
			Радиал.-сверл.	2М55	1
			Гориз.-раст.	2636Ф1	1
			Попер.-строг.	7М36	1
			Плоскошлиф.	3Д722Ф2	1
Консоль	1000х1500х600	Фрезерная, расточная, сверлильная	Прод.-фрез.	6У312	1
			Верт.-фрез.	6А59	1
			Гориз.-раст.	2636Ф1	1
			Радиал.-сверл.	2М57	1
			Продол.-строг.	7116	1
Втулки, диски		Сверлильная, токарная, шлифовальная, фрезерная	Верт.-сверл.	2Н125	2
			Радиал.-сверл.	2М57	1
			Ток.-винт	16К50П	1
			Ток.-револв.	1Г340П	1
			Верт.-фрез.	6550	2
			Плоскошлиф.	3Д754	2
Зубчатые колеса		Фрезерная, протяжная, шлифовальная, сверлильная	Зубофрез.	53А30П	2
			Зубодолб.	5122	2
			Верт.-протяж.	7Б65	1
			Зубошевинг.	5702В	2
			Зубопритир.	5П722	2
			Верт.-сверл.	2Н125	2
			Зубошлиф.	58П70В	1
Валы и ходовые винты		Токарная, шлифовальная, фрезерная, протяжная	Ток.-винт.	16К20	2
				16К40П	1
			Ток.-револв.	1Г325	1
			Одношп. авт.	1М32В	1
			Многошп. авт.	1Б240П4К	1
			Ток.-карус.	1512	1
			Кругл.-шл.	3М194	1
			Бесц.-шлиф.	3М185	1
			Шлиц.-шлиф.	3451В	1
			Верт.-фрез.	6Р11	1
			Отрезной	8Г642	1
			Верт.протяж.	7Б65	1
Прочие		Фрезерная, сверлильная,	Верт.-фрез.	6Р11	1
			Гориз.-фр.	6Р80	1
			Верт.-сверл.	2Н118	1

Расчет потребности в рабочих кадрах цеха

Производственные рабочие:

Рпр = С·2 = 169·2 = 338 человек

Разметчики и слесаря: Ррс = Рпр·0,03 = 338·0,03 = 10,14; принимаем Ррс=11 человек

Итого производственных рабочих: Рпр = 338+11 = 349 человек

Вспомогательные рабочие: при укрупненных расчетах количество вспомогательных рабочих принимают равным 30% от числа производственных рабочих, тогда:

Рвсп = 0,3·Рпр = 0,3·349 = 104,7; принимаем Рвсп = 105 человек

Младший обслуживающий персонал: количество младшего обслуживающего персонала принимают равным 4% от числа производственных рабочих, тогда:

Рмоп = 0,04·Рпр = 0,04·349 = 13,96; принимаем Рмоп = 14 человек

Инженерно-технический персонал: количество инженерно-технического персонала принимают равным 15% от числа производственных рабочих:

Ритр = 0,15·Рпр = 0,15·349 = 52,35; принимаем Ритр =53 человека

Счетно-контрольный персонал: количество счетно-контрольного персонала принимают равным 5% от числа производственных рабочих:

Рскп = 0,05·Рпр = 0,05·349 = 17,45; принимаем Рскп = 18 человек

Инструментальное хозяйство: количество персонала обслуживающего инструментальное хозяйство принимают равным 30% от числа вспомогательных рабочих:

Рих = 0,3·Рвсп = 0,3·105 = 31,5; принимаем Рих = 32 человека

Ремонтно-механические службы: количество персонала ремонтно-механической службы принимают равным 30% от числа вспомогательных рабочих:

Ррмс = 0,3·Рвсп = 0,3·105 = 31,5; принимаем Ррмс = 32 человека

Аппарат ОТК: количество работников ОТК принимают равным 40% от числа вспомогательных рабочих:

Ротк = 0,4·Рвсп = 0,4·105 = 42; принимаем Ротк = 42 человека

Таблица 9. Сводная ведомость работников по цеху

Категория работников	Количество человек
Производственные рабочие	338
Вспомогательные рабочие	105
Младший обслуживающий персонал	14
Инженерно-технический персонал	53
Счетно-контрольный персонал	18
Инструментальное хозяйство	32
Ремонтно-механические службы	32
Аппарат ОТК	42
ИТОГО:	634

Расчет площади вспомогательных отделений и площади всего механического цеха

Заготовительное отделение: площадь заготовительного отделения рассчитывается по удельной площади и числу станков. Удельная площадь составляет Sзаг =25-30 м2. Принимаем для заготовительного отделения 6 станков: ножовочная и дисковая пилы, отрезной, центровочный, обдирочный и правильный станки [2, с 178].

Sзаг = 25·6 = 150 м2

Заточное отделение: определяем количество и состав станков заточного отделения. Количество заточных станков берется 4 - 6% от производственных станков [2, с 180].

Сзат = 0,06·169 = 10,14; принимаем Сзат = 11 из них:

универсально-заточных: 4 шт.;

заточных для резцов из быстрорежущей стали: 2 шт.;

заточных для резцов из твердых сплавов: 2 шт.;

заточной для сверл: 1 шт.;

универсально-шлифовальный: 1 шт.;

плоскошлифовальные: 1 шт.

Удельная общая площадь заточного отделения составляет 10-12 м2 на один станок, следовательно:

Sзат = 10·11=110 м2

Цеховая ремонтная база: общее количество основных металлорежущих станков цеховой ремонтной базы составляет 12 станков [2, с 328]:

токарно-винторезный: 5 шт.;

вертикально-сверлильный: 1 шт.;

универсально-фрезерный: 1шт.;

вертикально-фрезерный: 1 шт.;

поперечно-строгальный: 1 шт.;

долбежный: 1 шт.;

универсально-круглошлифовальный: 1 шт.;

зубофрезерных: 1 шт.

Сверх подсчитанного количества основных станков ремонтной базы необходимо предусмотреть еще вспомогательное оборудование. В состав вспомогательного технологического оборудования входят:

настольно-сверлильный станок: 1 шт.;

обдирочно-шлифовальный станок: 1 шт.;

пила дисковая: 1 шт.;

пресс гидравлический: 1 шт.;

сварочный трансформатор: 1 шт.;

пост сварочный: 1шт.;

моечная ванна: 1 шт.

Удельная площадь ремонтной базы приходящаяся на один основной станок, в среднем составляет 22-28 м2.

Дополнительно выделяется площадь для склада запасных частей в размере 25-30% площади базы: [3, с 227]

Spб = 22·12·1,25 = 330 м2

Отделения по ремонту электрооборудования и электронных систем: данная площадь составляет 35-40% площади цеховой ремонтной базы [3, с. 227]

Spэc = 0,35·330 = 116 м2

Контрольное отделение: площадь контрольного отделения определяют исходя из числа контрольных работников, располагающихся на данной площади в одну смену, считая при этом на одного человека 5-6 м2 и делая надбавку для расположения инвентаря, оборудования и проходов путем умножения величины общей площади на коэффициент 1,5-1,75: [2, с 263]

Sконтр = 21·5·1,5 = 158 м2

Мастерская для ремонта приспособлений и инструмента: количество станков для мастерской ремонта приспособлений и инструмента определяется из расчета - 2% от количества обслуживаемых металлорежущих станков. Общая площадь для станков и слесарной работы определяется из расчета 25 м2 на один станок мастерской, включая вспомогательную площадь (для кладовой ремонтируемых приспособлений и запасных частей к ним и других помещений)

Speм.п.и. = 0,02·169·25 = 85 м2

Отделение для приготовления и раздачи СОЖ: данная площадь составляет 40-120 м2. Емкости для сбора и фильтрации СОЖ размещают часто в подвалах и тоннелях. Площадь склада масел определяют из расчета 0,1-0,12 м2 на один обслуживаемый станок [3, с 232]

Scoж = 0,07·169+80 = 92 м2

Отделение для переработки стружки: площадь отделения для сбора и переработки стружки определяется по формуле:

Scтр = (0,03-0,04)*Snp.,

где Snp - производственная площадь цеха [3, с 230]

Sстр = 0,03·6346 = 191 м2

Инструментально-раздаточный склад: площадь склада инструмента определяется из расчета на один металлорежущий станок обслуживаемого цеха при работе в 2 смены в зависимости от вида производства. Для серийного - 0,4 м2; крупносерийного - 0,3. Площадь склада приспособлений для среднесерийного производства принимается равной 0,3 м2; крупносерийного - 0,2. Площадь кладовой для абразива принимается из расчета 0,4 м2 на один шлифовальный, заточной или полировальный станок [2, с 191].

Sирс=(0,3+0,2)·105+(0,4+0,3)·64+0,4·34=111 м2

Цеховой склад заготовок и материалов: площадь цехового склада материалов и заготовок составляет 10-15% от производственной площади [2, с 188]

Scзм=0,10·6346=635 м2

Общая площадь вспомогательных отделений механического цеха:

Sвсп.отд = Sзаг+Sзат+Sрб+Sрзс+Sконтр+Sрем.п.и.+Sсож+Sстр+Sирс+Sсзм =

= 150+110+330+116+158+85+92+191+111+635 = 1978 м2

Общая площадь: площадь цеха определяется как сумма производственной площади и площади вспомогательных отделений механического цеха (служебно-бытовые помещения не учитываются):

Sобщ.цexa = Sпр+Sвсп.от. = 6346+1978 = 8324 м2

Промежуточный склад: площадь промежуточного склада составляет 7% от общей площади цеха:

Sпс = 0,07·8324 =583 м2

Общая площадь механического цеха:

Sцexa = 8324+583 = 8907 м2

Производственная площадь цеха составляет 71% от всей площади цеха

Определение площади служебно-бытовых помещений:

Площадь служебно-бытовых помещений цеха определяется по удельной площади на одного работающего. Расчет производится по смене с наибольшим количеством работающих.

№	Помещения	Удельная площадь на одного работающего списочного состава, м2	Общая площадь, м2
1	Санитарно-гигиенические	3,16	1002
2	Общественного питания, включая подсобные помещения, кухни	0,61	193
3	Медицинские	0,13	41
4	Культурно-массовые	0,3	95
5	Служебные	0,7	222
6	Общественные организации	0,04	13
7	Итого:	4,94	1556

Участки механической обработки деталей

Разобьем цех на отдельные участки:

участок обработки станины и хобота

участок обработки снования и консоли

участок обработки стола и салазок

участок обработки втулок, дисков и прочих деталей

участок обработки зубчатых колёс

участок обработки валов и ходовых винтов

Состав и площадь участка обработки станины и хобота

№	Наименование станка	Модель станка	Мощность станка, кВт	Кол-во станков	Площадь под станок, м2	Общая площадь под станки, м2
1	Продольно-фрезерный	6У312	22х2	4	100	400
2	Горизонтально-расточной	2636Ф1	19	4	90	360
3	Радиально-сверлильный	2М57	7,5	4	15	60
4	Всего:	820

Состав и площадь участка обработки основания и консоли

№	Наименование станка	Модель станка	Мощность станка, кВт	Кол-во станков	Площадь под станок, м2	Общая площадь под станки, м2
1	Продольно-фрезерный	6620	30х4	2	320	640
2	Продольно-фрезерный	6У312	22х2	2	100	200
3	Вертикально-фрезерный	6А59	22	2	60	120
4	Горизонтально-расточной	2650Ф1	37	2	280	560
5	Горизонтально-расточной	2636Ф1	19	2	90	180
6	Радиально-сверлильный	2М57	7,5	4	15	60
7	Продольно-строгальный	7228	125	2	350	700
8	Продольно-строгальный	7116	100	2	130	260
9	Всего:	2720

Состав и площадь участка обработки стола и салазок

№	Наименование станка	Модель станка	Мощность станка, кВт	Кол-во станков	Площадь под станок, м2	Общая площадь под станки, м2
1	Продольно-фрезерный	6305Ф4	7,8	4	50	200
2	Горизонтально-фрезерный	6Р83	11	2	15	30
3	Горизонтально-расточной	2636Ф1	19	4	90	360
4	Радиально-сверлильный	2М55	5,5	4	10	40
5	Продольно-строгальный	7112	100	4	90	360
6	Поперечно-строгальный	7М36	7,5	2	10	20
7	Плоскошлифовальный	3Д722Ф2	15	4	20	80
8	Всего:	1090

Состав и площадь участка обработки втулок, дисков и прочих деталей

№	Наименование станка	Модель станка	Мощность станка, кВт	Кол-во станков	Площадь под станок, м2	Общая площадь под станки, м2
1	Вертикально-сверлильный	2Н118	1,5	4	5	20
2	Вертикально-сверлильный	2Н125	2,2	4	5	20
3	Радиально-сверлильный	2М55	5,5	2	10	20
4	Радиально-сверлильный	2М57	7,5	2	15	30
5	Токарно-винторезный	16К20	11	2	10	20
6	Токарно-винторезный	16К50П	22	2	30	60
7	Токарно-винторезный	16Б05П	1,5	1	30	30
8	Токарно-револьверный	1Е316	3	3	5	15
9	Токарно-револьверный	1Г340П	6	4	15	60
10	Вертикально-фрезерный	6550	10	4	20	80
11	Вертикально-фрезерный	6Р11	5,5	4	10	40
12	Горизонтально-фрезерный	6Р80	3	4	10	40
13	Плоскошлифовальный	3Д754	15	4	10	40
14	Круглошлифовальный	3А110В	2,2	1	10	10
15	Всего:	485

Состав и площадь участка обработки зубчатых колёс

№	Наименование станка	Модель станка	Мощность станка, кВт	Кол-во станков	Площадь под станок, м2	Общая площадь под станки, м2
1	Зубофрезерный	53А30П	3,2	5	10	50
2	Зубодолбёжный	5122	2,1	5	6	30
3	Вертикально-протяжной	7Б65	22	2	12	24
4	Зубошевинговальный	5702В	3	4	5	20
5	Зубопритирочный	5П722	5,5	4	5	20
6	Вертикально-сверлильный	2Н125	2,2	5	5	25
7	Зубошлифовальный	5В833	4	2	15	30
8	Зубошлифовальный	58П70В	3	2	15	30
9	Всего:	229

Состав и площадь участка обработки валов и ходовых винтов

№	Наименование станка	Модель станка	Мощность станка, кВт	Кол-во станков	Площадь под станок, м2	Общая площадь под станки, м2
1	Токарно-винторезный	16Б05П	1,5	7	30	210
2	Токарно-винторезный	16К20	11	7	10	70
3	Токарно-винторезный	16К40П	18,5	2	60	120
4	Токарно-револьверный	1Г325	2,6	4	12	48
5	Одношпиндельный автомат	1М32В	3,1	4	10	40
6	Многошпиндельный автомат	1Б240П4К	13	3	10	30
7	Токарно-карусельный	1512	30	2	10	20
8	Круглошлифовальный	3А110В	2,2	1	10	10
	Круглошлифовальный	3У131М	3	1	30	30
	Круглошлифовальный	3М194	25	2	110	220
	Бесцентрово-шлифовальный	3М185	22	2	25	50
	Шлице-шлифовальный	3451В	3	2	20	40
	Вертикально-фрезерный	6Р11	5,5	3	10	30
	Вертикально-протяжной	7Б65	22	2	12	24
	Отрезной	8Г642	5,5	3	20	60
15	Всего:	1002

Проектирование компоновки цеха

Подсчитаем общую площадь, занимаемую оборудованием и подразделениями, расположенными в цехе:

Площади с оборудованием и вспомогательными подразделениями расположим в три пролета по 24 метра шириной. Сетка колонн 24 - 12.

Служебно-бытовые помещения расположим сбоку здания цеха в три этажа в сетке колонн 12х3.



Высота пролета: H = K + Z + E + F + C + A + M, где:

K - высота оборудования не менее 2,3 м;

Z - безопасное расстояние между грузом и оборудованием, не менее 0,4м;

E - высота наибольшего по размеру изделия в положении транспортирования; этот промежуток принимается равным 0,5 - 1,0 м;

F - расстояние от верхней кромки наибольшего транспортируемого изделия до центра крюка крана в верхнем его положении, необходимое для захвата изделия цепью или канатом и зависящее от размеров изделия; принимается не менее 1 м ;

C - расстояние от предельного верхнего положения крюка до горизонтальной линии, проходящей через вершину головки рельса; величина этого расстояния колеблется в пределах от 0,5 до 1,6 м в зависимости от грузоподъемности и конструкции крана;

А - высота мостового крана;

M - расстояние от верхней точки крана до перекрытия, не менее 0,1 м;

Н = Н1 + h;

h = A + M

H = 6700 + 1250 + 1000 + 1000 + 1500 = 11450 мм

Определение потребного количества кранов и транспортных средств

Анализируя номенклатуру выпускаемых изделий в цехе, объем выпускаемой продукции, габаритные размеры деталей и их массу, считаю рациональным использование подвесных кранов грузоподъемностью 5 тонн. Количество кранов в пролете определяют исходя из соотношения 1 кран на 50 метров длины пролета. А также мостовых кранов грузоподъемностью 10 тонн. Количество кранов в пролете определяют исходя из соотношения 1 кран на 50-60 метров длины пролета. [2, с 374].

Для обслуживания станков, рабочих мест, цеховых и складских помещений, перевозки грузов между цехами и складами выбираем электрокары грузоподъемностью 3 тонны. Они просты в управлении и бесшумны. Электрокары легко маневрируют в цехах, не требуют широких проездов и больших радиусов закругления. Скорость движения электрокаров 6-15 км/ч [2, с 367].

Проектирование электроснабжения цеха

Для определения годового расхода электроэнергии на освещение W при укрупненных расчетах принимают 15 Вт в час на 1 м2 площади пола цехов, включая служебные и бытовые помещения [2, с. 422].

Таким образом: Wосв = 0,015·(8907+1556) = 156,95 кВт·час

Определим активную мощность электроприемников (Ра): Ра определяется по суммарной установленной мощности Руст и коэффициенту Кс, учитывающему недогрузку по мощности и неодновременность работы электроприемников, потери в сети и в электродвигателях. Для механических цехов Кс можно принимать равным 0,4-0,55 [3, с. 377].

Установленная мощность по ведомости Руст = 2707,7 кВт

Ра = Кс*Руст = 0,5·2707,7 = 1353,85 кВт;

компоновочный цех оборудование

Определим годовой расход электроэнергии:

Wгод = Pa·ФД+Wосв·ФД = 1353,85·4015+156,95·4015 = 6065862 кВт·час ,

где: Фд - действительный годовой фонд времени (при двухсменном режиме работы цеха), час.

Основные технико-экономические показатели

№	Наименование показателя	Единица измерения	Величина
1.	Выпуск	шт	1400
2.	Годовой выпуск механических изделий	тн	4520
2.	Число смен	шт	2
3.	Производственные станки	шт	169
4.	Площадь цеха	м2	8907
5.	Производственная площадь цеха	м2	6346
6	Общая мощность станочного оборудования	кВт	2707,7
7	Количество производств, рабочих	чел	349
8	Количество вспомогательных рабочих	чел	105
9	Младший обслуживающий персонал	чел	14
10	Инженерно-технический персонал	чел	53
11	Счетно-контрольный персонал	чел	18
12	Инструментальное хозяйство	чел	32
13	Ремонтно-механические службы	чел	32
14	Выпуск на 1 м2 производственной площади	тн	0,712
15	Выпуск на 1 м2 общей площади	тн	0,432
16	Выпуск на 1 станок	тн	26,746
17	Выпуск на 1 рабочего	тн	7,129
18	Коэффиц. загрузки станков	%	0,8
19	Средняя установленная мощность	кВт	16,48
20	Производственная площадь на 1 станок	м2	37,55

Размещено на Allbest.ru