Долгушин В.В., Сай В.А. Основы проектирования цехов машиностроительных заводов

Подождите немного. Документ загружается.

151

152

153

154

7. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫХ ЦЕХОВ

7.1. Назначение и состав инструментальных цехов

К основным видам инструментальной оснастки относят-

ся: режущий инструмент, измерительный и контрольный инст-

румент, станочные, сборочные, сварочные и контрольные при-

способления, штампы для горячей штамповки, штампы для

холодной листовой и объемной штамповки (холодной высад-

ки), прессформы для пластмассовых и резинотехнических из-

делий, прессформы для точного литья под давлением, коккили

для чугунного и цветного литья, металлические модели и опо-

ки для литья в землю, оснастка для литья, в оболочковые фор-

мы и центробежного литья, абразивный инструмент (круги,

бруски, шкурка, ленты, паста), алмазный инструмент.

В производственные функции инструментального хозяй-

ства входят: проектирование и изготовление инструмента, по-

лучение готового стандартизованного и нормализованного ин-

струмента от инструментальной промышленности или от дру-

гих предприятий, хранение и выдача инструмента в производ-

ство, контроль за эксплуатацией инструмента, ремонт и вос-

становление инструмента, переточка режущего инструмента.

Указанные функции выполняют: отдел главного техноло-

га (группы приспособлений, режущего и измерительного ин-

струмента, конструкторские бюро по штампам, прессформам и

т.д.); отдел главного металлурга (группа оснастки); инстру-

ментальный и модельный цехи; цехи прессформ, кокилей и

приспособлений; абразивно-алмазная мастерская (цех); цен-

тральные склады инструмента, абразивов, штампов и литейной

оснастки; мастерские по ремонту оснастки в производствен-

ных цехах; заточные отделения (участки) в механических це-

хах; инструментально-раздаточные кладовые и др.

При проектировании новых и реконструкции действующих

машиностроительных заводов проектные организации обязаны ис-

ходить из перспективных планов централизованного обеспечения

их инструментом и технологической оснасткой.

Организационная структура инструментального цеха за-

висит от масштаба производства и количества оборудования:

155

участки и отделения цеха могут быть объединены или разде-

лены. В крупном инструментальном цехе отделения целесооб-

разно организовывать по видам инструмента, что повышает

производительность труда за счет применения более совер-

шенной технологии и специализированного оборудования.

7.2. Исходные данные для проектирования

Для рационального проектирования цехов инструменталь-

ного производства (инструментальных, штамповых, литейной ос-

настки, прессформ) необходимо иметь достоверные данные по

производственным цехам, которые обслуживаются цехами инст-

рументального производства. Так, например, по литейным цехам в

задании на проектирование должны быть указаны: виды литья,

годовой выпуск литья по видам металла, массе и размерам отли-

вок, количество и состав оборудования, годовой расход и началь-

ный фонд оснастки, ее характеристика; по прессовым цехам - ко-

личество и состав оборудования, начальный фонд и годовой рас-

ход штампов, приспособлений, характеристика штампов; по меха-

ническим цехам - состав и количество производственного обору-

дования.

По всем видам инструмента и оснастки должны быть ука-

заны уровни кооперирования (получение со стороны и изготов-

ление на сторону). Кроме того, должны быть указаны наиболее

характерные изделия инструментального производства, для ко-

торых предусматривают специальное оборудование.

7.3. Расчет количества и состав оборудования

7.3.1. Методы расчета количества оборудования

Существует несколько методов расчета количества обо-

рудования для цехов инструментального хозяйства.

155

Метод расчета по представителям изделий применяется в

тех случаях, когда программа инструментального производст-

ва задана номенклатурой изделий с указанием их количества

по каждой группе, представленной изделием-представителем.

Данный метод применим лишь при ограниченной номенклату-

ре изделий и не может быть использован при большой но-

менклатуре из-за сложности и длительности расчетов. Расчет

оборудования инструментального цеха по изделиям- предста-

вителям аналогичен расчету оборудования для механического

цеха для серийного и мелкосерийного производства.

Методы укрупненных расчетов, т.е. расчетов по норма-

тивам и показателям, применяются при разработке технологи-

ческой части технических проектов. Таких методов несколько.

Метод расчета оборудования по потребной массе инстру-

мента. При этом методе расчета количества оборудования исхо-

дят из показателей годовой потребности (в кг) инструменталь-

ной оснастки на единицу измерения основного производства

(один станок, тонну поковок, штамповок или литья) по видам и

группам с учетом номенклатуры изделий, технологии произ-

водства и уровня кооперирования. По выявленной массе подле-

жащих изготовлению групп инструмента и технологической

оснастки определяют показатели средней трудоемкости и стан-

коемкости изготовления одной тонны инструмента, а затем и

годовые суммарные их величины. На этой основе, а также ис-

ходя из фондов времени оборудования рассчитывают его по-

требное количество. Такой метод применим лишь в тех случаях,

когда можно с достаточным приближением выявить значения

названных выше отраслевых показателей.

Метод расчета оборудования, основанный на его ценно-

стном выражении. При этом методе в качестве исходных при-

нимают показатели готовой потребности инструмента и осна-

стки на единицу обслуживаемого оборудования в ценностном

выражении (в рублях), а количество единиц оборудования оп-

ределяют по выпуску (выработке) изделий на один станок ин-

струментального производства (также в рублях). Показатели

годовой потребности инструмента и выпуска изделий весьма

156

непостоянны. Они в большой степени зависят от серийности,

сложности и объема производства, а также от колебаний цен

на инструменты и оснастку. В связи с этим данный метод при-

меним лишь в отдельных случаях, а именно для конкретных

объектов проектирования, располагающих указанными выше

отраслевыми показателями.

Метод определения количества оборудования, основан-

ный на расчете мощности действующих цехов инструменталь-

ного производства. На основании анализа работы цехов инст-

рументального производства рассчитывают мощности этих це-

хов с выявлением производительности и коэффициента загруз-

ки оборудования по участкам. По заданным производственной

программе завода и потребности в оснастке определяют (по

участкам) имеющиеся мощности. Расчет оборудования по это-

му методу применим главным образом для реконструируемых

заводов при сохранении в их производственной программе ос-

новных видов изделий, выпускавшихся до реконструкции.

Метод расчета оборудования по нормам расхода инстру-

ментальной оснастки на единицу продукции завода. По уста-

новленным нормам расхода инструментальной оснастки (по

видам) с учетом доли централизованного обеспечения ею про-

ектируемого завода специализированными в этой области

предприятиями определяют программу ее производства. При

отсутствии норм расхода инструмента на новые изделия по-

требность в нем можно определить по аналогии с действую-

щими нормами расхода инструмента на ранее выпускавшиеся

изделия путем введения поправочных коэффициентов. Коли-

чество потребного оборудования рассчитывают по показате-

лям средней трудоемкости (станкоемкости) изготовления из-

делий по группам производственной программы.

Относительный метод расчета потребного оборудования.

Относительный метод расчета количества оборудования цехов

инструментального производства основан на применении ук-

рупненных нормативов процентного отношения числа единиц

этого оборудования к количеству обслуживаемого оборудова-

ния или к выпуску изделий цехами основного про-

157

изводства. Относительный метод расчета оборудования наи-

более распространен в практике проектирования инструмен-

тальных цехов машиностроительных заводов, поскольку дает

достаточно точные результаты при минимальных затратах

труда и времени. При использовании в расчетах указанных

выше норм следует учитывать отраслевые особенности, а так-

се конкретные условия проектируемого завода и его инстру-

ментального хозяйства.

7.3.2. Состав оборудования цехов инструментального

производства

Общее количество основного оборудования инструмен-

тального производства, полученное по нормативам и показате-

лям, распределяют между цехами, отделениями, участками в

соответствии с принятой схемой организации производства и

конкретными условиями проектируемого завода.

Нормы на количество основных станков и вспомогатель-

ного оборудования для различных цехов инструментального

производства (в процентах к числу обслуживаемых станков,

прессов и др.) и их примерное процентное соотношение при-

ведены в справочнике /4/.

7.4. Расчет численности и состав работающих

Рабочие инструментальных и ремонтных цехов по обще-

заводской классификации относятся к группе вспомогатель-

ных. Внутри цехов они делятся на основных и подсобных. Ос-

новные рабочие - это станочники, слесари, сварщики, терми-

сты, маляры и др.

Численность рабочих-станочников цехов (отделений,

участков) инструментального производства определяется так

же, как и основного производства, т.е. по количеству принято-

го оборудования (см. /3, гл. III/).

Численность рабочих-слесарей зависит от числа станоч-

ников и определяется в процентах по отделениям (участкам):

158

для отделения режущего инструмента она составляет 5 - 7%,

для отделения мерительного инструмента - 60-70%, для отделе-

ния вспомогательного инструмента – 20 - 25%, для отделения

по восстановлению инструмента – 15 - 20%, для отделения при-

способлений – 35 - 40%, для отделения штампов для холодной

штамповки: крупных – 70 - 80%, средних – 50 – 60%, мелких –

25 - 30%, для отделения штампов для горячей штамповки – 25 -

30%, для отделения прессформ и кокилей – 40 - 50%, для участ-

ка металлических моделей и опок – 90 - 100%.

Численность подсобных (вспомогательных) рабочих (де-

журный персонал по ремонту оборудования, рабочие складов

и кладовых, транспортные рабочие, уборщики и др.) при ук-

рупненных расчетах принимается равной примерно 15 - 20%

расчетного числа основных рабочих.

Инженерно-технические работники составляют 10 - 12%,

служащие – 1,5 - 2% и младший обслуживающий персонал – 1,0

- 1,5% от числа всех работающих цеха.

7.5. Расчет площади, компоновка и планировка

Площади цехов инструментального производства опре-

деляются на основе компоновки, отделений (участков) и под-

собных помещений цеха, а также планировки оборудования и

рабочих мест. Планировку оборудования выполняют с учетом

норм расстановки, принятых в действующих нормативах тех-

нологического проектирования цехов вспомогательного про-

изводства.

При укрупненных проектных расчетах площадь инстру-

ментальных служб и вспомогательных помещений может быть

определена по показателям удельной общей площади на еди-

ницу оборудования /4/.

Инструментальные и ремонтно-механические цехи раз-

мещают преимущественно в одноэтажных зданиях. Отделения

инструментального цеха, не имеющие тяжелых станков (на-

пример, отделения режущего, мерительного, вспомогательного

инструмента), можно размещать на верхних этажах много-

этажного здания. Для вспомогательных цехов проектируют

здания с такими же унифицированными параметрами, как и