Юшкевич В.В. Проектирование механосборочного производства

Подождите немного. Документ загружается.

Министерство образования Российской Федерации

Дальневосточный государственный технический университет

Проектирование

механосборочного

производства

Учебное пособие к выполнению курсовой работы

для специальности (120100 )

« Технология машиностроения»

Владивосток

2000

Одобрено методическим советом

УДК 658.2.621.001.63

В учебном пособии изложена последовательность и методика решения

отдельных задач при проектировании механосборочных цехов, освещены со-

став, объем, структурное построение, общие правила оформления проектов.

Пособие содержит методический и справочный материал для выполнения

курсовых и дипломных проектов.

Пособие предназначено для студентов машиностроительного профиля

обучения, и может быть использовано при выполнении курсового проекти-

рования студентами заочной формы обучения машиностроительных специ-

альностей.

Учебное пособие подготовлено на кафедре технологии машиностроения

ст. преподавателем В.В. Юшкевичем.

Содержание

1.Задачи, тематика и организация курсового проектирования

1.1. Цель работы

1.2. Выбор задания и установление исходных условий проектиро-

вания

1.3. Состав и объем работы

1.4. Требования к оформлению работы

2. Проектирование производственных участков

2.1.Установление производственной программы

2.2.Проектирование участков механообработки

2.2.Проектирование сборочного производства цеха

3. Проектирование вспомогательных отделений и участков

3.1. Склады производственного назначения

3.2. Инструментальная служба

3.3. Сбор и переработка отходов производства

3.4. Приготовление, раздача и утилизация СОЖ

3.5. Технический контроль

3.6. Цеховая ремонтная база

3.7. Транспортная служба цеха

4. Энергетические ресурсы производства.

5. План цеха

5.1. Разработка компоновки механосборочного цеха

5.2. Проектирование служебно-бытовых подразделений цеха

5.3. Выбор типа, конфигурации и размеров промышленного здания

5.4. Выполнение компоновочного плана цеха

5.5. Планировка оборудования

6. Проектирование рабочего места

6.1. Порядок проектирования рабочего места

6.2. Внешняя планировка рабочего места

6.3. Внутренняя планировка рабочего места

6.4. Обслуживание рабочего места

6.5. Условия труда на рабочем месте

6.5.1.Организационно-технические условия труда

6.5.2.Санитарно-гигиенические условия труда

6.5.3.Эстетические условия труда

7. Технико-экономическое обоснование проекта

7.1.Технико-экономические показатели проекта

7.2. Анализ показателей

Литература, рекомендуемая для выполнения курсовой работы

Приложения

1.Задачи, тематика и организация курсового

проектирования

1.1. Цель работы

Курсовая работа выполняется для закрепления знаний, полученных при

изучении курса, освоения и использования теоретических материалов и про-

ектных нормативов, путем развития практических навыков решения харак-

терных задач, а также для подготовки к самостоятельной работе над ди-

пломным проектом. В работе предусматривается решение основных вопро-

сов технологического проектирования механосборочного цеха.

При выполнении работы необходимо:

спроектировать производственные участки (определить состав и коли-

чество оборудования; рабочий состав, распределить по участкам и сменам;

определить производственные площади);

осуществить проектирование вспомогательных подразделений цеха (ре-

монтных, контрольных, транспортных, инструментальных и др.);

разработать производственную структуру цеха и схему управления, на

основе которых распределить персонал цеха по подразделениям и сменам;

разработать объемно-планировочные решения ( компоновочный план

цеха, планировку оборудования), окончательно определить общую площадь

и ее составляющие. Выбрать тип здания и его строительные параметры;

определить необходимые энергетические ресурсы и расход воды;

установить основные технико-экономические показатели проекта цеха,

дать их сравнительный анализ и сделать выводы о целесообразности реали-

зации предлагаемого варианта решения задачи.

1.2. Выбор задания и установление исходных условий

проектирования

Изделие-представитель или группа изделий, для которых выполняются

проектные разработки, выбираются и предлагаются руководителю проекти-

рования исполнителем (студентом), с учетом его планов дальнейшей работы

над дипломным проектом, для согласования и утверждения.

Студент предъявляет комплект чертежей будущей продукции механооб-

рабатывающего цеха. Комплект документации должен содержать обязатель-

но сборочные чертежи, желательно чертежи основных деталей и технические

условия. По возможности представляются нормативы трудозатрат сборки и

механообработки на изделие - представитель, либо на аналогичную (подоб-

ную) продукцию. Приводится типаж подлежащей производству продукции и

предполагаемые объемы выпуска.

Руководитель проектирования определяет соответствие предлагаемых

материалов целям, содержанию и объемам курсовой работы и совместно с

исполнителем при необходимости корректирует исходные условия.

Предпочтение отдается темам, имеющим практическое значение, при-

годным для использования в производстве или учебном процессе. Также

предпочтительна тематика проектов на основе изделий выпускаемых или ос-

ваиваемых предприятиями в настоящее время. Это дает возможность студен-

ту изучать действующую технологию производства аналогичных изделий и в

качестве базы для сравнения с показателями разрабатываемого проекта ис-

пользовать технико-экономические данные действующего производства.

Предпочтительна практика " системного" проектирования, позволяющая

комплексно решать технологические, конструкторские, организационные и

экономические задачи. Сущность системы состоит в объединении ряда про-

ектов по разным дисциплинам в одном задании, выданном студенту. В ре-

зультате каждый следующий проект становится продолжением или дополне-

нием предыдущего, образуя единую систему проектных разработок, преоб-

разуемую в дальнейшем в дипломный проект.

1.3. Состав и объем работы

Курсовая работа состоит из пояснительной записки, объем которой не

должен превышать 80 страниц, и графических разработок. Графические ма-

териалы содержат: компоновочный план цеха; планировку оборудования од-

ного из производственных участков, поперечный (продольный) разрез цеха,

планировку одного из рабочих мест.

Рекомендуемое содержание пояснительной записки приведено ниже.

Типовая комплектность и построение пояснительной записки следую-

щая:

1.Титульный лист;

2.Задание на проектирование;

3.Содержание;

4.Введение (актуальность темы; конкретные задачи проекта; планируе-

мые технико-экономические показатели; принципы, идей закладываемые в

основу проекта);

5.Основной текст;

6.Заключение ( степень выполнения поставленных задач, целесообраз-

ность реализации проектных решений, возможные направления дальнейшего

совершенствования );

7.Список использованных источников;

8.Приложения (чертежи изделия, графические разработки выполненного

проекта, вспомогательные материалы, дополняющие и иллюстрирующие ос-

новной текст).

Типовое содержание курсовой работы для проектирования механосбо-

рочного цеха дано в приложении 1.

1.4. Требования к оформлению работы

Текст пояснительной записки должен быть кратким, с точными форму-

лировками; иметь ссылки на литературные источники, необходимые схемы и

рисунки; соответствовать требованиям РД ДВПИ 18-84.

Решению каждой части общей задачи предшествует формулировка цели

и условий, ограничивающих поиск. Каждый этап проектирования заканчива-

ется выводами, принятым решением.

Текст пишется от руки или выполняется в машинописном виде на од-

ной стороне стандартного листа с полями 25мм слева, 15-20мм сверху и сни-

зу и 10мм справа.

Плотность рукописного текста 26 строк на странице и не менее 45 зна-

ков в полной строке. Все слова пишутся полностью. Допускаются только со-

кращения предусмотренные ГОСТ 7.12-77.

Таблицы помещать после первого упоминания о ней в тексте. Каждая

таблица должна иметь заголовок под словом «Таблица». При переносе таб-

лицы на следующую страницу над перенесенной частью помещают слова

«Продолжение табл.» с указанием номера таблицы.

При написании формул значения символов и числовых коэффициентов

приводят под формулой, начиная со слова «где». Значение каждого символа

и коэффициента пишется с новой строки.

Размещенные в записке иллюстрации нумеруют, например рис.1. и т. д.

При использовании справочных материалов необходимо делать ссылки

на использованные источники, указав в скобках номер источника помещен-

ного в списке в конце пояснительной записки.

Листы пояснительной записки нумеруют с третьей страницы. Первой

страницей является титульный лист, второй- содержание. На третьей стра-

нице приводится задание на проектирование. А далее идут листы в порядке

рабочего плана проектирования (см. приложение 1).

2. Проектирование производственных участков

Задача решается на основе последовательного проектирования механи-

ческого и сборочного производства.

2.1. Установление производственной программы и определение

типа производства

В зависимости от принятого типа производства проектирование цеха

выполняется на основании точной или приведенной программы. Проектиро-

вание по точной программе предусматривает подробную разработку техно-

логических процессов на каждую деталь и сборку изделия с нормированием

времени по всем операциям. Данный способ применим для условий массово-

го и крупносерийного производства. При укрупненных расчетах и при боль-

шой номенклатуре изделий целесообразно расчеты выполнять по приведен-

ной программе.

Так как длительный цикл технологического проектирования и значи-

тельная трудоемкость не позволяют осуществить данный способ в рамках

сроков реализации курсовой работы, то применяется проектирование по

приведенной программе, характерное для серийного производства.

Номенклатуру подлежащих производству изделий разбивают на группы,

сходные по конструктивным и технологическим признакам. В каждой группе

выбирается представитель. Это наиболее характерные изделия из групп. При

выборе изделия-представителя руководствуются следующими признаками:

число изделий этого типа преобладает в группе; суммарная трудоемкость

производства представителя составляет значительную долю от годового объ-

ема работ. Остальные изделия каждой группы приводят ( приравнивают) к

представителю с учетом отличий по массе, серийности выпуска и сложности

производства.

Общий коэффициент приведения К

определяется как

=К

сл

Коэффициент приведения по массе Км определяется по формуле:













где q

, q

- массы представителя и приводимого изделия.

Коэффициент приведения по серийности К

определяется из соотноше-

ния годовых программ представителя и приводимого изделия. В зависимости

от полученной величины соотношения значение коэффициента Кс определя-

ется по таблице 1, или по формуле:

для тяжелого машиностроения – Кс= (N

)

0,2

;

для среднего и легкого машиностроения - Кс=( N

)

0,15

Таблица 1

Коэффициент приведения по серийности выпуска продукции

Nп/Nх 0,5 1 2 3 5 7 10 15 20

Kс 0,97 1 1,12 1,17 1,25 1,31 1,37 1,45 1,5

Коэффициент сложности конструкции колеблется в пределах от 0,9 (ме-

нее сложные) до 1,1 (более сложные). Так как стараются подобрать в группу

изделия одинаковой сложности, то коэффициент сложности К

сл

=1, если нет

особых указаний или сильных различий в сложности изделий.

Результаты расчета производственной программы цеха оформляют в

виде таблицы 2.

Таблица 2

Производственная программа

Заданная

программа

Приведенная

программа

Наименование

изделия

Годовая

программа

в шт

Масса

одного

изделия

в кг

Масса на

годовую

программу,

кг

сл

Nг

По стандартам ГОСТ 3.1119-83, ГОСТ 3.1108-74 основной характери-

стикой типа производства является коэффициент закрепления операций,

представляющий отношение всех разнотипных технологических операций,

выполняемых в течение месяца, к числу рабочих мест или к явочному числу

рабочих при работе в одну смену. При К

зо

< 1- производство массовое, ес-

ли10> К

зо

> 1-крупносерийное, при 20> К

зо

> 10 серийное, при 40 >К

зо

> 20-

мелкосерийное, Кзо> 40-единичное. Для определения величины К

зо

в мето-

дических указаниях ЕСТПП РД 50-174-80 приведены необходимые форму-

лы.

Форма организации производства ( ГОСТ 14.312-74) может быть

поточной или непоточной ( групповой) и определяет способ расположения

оборудования и рабочих мест, схему движения обрабатываемых объектов.

Проверка целесообразности поточной формы организации проводится

сопоставлением среднего штучного времени для нескольких основных

операций с расчетным тактом выпуска τ, т. е. по числу рабочих мест на одну

операцию.

ср

шт

При Р

> 0,6 предпочтительна поточная форма.

Для серийных производств количество деталей (изделий) в партии за-

пуска определяется упрощенным способом по формуле:

256

a•

где a -периодичность запуска в днях, рекомендуется следующая периодич-

ность запуска 1,3, 6, 12,24,48 дней; N –годовая программа выпуска, шт.

Размер партии корректируют с учетом удобства планирования и органи-

зации не менее величины расчетной сменной выработки.

256m

СМ

•

Корректировка размера партии запуска состоит в определении расчетно-

го числа смен m

на обработку партии запуска

0,8476

ср

штк

•

где Т

ср

штк

- среднее штучно-калькуляционное время по основным операци-

ям, мин; 476-действительный фонд времени работы оборудования в смену,

мин; 0,8- нормативный коэффициент загрузки станков в серийном производ-

стве.

Расчетное число смен округляют до целого и определяют число деталей

в партии запуска, необходимое для загрузки оборудования на основных опе-

рациях в течении целого числа смен

ср

штк

пр

m0,8476

••

Однако, воспользоваться коэффициентом закрепления операций можно

будет после выполнения технологических разработок и определения состава

и количества технологического оборудования. На начальной стадии проек-

тирования рекомендуется использовать приложения 2-3.

2.2.Проектирование производственных участков (линий)

механообработки

Проектирование механообрабатывающего производства цеха состоит в

решении следующих вопросов:

1.Разработка схем технологических процессов основных деталей и ук-

рупненное нормирование затрат времени.

2.Определение количества станков.

3. Определение персонала

4. Определение площадей

5. Формирование участков механообработки

Укрупненное нормирование затрат времени на механообработку

Установление затрат времени приближенным методом пропорциональ-

но весу детали предложено Ямпольским С.М. и Эрлих Л.Б. Штучное время

на обработку детали в часах определяется по формуле:

шт

=А●G

где G- вес детали в кг.

В таблице 3 даны коэффициенты А и m для

условий мелкосерийного

производства при годовой программе 100 шт, партии n

8-9шт.

Таблица 3

Коэффициенты для нормирования затрат времени на механообработку

Наименование детали и

заготовки

Предел

прочности

Квалитет

точности

Валы средние, прокат 50-60 8 0,38 0,6

то же 80-100 8 0,48 0,6

Валы гладкие 50-60 9 0,45 0,6

Зубчатые колеса, штамповки 80-100 8 1,2 0,15

то же 100-125

8 2,2 0,15

Рычаги простые, штамповки 50-60 8 0,6 0,4

Крышки круглые, отливки

чугунные или стальные

- 8-9 0,48 0,5

Втулки с гладкими отверстиями 50-60 8 0,18 0,35

Бабки, корпусные детали,

отливки чугунные или стальные

_- 8-9 0,74 0,6

Мелкие крепежные детали,

пруток

50-80 8 0,8 0,3