Юшкевич В.В. Проектирование механосборочного производства

Подождите немного. Документ загружается.

определенного станка или рабочего места. Производится подъем тяжелых

заготовок для установки на станке или для передачи на станок в другой про-

лет.

Основные характеристики и размеры производственной тары, поддо-

нов и пакетов регламентированы ГОСТ 14861-74, 9570-73, 9078-67, 19434-

74. Потребность в таре определить с учетом нормативных заделов на скла-

дах, а также объемов грузов находящихся в переработке и в процессе транс-

портирования. Складская тара- это ящичные, стоечные и плоские поддоны,

Чаще используются ящичные металлические и пластмассовые поддоны по

ГОСТ 14861-74.

4. Энергетические ресурсы производства

(Производственные ресурсы)

Расчет расхода электроэнергии

Составляется спецификация электропотребителей цеха. При ее состав-

лении потребители разбиваются на группы, однородные по характеру по-

требления энергии. По каждой группе определяется суммарная установлен-

ная мощность и коэффициент спроса (принимается по приложению 42).

Годовой расход силовой электроэнергии определяется по формуле:

∑

(К

∑

)Ф

• m •K

МО ,

где w

- установленная мощность j-го потребителя, кВт; n - число групп

однородного режима потребления; Ф

- действительный годовой фонд вре-

мени работы при m сменном режиме, ч; K

МО

- средний коэффициент загруз-

ки оборудования по цеху.

Расход электроэнергии на освещение - Э

определяется исходя из норм

расхода на освещение одного м

площади пола - w и продолжительности

осветительного периода Ф

в часах

=П•Ф

•w,

где П - площадь пола, м

Продолжительность осветительного периода в течение года при двух-

сменном режиме работы принимается для складских помещений, админист-

ративных помещений и цеховых бюро равным 500 ч. Для производственных,

вспомогательных и бытовых- 2100 ч. Нормы освещенности приведены в

приложении 43. Рекомендуемая расчетная освещенность 1000 лк, требующая

часового расхода энергии 32,5 Вт/м

площади. Для бытовых и служебных

помещений освещенность в среднем 300 лк, что соответствует часовому рас-

ходу энергии 10 Вт/м

. Более детальная информация дана /5/.

Сжатый воздух

Сжатый воздух расходуется в установочно-зажимных приспособлениях,

на обдув конусов шпинделей и инструмента, направляющих съемных столов

(палет), деталей перед измерением и после мойки, в пневмо-

инструментах и т.д. Годовой расход сжатого воздуха рассчитывается по

формуле:

Q=∑

•K

•Ф

•K

мо ,

где g

-расход воздуха при непрерывной работе (приложение 44), м

/ч;

- коэффициент использования воздухоприемника; Ф

- действительный

годовой фонд времени работа оборудования с учетом сменности;

МО

- средний коэффициент загрузки станков по времени.

Максимальный часовой расход воздуха определяется по номинальному

расходу с учетом одновременности включения воздухоприемников ( табл.

28).

Таблица 28

Коэффициент одновременности

Количество

воздухоприемников

2-4 5-9 10-14 15-29 30-40 Св.40

Коэффициент

одновременности

0,9 0,8 0,7 0,6 0,55 0,5

Вода

Расходуется на производственные и хозяйственные цели. Годовой рас-

ход воды на промышленные нужды в м

•C•Ф

•К

•10

-3 ,

где g

- расход воды на единицу оборудования (на один станок принимают

1.5-2.0 л/ч); с - количество потребителей (станков и др.)

Годовой расход хозяйственно-питьевой воды в м

=253(25Р+11,3 Р

)•10

-3 ,

где Р- численность персонала цеха; P

- списочное число рабочих в цехе.

Норма потребления воды в смену на одного работника цеха составляет

25 л.

Пар для отопления и вентиляции, технологических и бытовых нужд.

Годовая потребность пара для отопления и вентиляции определяется по

формуле:

θ=V•g

•Ф

от

•10

-3

/j,

где g

- расход тепла на 1 м

объема здания, кДж/ч (принимается 147кДж/ч);

V – объем здания по наружным размерам, м

; Ф

ст

- длительность отопитель-

ного периода, ч (принимается 4320 ч); j – теплота испарения 1 кг воды (при-

нимается 2268 кДж/кг).

Количество пара для технологических потребителей (в моечных маши-

нах, для приготовления СОЖ). Укрупненно можно определить требуемое в

год (т) количество пара для подогрева моечных составов

=25,5•G•10

-6 ,

где G – масса металла деталей (чистый вес), кг.

Помещения для компрессорной установки и вентиляционных

камер

Компрессорные станции устанавливают в изолированных помещениях

из-за высокого уровня шума. Площадь, необходимую под компрессорную

установку, определяют по формуле:

=(0.006-0.008)П

ПР

где П

- производственная площадь цеха.

Вентиляционные камеры обеспечивают чистоту воздуха. Выброс возду-

ха из приточно-вытяжной системы располагать дальше от мест забора возду-

ха. Расход воздуха достигает пяти-восьмикратного объема цеха в час.

Вентиляционные камеры размещают в подвалах или изолированных по-

мещениях у наружных стен, близко к трансформаторной подстанции для

уменьшения электрических потерь использования мощных электро-

двигателей. Площадь под вентиляционную камеру

вк

=(0.05-0.07)П

ПР

5. План цеха

Разработка плана цеха включает две стадии. Первая-создание

компоновочного плана цеха, а вторая-планировка оборудования на

территориях цеха, выделенных при компоновке для размещения

производственного, вспомогательного участка ( отделения). На первой

стадии необходимо: составить полную ведомость площадей всех

подразделений цеха; выбрать здание; определить направления и зоны

технологических потоков механообработки и сборки; определить зоны

размещения вспомогательных, технических и административных

подразделений, служб быта и санитарно-гигиенических помещений.

5.1. Разработка компоновки механосборочного цеха

Решение данной задачи включает следующие вопросы: определение рас-

четной площади цеха; выбор типа и размеров здания; выбор принципов и ус-

ловий размещения участков, отделений и служб цеха; графическое выполне-

ние вариантов компоновочного плана, подсчет фактических площадей цеха

и выбор окончательного варианта компоновки цеха.

Расчет общей площади цеха

Общую площадь цеха находят суммированием площадей производст-

венных, вспомогательных и служебно-бытовых помещений. Результаты ра-

нее выполненных расчетов сводят в табл. 29.

Вспомогательная площадь служит для размещения вспомогательных

подразделений цеха, а также для магистральных проездов, ширина которых

зависит от вида транспортных средств и определяется по таблице 30.

Для определения общей площади цеха и каждого из его производствен-

ных участков служит удельная площадь (площадь, приходящаяся на один

производственный станок). В величине удельной производственной площади

учтены площади, занимаемые производственным оборудованием, транспор-

том, площадки для складирования, контрольные пункты, проезды и проходы

между станками.

В удельную общую площадь, помимо перечисленных, входят площади

под магистральные проезды и вспомогательные помещения (за исключени-

ем помещений для приготовления и сбора СОЖ, переработки и сбора

стружки, цеховой ремонтной базы, заточного отделения, мастерской по ре-

монту приспособлений, энергетических и сантехнических устройств).

Таблица 29

Площади цеха

Площадь, м

Категории

помещений

расчетная по компоновке

Механические участки

Сборочные участки

Вспомогательные отделения:

- склады;

- ремонтная служба;

-подразделения службы инструменто-

обеспечения;

- отделение сбора и переработки отхо-

дов;

- отделение СОЖ;

-технический контроль;

- магистральные проезды.

Служебно-бытовые помещения:

- помещения администрации;

- другие

Итого:

Таблица 30

Технические характеристики подъемно-транспортных машин

Виды транспортных средств Грузо-

подъемность, т

Ширина проезда, м

Электрокары

Электропогрузчики

0,5

3,5

Расчет общей площади механического цеха выполняется по формуле:

общ

мо

= С

прин

мо

•У

общ ,

где У

общ

– удельная общая площадь на один производственный станок /1/.

Площади вспомогательных подразделений цеха определяют по соответ-

ствующим нормативам технологического проектирования. Для учета площа-

дей вспомогательных отделений, не включаемых в удельную общую пло-

щадь, ориентировочно общую площадь П

ОБЩ

увеличивают на 16-20 %. Пло-

щади магистральных проездов П

МП

принимаются 10-14 % от суммы произ-

водственной и вспомогательной площадей.

5.2.Проектирование служебно-бытовых подразделений цеха

Для проектирования названных подразделений необходимо: установить

численность персонала каждой категории, распределение работающих по

сменам; определить схему управления цехом и состав служб управления;

принять состав служб быта и санитарно-гигиенических помещений и рас-

считать их площади.

Численность вспомогательных рабочих, служащих, МОП укрупненно.

принимается по нормативам /2/ в процентном отношении к числу производ-

ственных рабочих (приложение 45-46). Численность МОП затем откорректи-

ровать по результатам расчета служебно-бытовых помещений. По норме I

человек на обслуживание 500-600 м

конторских и бытовых помещений.

Сопоставить полученное значение с данными таблицы 31.

Таблица 31

Нормы численности младшего обслуживающего персонала

Количество МОП

по отношению к рабочим, %

Количество рабочих в цехе

Тип производства

До 76 76-150 150-300

Крупносерийный

Серийный

Мелкосерийный и единичный

1,1-1,3

1,3-1,5

1,8-2,0

0,9-1,1

1,1-1,3

1,6-1,8

0,8-1,0

1,0-1,2

1,4-1,6

Численность ИТР уточняется после разработки схемы управления це-

хом.

Списочный состав работающих с учетом категорий распределяется по

сменам и составляется сводная ведомость по форме табл.33. При распреде-

лении по сменам руководствоваться следующими соотношениями.

При двухсменном режиме работы 70 % ИТР, СКП и МОП работают в

первую смену. Вспомогательные рабочие при серийном производстве в пер-

вой смене составляют 60-65 % от общего числа вспомогательных рабочих.

Расчетное количество вспомогательных рабочих распределить по участ-

кам, отделениям и службам цеха в соответствии с выбранной производст-

венной структурой цеха. Результаты расчетов и принятых решений предста-

вить в форме табл. 32.

Таблица 32

Сводная ведомость вспомогательных рабочих, ИТР МОП цеха

Число работающих

Категория, должность

Всего

1-я 2-я

Вспомогательные рабочие:

в цеховой ремонтной базе

в отделениях технического контроля

в инструментальной службе

в отделении сбора и переработки отходов

в отделении СОЖ

в транспортной службе цеха

ВСЕГО:

Инженерно технические работники

Администрация цеха: (начальник, заместители)

Производственный состав: ст. мастера.

сменные мастера

механик (энергетик)

Бюро цехового контроля: начальник БЦК.

контрольные мастера

Планово-диспетчерское бюро: начальник

плановики

диспетчеры

Техническое бюро: начальник ТБ

технологи

технологи по оснастке

(конструкторы)

(чертежники)

архивариус

Бюро труда и зарплаты: начальник БT3

нормировщики

экономисты

учетчик-хронометражист

бухгалтеры

ВСЕГО ИТР:

МОП:гардеробщики

уборщицы

ВСЕГО МОП:

ИТОГО:

Таблица 33

Состав работающих в цехе

Число работающих Категория работников

Всего 1-я смена

Соотношение

Производственные рабочие:

станочники

слесари

Всего:

Вспомогательные рабочие % от числа

производственных

рабочих

Всего рабочих:

ИТР

СКП

МОП

% от числа рабочих

Всего работающих:

Служебно-бытовые помещения

Состав и площади административно-конторских помещений зависят от

принятого в проекте состава и штатов управления цехом. В приложении 47

приведен примерный состав и площади административно-конторских поме-

щений. Площадь зала собрания (красный уголок) определяется на 30% рабо-

тающих в наиболее многочисленной смене при норме площади на одно ме-

сто 0,9-1,2 м

. Площадь зала не менее 25 м

2 .

При количестве работающих в

наиболее многочисленную смену менее 250 человек предусматриваются

пункты питания (буфет) площадью в пределах 30-60м

.размеры обеденного

зала определяется по числу посадочных мест. При работе по принципу само-

обслуживания одно место на 3-4 человека в наиболее многочисленной смене.

Площадь на один столик с четырьмя посадочными местами, включая прохо-

ды, равна 7,2 м

, т.е. 1,8 м

на одно посадочное место. В буфетах без приема

горячей пищи площадь из расчета 1м

на посетителя.

Состав удельной площади служебно-бытовых помещений дан в прило-

жении 48. Санитарно-гигиенические помещения проектируют в следующем

составе: гардеробные с умывальниками, санузлы, душевые, помещения ги-

гиены женщин. Рекомендуемые нормы площади на одного работающего

приведены в приложении 49. Площадь санузла с учетом помещения с умы-

вальниками 36м

Фельдшерский пункт планируется при числе работающих более 300 че-

ловек. Площадь рассчитывается по норме на одного работающего. Площадь

под местные санитарные посты определяется из расчета 0.01м

на работаю-

щего в наиболее многочисленную смену.

Окончательные результаты расчетов необходимых площадей подразде-

лений цеха определяются после выполнения компоновочного плана и зано-

сятся в табл. 29.

При компоновке не всегда удается обеспечить совпадение расчетных

значений площадей, с полученными в результате разработки компоновочно-

го плана. Поэтому допускается их расхождение в пределах ±15%.

5.3.Выбор типа, конфигурации и размеров промышленного здания

Наиболее распространенными конструкциями зданий для размещения меха-

нообрабатывающих цехов являются одноэтажные многопролетные здания

прямоугольной конфигурации. При выборе и компоновке здания цеха реко-

мендуется применять типовые унифицированные основные и дополнитель-

ные секции, размеры которых приведены в приложении 50 и методических

рекомендациях /7/. Конфигурация здания зависит от характера технологиче-

ского процесса и организации производства. Высота здания должна отвечать

габаритам размещаемого оборудования и подъемно транспортных средств.

Служебно-бытовые помещения могут быть размещены в 2-3х этажных

пристройках к зданию цеха. Служебные помещения могут размещаться на

антресолях внутри здания, если позволяет его высота.

Если площадь одной основной секции превышает требуемую, то следует

один из пролетов секции отдать для других служб или цехов предприятия,

сделав соответствующую запись на компоновочном плане Выделение нуж-

ной величины излишней площади из площади типовой многопролетной

секции производиться подбором сетки колонн.

5.4. Выполнение компоновочного плана

Компоновочный план выполняется в масштабе 1:100 или 1:200 на мил-

лиметровой бумаге. Выполнение компоновочного плана начинают с нанесе-

ния сетки колонн. Оси колонн маркируют. Цифрами вдоль пролета, а заглав-

ными буквами русского алфавита маркируют ряды колонн вдоль пролетов.

Проставляются размеры сетки колонн и габаритные размеры цеха.

Наносят границы зон производственных и вспомогательных подразде-

лений и служебно-бытовых помещений цеха. В пределах этих границ и в со-

ответствии с расчетной площадью намечается расположение механообраба-

тывающих и сборочных участков, определяются места и размеры вспомога-

тельных служб, складов и магистральных проездов (вдоль вспомогательных