Жуйков В.А. Проектирование механосборочного цеха

Подождите немного. Документ загружается.

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

ВЯТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра технологии автоматизированного машиностроения

Проектирование механосборочного цеха

Методические указания

для выполнения контрольной работы по курсу

“Проектирование машиностроительного производства”

Для студентов заочного отделения

специальности 150010 – технология

машиностроения

К И Р О В 2008

УДК 621.658.2.002

П37

Составитель к. т. н., доцент кафедры ТАМ В.А. Жуйков

Рецензент

Редактор Е.Г.Козвонина

Лицензия ЛР № 020519 от 20.06.97 г.

Подписано в печать Усл. печ. л. 2

Бумага книжно-журнальная Печать матричная

Заказ № Тираж 50 Бесплатно

Текст напечатан с оригинал-макета, предоставленного автором

Оформление обложки - ПРИП

Изготовление – ПРИП ВятГУ

1 Цель работы

Контрольная работа выполняется после изучения

основных теоретических положений по курсу «Проектирование

машиностроительного производства». При ее выполнении

студент получает практические навыки расчета основных

параметров механосборочного производства (МСП),

осуществляемого на стадии предварительного проектирования

(технико-экономического обоснования) МСП, в т.ч.

количества оборудования, работающих и площадей всех

отделений – основных, вспомогательных и служебно-бытовых

- механосборочного цеха и разработки его компоновочного

плана.

2 Общие положения

Работа состоит из двух частей – расчетной, на

которой определяются числовые показатели проектируемого

производства и исходные данные для разработки компоновочного

плана, и графической - проектирование компоновочного

плана.

Соответственно, работа включает пояснительную записку

с расчетами, выполненную в соответствии с правилами

оформления технической документации, и 1 л ф. А1

компоновочного плана.

Пояснительная записка должна содержать исходные данные,

выбранные в соответствии с вариантом задания, нумерацию

и наименования рассчитываемых значений, формулы для

расчета со всеми использованными числовыми значениями,

размерность полученных величин.

Требования к компоновочному плану изложены в разделе

3 Исходные данные для расчета

Исходные данные для расчета являются условными

и выбираются из таблиц 1-6 в соответствии с цифрами

трехзначного числа шифра студента.Отрицательные значения

при расчете варианта берутся по абсолютной величине.

Таблица 1 - Изделие, выпускаемое в цехе

Вторая

цифра в

трехзначном

числе шифра

Наименование изделия

Токарно-винторезный станок

1 Вертикально-фрезерный станок

2 Горизонтально-расточной станок

3 Поперечно-строгальный станок

4 Универсально-фрезерный станок

5 Вертикально-расточной станок

6 Зубодолбежный станок

7 Зубофрезерный станок

8 Комплект унифицированных узлов к

агрегатным станкам

9 Зубострогальный станок

Таблица 2 - Масса изделия, Q

Третья

цифра шифра

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Масса

изделия, т

3,4 2,5 2,9 4,1 3,3 1,9 2,3 3,6 3,9 3,0

Таблица 3 - Годовая программа выпуска, N

Сумма 1-й

и 2-й цифр

шифра минус

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Годовая

программа

выпуска,

тыс.шт.

10 12 15 18 20 24 27 30 33 35

Таблица 4 - Станкоемкость одного изделия, Т

Сумма 2-й

и 3-й цифр

шифра минус

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Станкоем-

кость, с-ч

40 45 42 47 50 52 54 57 60 62

Таблица 5 - Трудоемкость слесарно-сборочных работ,Т

сб

Сумма всех

цифр шифра

минус 10

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Трудоемкость

всех

слесарно-

сборочных

работ в % от

станкоемкости

изделия, i

сб

55 57 59 61 63 65 67 69 71 73

Трудоемкость

конвейерной

сборки в % от

трудоемкости

всех

слесарно-

сборочных

работ, i

15 20 18 22 18 25 16 10 12 14

Трудоемкость

испытательных

работ в % от

трудоемкости

всех

слесарно-

сборочных

работ, i

исп

5 9 11 8 6 10 7 12 10 9

Трудоемкость

прочих работ

(консервация,

упаковка и

др.) в %

от всех

слесарно-

сборочных

работ, i

пр

15 11 13 10 12 14 9 16 12 10

Таблица 6 - Расход материалов на одно изделие

Сумма 1-й и 3-й

цифр шифра минус 10

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Масса крупных и

тяжелых заготовок в

% от массы изделия

60 65 50 45 55 52 70 68 64 70

Масса средних и

мелких заготовок в

% от массы изделия

35 30 40 45 45 30 25 32 30 25

Масса пруткового

материала в % от

массы изделия

15 15 20 20 10 30 15 10 15 15

4 Расчетная часть

4.1 Определение количества основного оборудования

механосборочного цеха

4.1.1 Определяется годовая суммарная станкоемкость

с-ч, механической обработки исходя из заданных

станкоемкости одного изделия Т и годовой программы

выпуска N.

4.1.2 Определяется расчетное С

и потребное C

«обезличенное» количество станков в цехе, необходимое

для выполнения годовой программы

= ---,шт,

где F

– эффективный годовой фонд времени работы

оборудования, ч. Принимается из таблицы 7 в зависимости

от числа смен и вида оборудования.

Потребное количество станков

= -----,шт,

зср

Тип Оборудования

фонд времени в час при числе смен

1 2 3

Металлорежущее

оборудование,F

2030 4015 5960

Уникальное

оборудование, F

- 3890 5590

Автоматические

линии, F

- 3725 5465

Рабочее место без

оборудования,F

дрм

2070 4140 6210

Таблица 7 -Эффективные годовые фонды времени

где К

зср

– средний коэффициент загрузки станков.

Для единичного и мелкосерийного производства К

зср

=0.8-

0.9; для серийного 0.75 - 0.85; для массово-поточного

и крупносерийного - 0.65-0.75.В расчете принять К

зср

для

серийного или средне-серийного производства.

Полученное количество оборудования округляем до целого

числа и, разбив его по видам оборудования в соответствии

с рекомендациями, приведенными в таблице 8, заносим в

таблицу 9: «Состав оборудования цеха»

Таблица 8 - Ориентировочное процентное соотношение

типов станков

№ Типы станков Цех токарных,

специальных

и агрегатных

станков

Цех расточных

и фрезерных

станков

Цех

зубообрабаты-

вающих

станков

Токарно-винторезные 19 16 18

Токарно-револьверные 4 3 5

Токарные автоматы и п/а 2,5 - 1

Токарно-карусельные 2 1 2,5

Расточные 6 7 6

Координатно-расточные 1,5 - -

Сверлильные 10 5 5

Фрезерные 15 13 11

Строгальные и долбежные 5 8 4

Протяжные 1 1 1

Шлифовальные 12 13 12

Зубообрабатывающие 6 9 10

Специальные, агрегатные,

автоматы и п/а

15 22 23

14 Отрезные 1 2 1,5

ИТОГО 100 100 100

Из них с ЧПУ 22 15 16

Типы станков % Количество

Итого 100 С

Таблица 9 - Состав оборудования цеха

К принятому числу станков добавляются 5-30%

дополнительного оборудования С

, не предусмотренного

техпроцессами изготовления деталей и используемого,

например, для удаления заусенцев, правки заготовок,

нагрева их и других действий. Эти станки в таблицу 9

не заносятся, но учитываются в дальнейшем при расчете

ремонтного отделения, площади механического отделения

цеха и числа участков цеха.

4.1.3 Определяется тип цеха в зависимости от массы

обрабатываемых деталей и количества оборудования

(табл.10)

Таблица 10 - Тип цеха (малый, средний, крупный)

Максимальная

масса деталей

в тн, до

Число станков в цехе

малом до среднем крупном св.

0,02 150 150 - 300 300

2,0 125 125 - 250 250

Тип цеха учитывается при проектировании

вспомогательных отделений.

4.2. Определение числа основных рабочих

Количество станочников определяют по формуле:

где F

др

- действительный годовой фонд времени рабочего

(1800 час. при 24 рабочих днях отпуска);

п1

– принятое число токарных автоматов и п/а, станков

с ЧПУ и агрегатных станков, у которых коэффициент

многостаночности К

м1

= 1,5…2;

п2

– принятое число зубообрабатывающих станков, у которых

м2

= 3…5;

п3

– принятое число всех остальных станков, у которых

м3

=1.

Проверьте чтобы С

п1

+ С

п2

+ С

п3

= С

Количество производственных рабочих-слесарей Rсл

определяется укрупнено: для единичного и мелкосерийного

производства - 3-5%, для крупносерийного и массового

производства 1-3% от числа рабочих – станочников.

В первую смену работают: в массовом производстве 50%,

в серийном – 55%, в мелкосерийном – 60% от общего числа

станочников и слесарей.

4.3 Определение площади механического отделения цеха

Площадь механического отделения цеха может быть

определена по средней удельной производственной площади

на один станок и одного слесаря. Средняя удельная площадь

принимается 10-12 м

для малых, 15-25 м

для средних, 30-

45 м

для крупных станков.

Удельная площадь на одного слесаря-верстачника

составляет 5 м

4.4 Расчет сборочного отделения

4.4.1 Определение трудоёмкости сборочных работ

Сначала определяется общая годовая трудоемкость всех

сборочных работ Т

сб

в процентах от годовой станкоемкости

изделия. Затем общая трудоемкость сборки делится на

составляющие трудоемкости конвейерной сборки Т

, испытаний

исп

, прочих сборочных работ Т

пр

и стендовой сборки Т

ст

=Т

сб

-Т

исп

-Т

пр

. Необходимые для расчетов данные приведены в

задании.

4.4.2 Количество стендов стационарной сборки

ст

=---------,шт,

дрм

где F

дрм

– эффективный годовой фонд времени рабочего места

(табл.7);

n – среднее количество рабочих, приходящихся на 1 рабочее

место при сборке (плотность работы).

При конвейерной сборке n принимается равным 1, при

стендовой - 2, 3, 4 и т.д., в зависимости от габаритных

размеров и сложности сборки.

4.4.3 Определяем число рабочих мест на конвейере

1к

=-------, р.м.,

где Т

1к

=Т

/ N - трудоёмкость сборки одного изделия на

конвейере, ч-ч;

дрм

/ N- такт сборки,ч.

4.4.4 Определяем количество слесарей-сборщиков

На конвейерной сборке :

=Т

/ F

др

, чел.

На участке испытаний:

ис

=Т

ис

/ F

др

, чел.

На стендовой сборке:

ст

=Т

ст

/ F

др

, чел.

На прочих сборочных операциях: