Автор: Пользователь скрыл имя, 25 Ноября 2011 в 19:48, курс лекций
Учение о проектировании машиностроительных заводов за сравнительно короткий срок прошло путь от простой систематизации заводского опыта до создания научной дисциплины.
Первые научные положения по технологическому проектированию заводов имеются в трудах проф. Тимме И.А. (1836 – 1896), дальнейшее развитие они получили в трудах проф. Гаврилина (1861 – 1914).
Настоятельная необходимость в создании научной дисциплины «Проектирование машиностроительных цехов и заводов» возникла в годы первых пятилеток (в период индустриализации и коллективизации). За эти годы было построено более 1500 заводов, в т.ч. промышленные гиганты (ГАЗ, ЗиЛ, ХТЗ, ВТЗ, ГПЗ-1 и др.). Поэтому научное проектирование предприятий и создание научных основ для такого проектирования стало одной из актуальнейших задач в процессе индустриализации. Поэтому советские ученые разработали научно-обоснованную методику проектирования машиностроительных заводов. И с начала 30-х годов в учебные планы ВУЗов по специальности «Технология машиностроения» был включен курс «Основы проектирования механических и сборочных цехов».
В зависимости от типа производства и требуемой точности применяются различные методы расчета количества производственных рабочих.
Количество производственных рабочих станочников по виду работы (специальности) и по квалификации (разрядам) может определяться двумя способами:
а) по количеству общего нормированного времени, необходимого для изготовления годовой программы изделий;
б) по заданному количеству станков.
Расчет по общему нормированному времени.
где Т – трудоемкость
годового выпуска изделий в человеко-
Фд.р – действительный годовой фонд времени работы рабочего в час. (1860, 1840, 1820 ч.)
Км – коэффициент многостаночного обслуживания.
Расчет по заданному количеству станков.
отсюда . Подставив это значение в (*), получим:
Зная трудоемкость на каждом типе станков, определяют количество рабочих-станочников по специальностям.
В проектной практике для определения Км используют опытные данные из соответствующих отраслей машиностроения:
массовое производство – Км = 1,8 – 2,2
крупносерийное – Км = 1,5 – 1,8
серийное - Км = 1,3 – 1,5
мелкосерийное - Км = 1,1 – 1,2
Расчет количества рабочих ведется по двум профессиям – операторам и наладчикам, которые в автоматическом производстве относятся к производственным рабочим. Работа оператора – установка и снятие детали на автоматическую линию Наладчики обеспечивают нормальную работу линии.
Количество операторов принимается в зависимости от фактического количества рабочих мест линии и условий обслуживания их и составляет 1 или 2 оператора на линию в смену.
Количество наладчиков рассчитывается по нормам обслуживания в зависимости от сложности наладки из расчета один наладчик на 2 – 8 единиц обслуживаемого оборудования линии.
Для определения количества станочников по специальностям и разрядам составляется табл. (по форме) подсчета количества рабочих станочников.
Табл. 6.
№ п/п | Деталь | Кол-во дет. на 1 маш. | Токари | Фрезеровщики | Итого | |||||||
2 р. | 3 р. | 4 р. | 5 р. | 2 р. | 3 р. | 4 р. | 5 р. | |||||
1. | Вал
… |
3 | 1 | - | 2 | - | - | 1 | - | - | … | 12 |
Итого на 1 маш. | ||||||||||||
Итго на годовую программу |
Количество рабочих, приведенных к 1 разряду:
Число рабочих | Разрядный коэффициент | Произведение | Разряд |
30
80 20 10 |
1,29
1,48 1,72 2 |
30*1,29
80*1,48 20*1,72 10*2 |
3
4 5 6 |
140 | 211,5 |
Средний разрядный коэффициент:
211,5
: 140 = 1,51
Средний разряд производственного рабочего:
Средний разряд производственных рабочих зависит от типа производства:
- мелкосерийный 3,0 – 4,0
- крупносерийный 2,75 – 3,0
- массовое 2,25 – 2,75
Состав производственных отделений и участков механических цехов определяется характером изготовляемых изделий, тех. процессом, объемом и организацией производства.
В поточно-массовом производстве, например в автотракторном, цех называется по наименованию выпускаемого узла или агрегата. Например, цех двигателей имеет участки: «Блок цилиндров», «Коленчатые и кулачковые валы», «Шатуны» и т.п. Участок разбивается на станочные линии по наименованию деталей, например участок «Блок цилиндров» имеет линии «Блок», «Направляющие втулки клапана», «Крышки коренных подшипников» и т.д.
В серийном производстве механический цех разбивается на участки (или пролеты) по размерам деталей (участок крупных деталей, участок мелких деталей, участок средних деталей) или по характеру и типу деталей (участок валов, участок зубчатых колес и т.д.)
Пролетом называется часть здания, ограниченная в продольном направлении двумя параллельными рядами колонн. Металлорежущие станки участков и линий механического цеха располагают в цехе одним из двух способов:
По типам оборудования – этот способ характерен для единичного, мелкосерийного и отдельных деталей серийного производства. Создаются участки станков: токарных, фрезерных, шлифовальных. Последовательность расположения подобных участков однородных станков на площади цеха определяется последовательностью обработки большинства типовых деталей.
Так по ходу технологического процесса обработки деталей типа шкив, муфта, фланцы, диски, зубчатые колеса, втулки и т.д. располагаются участки станков в следующей последовательности:
При обработке плоскостных деталей (плита, рама, станина и т.п.) последовательность расположения оборудования будет следующая:
При размещении станков необходимо стремиться к достижению прямоточности производства и к наилучшему использованию подкрановых площадей. Мелкие станки располагают на площадях, не обслуживаемых кранами.
По порядку технологических операций – этот способ характерен для цехов серийного и массового производства. Станки располагаются в соответствии с технологическими операциями для обработки одноименных или нескольких разноименных деталей, имеющих схожий порядок операций. В мелкосерийном и среднесерийном производстве каждая группа станков выполняет обрпботку нескольких деталей, имеющих аналогичный порядок операций, т.к. загрузить полностью все станки линии одной деталью не всегда возможно.
Необходимо предусматривать кратчайшие пути движения каждой детали, не допускать обратных, кольцевых или петлеобразных движений, создающих встречные потоки или затрудняющих транспортирование.
Основные принципы при размещении станков:
Табл. 8
Нормы расстояний между станками и от станков до стен и колонн.
Расстояния |
Нормы расстояний между станками при их размерах в мм | |||||
До 1800´ 800 | До 4000´ 2000 | До 8000´ 4000 | До 16000´ 6000 | |||
Между станками по фронту «а» | 700 | 900 | 1500 | 2000 | ||
Между тыльными сторонами станков «б» | 700 | 800 | 1200 | 15000 | ||
Между станками при поперечном расположении к проезду | При расположении станков «в затылок» «в» | 1300 | 1500 | 2000 | - | |
при расположении станков фронтом друг к другу и обслуживании 1 рабочим | одного станка «г» | 2000 | 2500 | 3000 | - | |
двух станков «д» | 1300 | 1500 | - | - | ||
От стен или колонн здания до | тыльной или боковой стороны станка «е» | 700 | 800 | 900 | 1000 | |
фронта станка «ж» | 1300 | 1500 | 2000 | - |