Транспортно складская система

Содержание

Введение

1 Формирование достоверных исходных данных для проектирования АТСС механообрабатывающего цеха завода

1.1 Номенклатура грузов

1.1.1 Объекты изготовления

1.1.2 Набор металлорежущих инструментов и оснастки

1.1.3 Вспомогательные материалы

1.1.4 Технологические отходы

1.2 Годовая потребность заготовок и материалов на программу

1.2.1 Норма расходов материалов на одно изделие

1.2.2 Программа производства изделий

1.2.3 Расход материалов на ремонт оборудования цеха

1.2.5 Потребность заготовок на годовую программу

1.2.6 Величина складских запасов грузов (материалов и заготовок)

1.2.7 Величина грузопотоков с учетом складских запасов

1.2.8 Определение межоперационного запаса заготовок

1.2.9 Определение запаса готовых деталей на складе готовых деталей

1.2.10 Суммарная величина грузопотока

1.3 Определение количества складских мест для инструментов, оснастки

1.3.1 Определение складских мест для инструмента и оснастки

1.3.2 Определение количества приспособления-спутников и паллет

1.3.3 Количество складских мест

1.4 Определение складских мест для хранения вспомогательных материалов

1.5 Расчет количества станков для обработки

1.5.1 Количество станков для обработки корпусных деталей

1.5.2 Количество станков для обработки деталей типа тел вращения

1.6Заключение

2 Оборудование АТСС механообрабатывающего цеха машиностроительного завода

2.1 Оборудование автоматизированной складской системы

2.2 выбор типа и расчет параметров тары

2.2.1 Определение среднего запаса хранения груза каждого наименования

2.2.2 Определение среднего объема, занимаемого заготовками

2.2.3 Определение типов и количества поддонов

2.2.4 тип, размер и количество тары для хранения инструмента, оснастки

2.3 Стеллажные конструкции

2.3.1 Общие сведения

2.3.2 Классификация стеллажных конструкций

2.3.3 Определение размеров стеллажей и ячеек

2.4 Штабелирующее оборудование

2.4.1 Классификация оборудования

2.4.2 Выбор штабелирующего оборудования

2.5 Заключение

Заключение

Список использованных источников

Приложения

Введение

Анализ производственных процессов машиностроительных заводов мелкосерийного, средне- и крупносерийного производств показывает, что работа оборудования, использование материалов и занятость производственного персонала при эксплуатации универсального оборудования и станков с ЧПУ не высоки.

В связи с этим актуальной является проблема повышения непрерывности производственных процессов. Пути решения этой проблемы связаны с концентрацией производственных подразделений, с рациональной организацией транспортных и складских операций на основе транспортных связей и технических средств автоматизированной транспортно-складской системы (АТСС). Таким образом, повышение эффективности производства достигается совершенствованием всех технологических, транспортных, контрольных и других операций, путём соединения оборудования в технологические автоматизированные комплексы: гибкие производственные модули (ГПМ), гибкие производственные участки (ГПУ) и цеха (ГПЦ), гибкие производственные системы (ГПС).

АТСС является функционально самостоятельным звеном и в то же время - элементом сложной человеко-машинной производственной системы.

Следовательно, цель создания АТСС состоит в обеспечении эффективной работы производства за счёт рациональной организации и преобразования материальных потоков.

В курсовой работе спроектирован один из вариантов автоматизированной транспортно-складской системы (АТСС) по заданным исходным данным.

Номенклатура грузов

Грузообразующими факторами цеха являются программа выпуска изделий, эксплуатация и ремонт оборудования цеха. С учетом этих факторов определяется годовая потребность в материалах, заготовках, инструменте, оснастке и приспособлениях.

Все грузы, поступающие в цех, разделяются на четыре транспортных потока:

1 поток – объекты изготовления, то есть обрабатываемые заготовки и получаемые детали;

2 поток – набор металлорежущих и измерительных инструментов, оснастки (спутников, паллет, приспособлений и др.);

3 поток – вспомогательные материалы (масла, СОЖ);

4 поток – технологические отходы (стружка металлическая отработанная СОЖ и др.)

Набор металлорежущих инструментов и оснастки

Корпусные детали подаются в цех на поддонах.

Для обработки корпусных деталей необходимы следующие инструменты:

фрезы торцовые, цилиндрические, концевые до 5 типоразмеров каждого наименования от диаметра 20 мм до 400 мм;

сверла быстрорежущие и твердосплавные от диаметра 8 мм до 40 мм;

расточные, проходные и др. резцы разных размеров.

Для ориентации крепления корпусных деталей и подачи их к станкам применяются приспособления – спутники.

Детали типа тел вращения подаются в цех в таре.

Для обработки таких деталей применяются различные резцы, сверла, зенкеры. В складе заготовки устанавливаются в паллеты и подаются к станкам на обработку.

Вспомогательные материалы

Для работы оборудования в цехе подаются различные масла, консистентные смазки, смазывающеохлаждающие жидкости (СОЖ). Эти материалы подаются в цех и к оборудованию в определенной таре (канистры и др. емкости).

Технологические отходы

После обработки заготовок у станков накапливается различная стружка. Она убирается от станков в специальной таре и (или) по желобу скребками.

Определение складских мест для инструмента и оснастки

Заготовки обрабатываются на станках с ЧПУ с автоматической сменой инструмента. Инструментальные блоки состоят из режущего и вспомогательного инструмента. Инструментальная оснастка, применяемая для станков различных моделей, позволяет крепить эти инструменты в шпиндельные узлы станков.

Для доставки инструмента и инструментальной оснастки в цеховой склад применяется специальная тара (ящики металлические).

В цеховом складе инструменты из ящиков устанавливаются в паллеты. Для каждого станка формируется определенный набор инструмента, который размещается в одной паллете (до 32 инструментов). Таким образом, для одного станка требуется две паллеты (одна основная и одна запасная). Одна паллета занимает одно складское место (одну ячейку). Инструментальная оснастка размещается в металлических ящиках. Для укомплектования одного станка требуется два ящика оснастки. Один ящик занимает одно складское место.

Для 35 станков требуется 70 складских мест под паллеты и 70 складских мест под ящики с инструментальной оснасткой.

Запас – 10% от потребного количества (14 складских мест).

Итого требуется 154 складских места.

Определение количества приспособлений – спутников и паллет для заготовок

Для обработки деталей применяются различные приспособления. Так, корпусные детали обрабатываются в приспособлениях-спутниках. Заготовки для деталей типа тел вращения устанавливаются в паллеты для заготовок. После обработки детали устанавливаются в паллеты готовых деталей и транспортируются в склад готовых деталей.

Количество приспособлений-спутников для обработки корпусных деталей.

В течение суток должна быть обработана 8 заготовка каждого наименования, всего 160 заготовок. Следовательно необходимо 160 спутников.

В заделе у станков находится по одной заготовке каждого наименования, то есть 20 заготовок в 20 спутниках.

В складе устанавливаются еще 135 заготовок, для которых требуется 135 приспособлений – спутников.

Резерв спутников – 10% от потребного количества в спутников – 32 штуки.

Всего требуется 347 приспособлений - спутников в сутки.

Количество паллет для заготовок и готовых деталей типа тел вращения.

Заготовки типа тел вращения устанавливаются перед подачей к станку в специальные приспособления, которые называются паллетами для заготовок (готовых деталей). В одну паллету можно установить по 24 заготовок или готовых деталей. По заданию в цехе обрабатывается 24 наименований деталей. Для обработки деталей требуется 18 токарных станков.

В сутки необходимо обработать 554 детали. Для подачи к станкам такого количества заготовок потребуется 554/24 = 24 паллеты.

Задел – 192 заготовки (установленных в восемь паллет).

В складе находятся еще 37 заготовок, расположенных в паллетах.

Резерв паллет – 10% от потребного количества паллет в сутки – 4 паллеты.

Всего требуется 38 паллет в сутки.

Количество складских мест

Таким образом, для хранения инструмента и оснастки, приспособлении-спутников и паллет требуется 539 складских мест.

Определение складских мест хранения для вспомогательных материалов

Вспомогательные материалы (масла, консистентные смазки) хранятся в складе в канистрах, которые устанавливаются в металлические ящики. В течение суток используется ≈ 50 кг смазочных материалов, которые размещаются в двух ящиках. Необходимый запас 50 кг (один ящик).

СОЖ подается к станкам централизованно по трубопроводам из отдельного помещения.

Таким образом, суточный запас вспомогательных материалов размещается в двух металлических ящиках.

В цех вспомогательные материалы подаются два раза в месяц. Следовательно, для их размещения потребуется 25 ящиков и, следовательно, 25 складских мест.

Оборудование автоматизированной складской системы

Автоматизированная складская система (АСС) предназначена для приема, хранения, учета и выдачи в производство заготовок, полуфабрикатов, комплектующих изделий, приспособлений и инструмента, необходимых для обеспечения режима безлюдной технологии при функционировании ГПС. АСС входит в состав АТСС (автоматизированной транспортно-складской системы) ГПС.

Современные автоматизированные склады оснащены разнообразным оборудованием:

специальными стеллажами (накопительное оборудование);

транспортно–складской тарой;

автоматическими штабелерами;

устройствами перегрузки;

устройствами для перемещения грузов;

различными локальными накопителями;

устройствами комплектации тары и спутников;

другим вспомогательным оборудованием.

Стеллажные конструкции

Общие сведения

Возможны два способа хранения грузов: штабельное и стеллажное.

При проектировании небольших складов высотой до 6 м., особенно складов с небольшим числом наименований складируемых грузов, рекомендуется штабельное складирование грузов в ящичных и стоечных поддонах, которые устанавливаются друг на друга на высоту до пяти ярусов. Стоимость складирования таких грузов невелика. Недостатком такого способа хранения грузов является сложность с автоматизацией погрузочно-разгрузочных работ, дополнительные затраты времени на извлечение грузов с нижних ярусов. Поэтому в ГПС применяется стеллажное хранение грузов. Стеллажный способ хранения имеет ряд преимуществ по сравнению со штабельной формой складирования грузов:

более полное использование объема склада за счет увеличения высоты складирования;

строгое фиксирование грузов в зоне хранения, что обеспечивает автоматизацию погрузочно-разгрузочных работ и учета поступления и выдачи грузов;

возможность взятия груза из любого яруса по высоте;

большая безопасность складских работ в виду устойчивого складирования грузов.

Классификация стеллажных конструкции

Стеллажные конструкции можно классифицировать по ряду признаков:

по способу опирания грузов: полочные, каркасные, бесполочные, консольные;

по состоянию груза в стеллажах: с неподвижным хранением; с подвижным хранением груза;

по состоянию стеллажей в процессе эксплуатации: неподвижные, т.е. стационарные, закрепленные к полу; передвижные, т.е. не закрепленные к полу;

по числу грузовых единиц в ячейке в глубину стеллажа или по длине: одноместные, двухместные, многоместные;

по возможности приема и выдачи грузов: одностороннего обслуживания, двухстороннего обслуживания;

по материалу из которого изготовлены стеллажи: металлические, железобетонные, деревянные и др.;

по способу и роду складирования груза в стеллаже: для складирования тарноштучных грузов в пакетах и для складирования грузов россыпью.

Штабелирующее оборудование

Классификация оборудования

К штабелирующему оборудованию, применяемому в АТСС, относят автоматические стеллажные краны-штабелеры и автоматические мостовые краны-штабелеры. Штабелирующие машины служат для перемещения и складирование грузов в зоне хранения.

Штабелирующее оборудование подразделяют на две большие группы:

крановое (краны-штабелеры);

напольное (электропогрузчики и электроштабелеры).

Крановое штабелирующее оборудование имеет как преимущества, так и недостатки перед напольным штабелирующим оборудованием, такие как:

1) Преимущества:

большая высота складирования;

высокий коэффициент использования объема склада;

высокая производительность;

возможность полной автоматизации.

2) Недостатки:

более высокая стоимость;

наличие связей со стационарными строительными конструкциями;

меньшая маневренность;

трудность перехода из одних проходов в другие;

меньше скорость передвижения (до 160 м/мин).

Выбора штабелирующего оборудования

От правильного выбора штабелирующего оборудования зависят: вместимость, перерабатывающая способность и основные технико-экономические показатели склада.

Рассмотрев типы и основные параметры штабелирующего оборудования, можно сделать вывод, что целесообразно применить крановое оборудование, а не напольное.

К крановому оборудованию относятся мостовые кранышабелеры и стеллажные краны-штабелеры.

Проанализировав достоинства и недостатки крановштабелеров, их технические возможности (высоту подъема груза, скорость передвижения узлов крана, производительность, пригодность для автоматизации, грузоподъемность и др.) можно сделать вывод, что экономически целесообразно применить стеллажный кран-штабелер СКШП-1 для переработки грузов пакетами, имеющий следующие параметры:

- грузоподъемность - 1000 кг;

- размеры груза (поддона) а ´ b = 1200 ´ 800 мм;

- высота подъема груза Нст = 14,84 м, что больше принятой высоты стеллажей, равной 8,4 м;

- ширина прохода – 1000 мм;

- длина штабелера – 5750 мм;

- скорость: - передвижения крана – 125 м/мин;

- подъема груза – 25 м/мин;

- выдвижения захвата – 8 м/мин;

- управление: автоматическое и вручную из кабины.

Заключение

Рассмотрены конструкция и параметры транспортно-складской тары, стеллажные конструкции и штабелирующее оборудование. Приведены примеры выбора и расчета необходимого количества тары для хранения корпусных деталей и деталей типа тел вращения, расчета параметров стеллажных конструкций для хранения выбранной тары, выбрано штабелирующее оборудование для обслуживания зоны хранения, определены параметры склада по длине, ширине и высоте, приведена габаритная схема склада со стеллажами (фронтальный вид и вид в плане) для рассматриваемого примера.

Заключение

Сформированы достоверные исходные данные для проектирования нового автоматизированного склада механообрабатывающего цеха по обработке деталей для токарно-револьверных автоматов моделей 1Б140, 1И140 на 2000 изделий в год.

Рассмотрены конструкция и параметры транспортно-складской тары, стеллажные конструкции и штабелирующее оборудование. Сделан выбор и проведены расчеты необходимого количества тары для хранения корпусных деталей и деталей типа тел вращения, расчеты параметров стеллажных конструкций для хранения выбранной тары, а также выбрано штабелирующее оборудование для обслуживания зоны хранения.

Определены параметры склада по длине, ширине и высоте.

А также выполнена графическая часть курсовой работы:

структурнокомпановочная схема ГАУ;

подъемно-транспортное оборудование склада;

напольнотележечный или конвейерный транспорт участка;

стеллажные конструкции напольного участка склада;

транспортно-складская тара.