Курсовой проект - механосборочный цех

Содержание

Содержание

Введение

1 Программа и режим работы цеха

2 Расчет и выбор оборудования

3 Расчет и выбор штатов

4 Расчет и определение площадей

5 Компоновка, габаритная схема и планировка цеха

6 Технико-экономические показатели проекта

7 Экономическое обоснование эффективности проектирования и

реконструкции механосборочного цеха

Используемая литература

Приложения

Введение

В проекте приводится производственная годовая программа проектируемого цеха по основным направлениям

Судоремонт (СР) - указываются судапредставители, их основные характеристики и количество на год по категориям ремонта;

Судостроение (СС) - указываются подлежащие постройке суда, их основные характеристики и количество на год;

Сменно-запасные части (С3Ч) - указываются общая станочная трудоемкость их изготовления в человеко-часах (чел-ч), основные типы изготовляемых деталей и соотношения между типами в процентах от общей станочной трудоемкости СЗЧ; приводится количество материалов (литье, поковки, сортамент) для изготовления СЗЧ.

Кроме того, заданы другие направления программы в процессах от суммарной трудоемкости и расхода основных материалов по первым направлениям (СР, СС, СЗЧ):

Навигационный ремонт;

Машиностроение;

Собственные нужды;

Прочие заказы.

Также может быть указано специальное задание, подлежащее разработке во время проектирования.

В курсовом проекте приводится календарный график выполнения по этапам и защиты проекта.

Курсовой проект состоит из расчетно-пояснительной записки (РПЗ) и графической части (ГЧ).

В расчетно-пояснительной записке приведены расчеты и пояснения по принятым в проекте решениям.

Программа и режим работы

1.1 По исходным данным задания на проектирование заполняем таблицу формы 1, где определяется загрузка (трудоемкость и материалоемкость) по каждому направлению программы. Формы таблиц приведены в Приложении I курсового проекта (формы Ф1, Ф2 и ФЗ).

Используя справочные данные, трудоемкость изготовления каждого заданного типа деталей распределяем по видам работ (токарные, расточные, фрезерные ... и т.д.), результаты заносим в таблицу по форме Ф2.

Итоговую трудоемкость из таблицы по форме Ф2 переносим в строку "Итого по СЗЧ" таблицы по форме Ф1.

В строке таблицы по форме Ф1 "Всего по СР, СС, СЗЧ" подсчитывают трудоемкость и материалоемкость работ суммарно по судоремонту, судостроению и сменно-запасным частям. От значений этих сумм заданы в процентах другие направления программы (п.п. 1.4...1.7 задания на курсовой проект). По этим процентам определяют и записывают в таблицу по форме Ф1 трудоемкость и материалоемкость навигационного ремонта, машиностроения, собственных нужд и прочих заказов.

Для записи итогов по цеху в таблице по форме Ф1 предусмотрены две строки "всего по цеху". В первую строку цифры итогов записываем без округления, во вторую (ниже) - с округлением с точностью до 1,0 % от округляемого числа.

1.2 "Режим работы" включаем следующие составляющие: прерывное или непрерывное производство; число праздничных дней в году; число рабочих дней в неделе; продолжительность рабочей недели (в часах); число смен работы в сутках; продолжительность рабочей смены (в часах); принятый график работы.

В механосборочных цехах (МСЦ) судоремонтных предприятий обычно прерывное производство, работы в цехе выполняются не менее чем в две смены. На судах предусмотрена работа в одну смену. 

Фонды времени оборудования и рабочих выбираем исходя из условий работы в цехе и принятого режима работы.

Расчет и выбор оборудования

Число основных металлорежущих станков рассчитываем по трудоемкости станочных работ, вспомогательное станочное оборудование (заточные станки, настольные станки и т.д.), а также оборудование слесарного отделения выбираем по технологической необходимости.

Исходя из общей трудоемкости станочных работ, определяем общее число станков, а затем их распределяем по видам, используя процентные соотношения между видами станков.

Компановка, габаритная схема и планировка цеха

Для полученного расчетного значения общей площади цеха надо определить вид и размерения габаритной схемы цеха, а также компоновку ее пролетов. При выбранных стандартных значениях ширины пролетов L0 может оказаться, что длина пролетов расчетная не кратна шагу колонн В0. В этом случае надо выбрать ближайшую кратную шагу колонн В0 длину пролетов . При этом, если остаток от деления расчетной длины пролетов на В0 равен или больше 0,5 В0, длину пролета выбираемую увеличивают (против расчетной длины ) до ближайшего кратного В0 значения, а если остаток меньше 0,5 В0 - уменьшают до ближайшего кратного В0 значения.

Выбираем продольную компоновку цеха, т.е. станочное и слесарное отделение располагаем в пролетах последовательно друг за другом.

ГОСТ 23 83779 утверждены унифицированные габаритные схемы зданий промышленных предприятий.

ГОСТ 2383879, регламентирующий параметры зданий промышленных предприятий. Устанавливает координационные размеры зданий (модульные шаги по поперечным и продольным координационным осям и модульные высоты этажей), правила привязки элементов конструкций к координационным осям зданий и размеры вставок в местах температурных швов, правила примыканий взаимно перпендикулярных пролетов и перепадов высот и др.

Стандарты (ГОСТ 2383779 и ГОСТ 2383879) распространяются на габаритные схемы и геометрические параметры наземной части одноэтажных зданий промышленных предприятий, служебно-технические и производственные здания железнодорожного, автомобильного, морского, речного и воздушного транспорта.

Допускаются отступления от габаритных схем и параметров, установленных ГОСТ 2383779 и ГОСТ 2383879, при разработке проектов реконструкции и расширения существующих зданий, построенных без соблюдения положений модульной координации размеров в строительстве, т.е. без соблюдения положений указанных стандартов.

В габаритных схемах унифицированы ширина пролета L0, шаг колонн В0, высота пролета (от чистого пола до низа несущих конструкций) Н0, а для схем, предусматривающих опорные мостовые краны, указаны грузоподъемность последних (QK) и номинальная отметка головки подкранового рельса (высота до нее от чистого пола, Нр).

Принятые в унифицированных стандартами габаритных схемах размеры пролетов и шаг колонн в два и больше раз крупнее, чем у большинства цехов, построенных ранее заводов, что позволяет сократить число колонн, улучшает использование межколонного пространства, обеспечивает значительно более эффективное использование производственной площади цеха. При шаге колонн В0= 12 м повышается гибкость по перепланировке оборудования, связанная с возможным изменением технологического процесса, что особенно важно при последующей реконструкции цеха.

Многопролетные здания следует проектировать (ГОСТ 2383879, п. 1.2), как правило, с пролетами одного направления, одинаковой ширины, с одинаковым шагом колонн, без перепада высот.

При выборе унифицированной габаритной схемы корпуса (блока цехов) необходимо иметь в виду, что ширина (или число пролетов) и длина корпусов не регламентируется. Указанное обстоятельство значительно облегчает работу и дает возможность широко использовать унифицированные элементы здания в сочетании с требованиями технологического процесса. 

При технологической планировке оборудования и рабочих мест в механосборочных, дизелеремонтных и других специализированных цехах необходимо соблюдать характерную последовательность их технологического процесса и избегать возвратов.

Схема организации производства в механосборочном цехе судоремонтного предприятия должна предусматривать:

1 Разборку механизмов и узлов, доставляемых с судов в цех, на специализированных участках для разборки. Перед этими участками должны быть предусмотрены складочные площадки для поступающих изделий.

2 Промывку и очистку деталей и узлов на моечном (желательно механизированном) участке.

3.Дефектацию промытых деталей и узлов и их распределение либо на выбраковку, на ремонт, или (годные детали) в комплектовочную кладовую для последующей сборки;

4 Обработку ремонтируемых и изготовление новых деталей в станочном отделении цеха. При этом детали, проходящие станочную обработку на нескольких станках, после каждой операции возвращаются (кроме крупных тяжелых деталей) в межоперационную кладовую, а после окончания обработки и приемки ОТК - в комплектовочную кладовую. Здесь детали комплектуются по узлам и механизмам и поступают на сборку в слесарное отделение;

5 Выполнение ремонтных и сборочных слесарных работ на специализированных участках с максимально возможной механизацией этих работ.

6 Общую сборку механизмов на сборочных стендах.

7 Обкатку и испытания всех отремонтированных в цехе механизмов на специализированных стендах.

8 Механизацию транспортных и складских работ.

9 Централизованную заточку инструмента.

10 Расположение кладовых (материальной, межоперационной, комплектовочной, инструментальной и др.) ближе к местам их наибольшего использования.

Различают три способа планировки станочного оборудования в МСЦ.

Поточный - станки располагают строго последовательно по технологическому процессу изготовления изделий (поточные линии).

Этот метод  применяют в крупносерийном и массовом производстве, иногда

- в серийном.

Групповой - станки разных видов располагают по группам одинаково обрабатываемых деталей. Его применяют в серийном (иногда в мелкосерийном) производстве (участки и цехи сменно-запасных частей и т.д.).

Цеховый - одноименные станки располагают рядом - применяют в единичном, и иногда в мелкосерийном производствах. Метод наиболее распространен в механосборочных цехах судоремонтносудостроительных предприятий. При этом методе группы одноименных станков располагают в последовательности, учитывающей наиболее характерную (преобладающую) общую последовательность технологических процессов.

Планировку чаще всего начинают от места хранения материалов и заготовок (материальной кладовой) с токарных станков, затем располагают расточные, фрезерные и другие станки, заканчивают отделочными. 

Крупнее станки располагают первыми от главных проездов и проходов в зоне действия кранов. Это облегчит установку на них крупных деталей. Около этих станков надо предусматривать специальные складочные площадки (на плане цеха их изображают пунктиром).

Крупные токарные, расточные и другие "длинные" станки обычно располагают вдоль оси пролета цеха, а не поперек.

Для соблюдения цехового способа расположения крупных и малых одноименных станков (например, крупный и малый карусельные или расточные) их располагают в разных пролетах (крупные станки - в большом пролете, малые одноименные станки - рядом в малом пролете). Отнесение пролета к малому или большому чаще всего определяется не его размерами (пролеты большой и малый могут быть и одинаковых размеров), а грузоподъемностью крановых средств, концентрацией тяжелых (или легких) деталей, узлов и механизмов.

Рядом с карусельными станкам следует расположить долбежный. На него обычно поступают крупные детали после карусельных станков; кроме того - возможно многостаночное обслуживание.

Малые станки (особенно мелкие токарные и шлифовальные) стремятся расположить ближе к окнам и ориентировать их, добиваясь лучшей освещенности рабочих зон. При расположении токарных станков следует предусматривать возможность использования полости шпинделя для обработки пруткового материала, труб и т.д.

Отделочные станки (шлифовальные, хонинговальные) и особо точные (координатно-расточные и др.) необходимо располагать дальше от станков динамического действия (строгальных, долбежных). Кроме того, эти станки желательно выгородить легкими остекленными переборками для большей сохранности и возможности устройства дополнительной вентиляции.

Сверлильные станки, иногда и строгальные, желательно располагать на границе со слесарным отделением. Они в станочном отделении не всегда загружены и ими дополнительно могут пользоваться слесари, особенно если окажутся занятыми сверлильные станки слесарного отделения.

В зависимости от соотношений ширины и длины участка пролета, малые станки можно располагать вдоль, под углом и поперек оси пролета.

Для удобства прохода людей и подачи заготовок и деталей к дальним, от главного проезда, станкам следует предусматривать внутри больших станочных участков (массивов) местные проходы, иногда - проезды для тележек и автокар.

На участках, предусматривающих изготовление каких-либо специальных групп деталей, станки следует располагать по групповому способу - рядом разные (определяемые технологией изготовления деталей).

Можно сочетать цеховый и групповой способы расстановки станков.

Поточного способа расстановки станков в механосборочных цехах судоремонтносудостроительных предприятий не применяют. Поточные линии могут применяться только при организации специализированных цехов крупносерийного и серийного производства (цехи топливной аппаратуры, сменно-запасных частей и т.д.).

В соответствии с последовательностью организации ремонта механизмов в слесарном отделении цеха выделяют: складочную площадку для поступающих в ремонт механизмов, участок разборки и мойки, дефектации (обычно его отделяют стеллажами или верстаками от первых  грязных участков), участок ремонта деталей, узловой, общей (стендовой) сборки, обкатки и испытаний (на специальных стендах), а также площадку готовой продукции (иногда с возможностью консервации готовых изделий). Кроме этих, можно предусмотреть специализированные участки; ремонта навесных механизмов, арматуры, топливной аппаратуры, гидравлических испытаний, ремонта гребных винтов и т.д.

Следует выделить участок для слесарей, работающих на судах.

При планировке слесарного отделения оборудование располагают в соответствии с принципом прямоточности технологического процесса (т.е. исключение или минимум возвратов).

Кладовые располагают ближе к местам их наибольшего использования. Надо следить, чтобы соотношения размерений кладовых, (длина и ширина) их расположение не разделяли цех на отдельные, почти изолированные, зоны, не мешали транспортировке крупных деталей и механизмов.

При компоновке и планировке цеха надо следить за увязкой между собой станочного и слесарного отделений. Так, в большом (по грузоподъемности крана) пролете располагают  крупные станки и участки слесарного отделения, на которых могут быть механизмы в сборе (участки разборки, общей сборки, испытаний, готовой продукции и т.п.), а также участки, где ремонтируют тяжелые детали (гребные валы, винты и т.п.).

Следует стремиться к возможно меньшему числу передач заготовок, деталей, изделий из пролета в пролет.

Технико-экономические показатели проекта

При расчете технико-экономических показателей последовательно рассчитывают капитальные затраты на строительство цеха, себестоимость продукции и т.д.

Механосборочный цех.cdw