ТОЛЬЯТТИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра «Технология машиностроения»
КУРСОВАЯ РАБОТА
по дисциплине «Проектирование цехов»
Студент: Бережнов Е.П.
Группа М-502
Преподаватель: Черемисин А.С.
ТОЛЬЯТТИ 2005г.
Содержание
Введение
1. Исходные данные для расчетов
2. Определение технологического маршрута обработки детали«Тарелка левая» и штучно калькуляционноговремени
2.1 Выбор и проектирование заготовки
2.2 Выбор маршрутов обработки поверхностей
3. Расчет действительного фонда времени работы оборудования
4. Рассчитываем количество оборудования по операциям
4.1 Расчет годовой нормы догрузкиоборудования
4.2 Пересчет количества оборудования по догруженнымоперациям
5. Определение коэффициента загрузки оборудования
5.1 Определяем средний коэффициент загрузки оборудования
6. Определение количества рабочих
6.1 Расчет действительного фонда времени одного рабочего
6.2 Расчет численности основных рабочих
6.3 Определение количества вспомогательных рабочих
6.4 Определение числа контролеров
6.5 Определение численности ИТР
6.6 Определение численности младшего обслуживающегоперсонала
7. Определение площади школы
7.1 Определение метода удаления стружки с участка
7.2 Определение площади цехового склада материалов изаготовок
7.3 Определение площади заточногоотделения
7.4 Определяем площадь контрольного отделения
7.5 Определение площади цеховой ремонтной базы
7.6 Отделение для переработки стружки
7.7 Определение площади термического отделения
7.8. Определение площади занимаемой магистральными поездами
7.9 Площадь под проходы
Литература
Введение
На любом машиностроительном предприятии, выпускающем ту илииную продукцию, необходимо рационально использовать производственные площади,энергетические ресурсы и технологическое оборудование, тем самым снижая затратына производство, что в свою очередь положительно скажется на себестоимостивыпускаемой продукции.
Цель данной работы:
приобретение практических навыков по определению основноготехнологического оборудования на стадии технического проекта и подготовкаисходных для составления планировки участков механической обработки деталей;
усвоение принципов и требований, которые предъявляются кпланировкам участков механических цехов;
приобретение навыков по рациональному распределению площадейи размещению отделений, участков и служб цеха.
1. Исходные данные для расчетов
а. Производственная программа выпуска деталей — 5000 шт.;
б. Число рабочих смен в день: 2-х сменная
в. Чертеж детали: Тарелка левая (см. приложение).
2. Определение технологического маршрута обработкидетали «Тарелка левая» и штучно калькуляционного времени
2.1 Выбор и проектирование заготовки
Задача раздела — выбрать методы получения заготовки иобработки поверхностей тарелки левой, обеспечивающие минимум суммарных затратна получение заготовки и ее обработку, рассчитать припуски на обработку испроектировать заготовку.
По табл. 3.2 [2] определяем, что для детали типа «Втулки»средней сложности из стали для среднесерийного производства целесообразноприменить в качестве заготовки горячую штамповку. Для окончательного выбораметода получения заготовки выполним экономический расчет. Расчет выполняемсогласно [3]:
/>
где
С — базовая стоимость 1т. заготовок, у. е.,
Q — массазаготовки, кг,
q — массаготовой детали, кг,
Sотх. — цена 1т. отходов,руб.,
kт, kс,kв, kм, kп — коэффициенты, зависящие от класса точности,группы сложности, массы, марки материала и объема производства заготовок.
Эскиз штампованной заготовки
/>
Рис.1
Определяем объем детали:
/>
Определение массы детали:
/>
Определение объема штампованной заготовки:
/>
Определение массы штампованной заготовки:
/>
Определяем стоимость штампованной заготовки:
/>
Коэффициент использования материала:
КИМ1=mд/mшт. заг. =6,63/7,2=0,92
2.2 Выбор маршрутов обработки поверхностей
Маршрут обработки поверхности — это перечень методовобработки, расположенных в в технологической последовательности.
Маршрут обработки
Табл.1Номер операции Название операции То, мин Тшт-к, мин 00 Заготовительная 05 Токарная черновая 1-й установ 0.66 0.73 10 Токарная черновая 2-й установ 0.57 0.63 15 Токарная чистовая 1-й установ 1.48 1.63 17 Токарная чистовая 2-й установ 0.41 0.45 20 Протяжная 0.13 0.14 25 Сверлильная 0.18 0.2 35 Внутришлифовальная 0.35 0.39 40 Торцекруглошлифовальная 0.6 0.66 Итого 4.83
3. Расчет действительного фонда времени работыоборудования
/>час.
где: Дк — количество календарных дней в году;
Дв — количество выходных дней в году;
Дп — количество праздничных дней в году;
tсм = 8 час. — продолжительность;
n — количество смен;
Кисп. об. = 0.95 — коэффициент использованияоборудования;
/>час.
4. Рассчитываем количество оборудования пооперациям
/>
где:
tшт — норма времени наединицу продукции;
Nг — годовой объемвыпуска продукции;
Кв. н. = 1.2 — коэффициент выполнения нормы;
Sp05 = 3.44.5000/ (3815.1.2.60) =0.063
Sпр = 1
Sp10 = 0.14.5000/ (3815.1.2.60) =0.0024
Sпр = 1
Sp15 = 0.2.5000/ (3815.1.2.60) =0.003
Sпр = 1
Sp20 = 0.39.5000/ (3815.1.2.60) =0.007
Sпр = 1
Sp25 = 0.66.5000/ (3815.1.2.60) =0.012
Sпр = 1 4.1 Расчет годовой нормы догрузки оборудования
/>
где Ку = 1.05 — коэффициент ужесточения норм
Nд05 = (1.0.95- 0.063).3815.60/3.44.1 05 =56210 шт;
Nд10 = (1.0.95- 0.0024).3815.60/0.14.1 05 =1476000 шт;
Nд15 = (1.0.95- 0.003).3815.60/0.2.1 05 =1032000 шт;
Nд20 = (1.0.95- 0.007).3815.60/0.39.1.05 =527100 шт;
Nд25 = (1.0.95- 0.012).3815.60/0.66.1.05 =309800 шт;
4.2 Пересчет количества оборудования по догруженнымоперациям
/>
Sp05 = 3.44. (5000+56210) / (3815.1.2.60) =0.767
Sпр = 1
Sp10 = 0.14. (5000+1476000) / (3815.1.2.60) =0.755
Sпр = 1
Sp15 = 0.2. (5000+1032000) / (3815.1.2.60) =0.755
Sпр = 1
Sp20 = 0.39. (5000+527100) / (3815.1.2.60) =0.755
Sпр = 1
Sp25 = 0.66. (5000+309800) / (3815.1.2.60) =0.756
Sпр = 1
5. Определение коэффициента загрузки оборудования
/>
Кз. об.05 = 0.767/1.100 = 76.7%
Кз. об.10 = 0.755/1.100 = 75.5%
Кз. об.15 = 0.755/1.100 = 75.5%
Кз. об20 = 0.755/1.100 = 75.5%
Кз. об.25 = 0.756/1.100 = 75.6%
5.1 Определяем средний коэффициент загрузкиоборудования
/>
/>
Полученные данные заносим в таблицуНомер операции Наименование операции
Норма догрузки Nд Количество оборудования
Кз. об.%
Sp
Snp 05 Токарная 56210 0.767 1 76.7 10 Сверлильная 1476000 0.755 1 75.5 15 Протяжная 1032000 0.755 1 75.5 20 Внутришлифовальная 527100 0.755 1 75.5 25 Торцекруглошлифовальная 309800 0.756 1 75.6
6. Определение количества рабочих
6.1 Расчет действительного фонда времени одногорабочего
/>
где: Кпнр. = 0.9 — коэффициент плановых невыходовна работу.
/>
6.2 Расчет численности основных рабочих
/>
Росн. p05 = 3.44. (5000+56210) / (1807.1.1.60) =1.767
Sпр = 2
Росн. p10=0.14. (5000+1476000) / (1807.1.1.60) =1.739
Sпр = 2
Росн. p15 = 0.2. (5000+1032000) / (1807.1.1.60) =1.739
Sпр = 2
Росн. p20 = 0.39. (5000+527100) / (1807.1.1.60) =1.74
Sпр = 2
Росн. p25 = 0.66. (5000+309800) / (1807.1.1.60) =1.742
Sпр = 2 6.3 Определение количества вспомогательных рабочих
Рвсп = 0.15. Росн. = 0.15.10= 1.5 ≈ 2.6.4 Определение числа контролеров
Ркон = 0.25. Росн. = 0.25.10= 2.5 ≈ 3.
6.5 Определение численности ИТР
ИТР = 0.13. (Росн + Рвсп)= 0.13. (10+2) = 1.56 ≈ 2.
6.6 Определение численности младшего обслуживающегоперсонала
МОП = 0.025. (Росн + Рвсп)=0.025. (10+2) = 0.3 ≈ 1.
7. Определение площади школы
7.1 Определение метода удаления стружки с участка
Принимаем для данного участка «Систему М» удалениястружки, которая подразумевает механизированную уборку с использованием ручноготруда, малой механизации и колесного транспорта, доставляющего стружку вконтейнерах в отделение переработки. Оборудование расставлено по группам и всоответствии с нормами расположения станков в зданиях.
Стружка удаляется скребковым конвейером под полом. Дляинструмента предусмотрены инструментальные ящики. Для улучшения условий трудана участке предусмотрено место для отдыха, место для питьевого аппарата. Длядоставки контейнеров с заготовками и деталями по периметру участка расположенадорога для автопогрузчиков с односторонним движением. В соответствии с нормами,ширина проездов составляет 2500 мм. Подвод сжатого воздуха от общезаводскойцентрализованной системы. В качестве средств пожарной безопасности предусмотренпожарный щит, ящик с песком.
Определяем предварительную площадь участка из расчета μ= 25 м2 на один станок Fпр. = 5.25= 125 м2.
Параметры станков на операцияхНазвание операции, станок Габариты станка, мм
Удельная площадь, м2 Токарная — 16К50Ф3 5750 х 2157 13 Протяжная — 7Б56 7200 х 2135 16 Сверлильная -2М135 1030 х 825 1 Внутришлифовальная 3К225В 2225 х 1775 4 Торцекруглошлифовальная — 3Т160 3754 х 4675 18 Итого 52
7.2 Определение площади цехового склада материалови заготовок
/>где:
Q = 500 т — масса материала изаготовок;
t = 6 дней — принятая норма запасазаготовок;
q = 10 кН/м2 — средняядопускаемая нагрузка на 1 м2 полезной площади пола;
Ки = 0.3 — коэффициент использования площадискладирования;
Ф = 251 день — число рабочих дней в году;
/>
7.3 Определение площади заточного отделения
Sз = 0.03. Sпр = 0.03.5 = 0.15 ≈ 1
Площадь заточного отделения
Fз = Sз.μ = 1.25 = 25 м2
7.4 Определяем площадь контрольного отделения
Площадь контрольных помещений составляет 3…5% от площади,занятой производственным оборудованием
Fк. о. = 0.03. Fпр = 0.03.125 = 3.75 м2
7.5 Определение площади цеховой ремонтной базы
Fм = 1.3 μ. Sм = 1.3.25.2 = 65 м2,
где Sм = 2 — количествоосновных станков ремонтной базы по отношению к количеству обслуживаемогооборудования.
7.6 Отделение для переработки стружки
Площадь для переработки стружки составляет 2…4% от площадизанятой производственным оборудованием цеха.
Fпстр = 0.02. Fпр = 0.02.125 = 25 м2
7.7 Определение площади термического отделения
Fтер. = 0.2. Q/g = 0.2.500/2.3 = 43.5, м2
где g — норма съема продукции с 1м термического отделения
7.8. Определение площади занимаемой магистральнымипоездами
Fм = 0.06. Fпр = 0.06.125 = 7.5 м2
7.9 Площадь под проходы
Принимаем 30% от площади станков
Sпрох = 125.0.3= 37.5 м2
Площадь для места мастера
Принимаем 9 м2
Площадь места отдыха
Принимаем 9 м2
Определение общей площади для размещения участка
Fобщ. = 125+40+25+3.75+65+25+43.5+7.5+37.5+9+9=390.25м2
Для данного участка используем сетку колон 24×12 м.
Оборудование расставлено по группам, в соответствии снормативами расположения станков в зданиях.
Стружка удаляется механизировано с использованием ручноготруда. Поэтому между оборудованием предусматривают проходы, достаточные дляудаления стружки.
Для перемещения контейнеров используются вильчатыепогрузчики, поэтому ширину магистральных проездов принимаем 4 м.
Литература
1. "Основы проектирования машиностроительных заводов" ЕгоровМ.Е. Изд.6-е, переработанное, «Высшая школа», 1969 г.
2. «Основы проектирования машиностроительных заводов» Мамаев В.С.,Осипов Е.Г., «Машиностроение», 1974 г.
3. Методические указания к организационно-экономическому обоснованиюдипломных проектов с развитой технологической частью (проект цеха, участка),сост. Мурахтанова Н.М., Тольятти 1982 г.
4. Методические указания по курсу «Проектирование механосборочныхцехов», сост. Черемисин А.С., Тольятти, 1990г.