Расчет механического цеха по выпуску деталей для автомобильных прицепов с разработкой технологического процесса изготовления детали «В

В спец. части был рассмотрен метод обработки не жестких валов, где для измерения прогиба  вала использовался измерительно-вычислительный комплекс. В качестве измерительного прибора используется бесконтактный  датчик, который следи за величиной  отжатия резца. С наконечника  датчика сигнал поступает на усилитель, а затем в интерфейс, где преобразовывается  в двоичный код. Затем сигнал поступает  на компьютер, где заранее заложена информация о требуемых геометрических размерах и физических свойствах материала детали. Полученный виртуальный геометрический образ сравнивается в компьютере с требуемыми размерами и в случае их расхождения формируется программа локальных поперечных перемещений резца по длине детали. После этого компьютер дает повторную обработку детали, затем процесс обработки и контроля повторяется.

Применение такого комплекса  дает возможность получения более  точной обработки поверхности детали, а также снижает трудоемкость выполняемых операций. Следовательно, подобное средство измерения целесообразно применять в серийном производстве.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Организационно-экономический раздел

 

4.1 Расчет  количества оборудования и его  загрузки

 

В проектируемом  механическом цехе по изготовлению роторов для молотковых дробилок планируется изготавливать наименования деталей представленных в таблице 4.1.

 

Таблица 4.1 – Количество оборудования и его загрузка

 

Наименование изделий	Обозначение	Кол-во, шт	Масса, кг
			1шт	общая
Крышка	3-3714 75	30000	21	630000
Ось	3-3714 76	15000	40,1	601500
Ось	3-3714 77	15000	4,6	69000
Крышка	3-3714 78	30000	4,97	149100
Гайка	3-3714 79	70000	1,1	77000
Болт	4-698345	70000	5,95	416500
Втулка	4-698346	12000	0,23	2760
Болт	4-698347	48000	5,1	244800
Болт установочный	4-698352	30000	0,6	18000
Вал приводной	1-179116	12	2824	33888
Вал приводной	1-166186	15	2587	38805
Вал приводной	1-278116	16	2632	42112
Вал приводной	1-254551	17	3112	52904
Вал приводной	1-325274	10	1283	12830
Вал приводной	1-533455	14	2315	32410
Вал приводной	1-121238	18	2467	44406
Вал приводной	1-175546	16	2966	47456

 

Расчет  количества оборудования и его загрузки

 

Потребное количество станков для i-й операции определяется по формуле:

 

 

 

где - – суммарное нормирование время, необходимое для обработки на станках данной годовой программы производства детали, ч,

/2. с.7/

 

 

 

где – годовая программа производства детали, шт;

- штучно-калькуляционное время i-ой операции, необходимое для обработки одной детали на станках данного типа, час, представлено в таблице 1;

 – действительный (эффективный) годовой фонд времени работы оборудования, режим работы цеха двухсменный, ч,

 

  – количество смен оборудования,

 

 

Расчетное количество для каждой из операций , округляем до целого большего числа, которое будем называть принятым числом станков

 

 

Коэффициент загрузки оборудования определяется по формуле:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Средний коэффициент  загрузки оборудования определяется по формуле:

 

 

где - принятое количество станков.

 

 

 

Данные  расчетов сводим в таблицу 4.2.

 

Таблица 4.2 – Количество оборудования и его загрузка

 

Наименование операции	час	час
Горизонтально-расточная	117,38	23,48	0,03	1	0,006
Токарная с ЧПУ черновая	458,1	91,62	0,01	1	0,02
Токарная с ЧПУ чистовая	102,42	20,48	0,02	1	0,005
Круглошлифовальная	15,75	3,15	0,004	1	0,001
Фрезерная	225,12	45,02	0,006	1	0,009
Сверлильная
Резьбонарезная
Итого:					0,0082

 

По расчетам основное оборудование участка получается недозагруженным, поэтому необходимо принять значение . Принятый коэффициент учитывает дозагрузку основного оборудования деталями, входящими в номенклатуру детали-представителя по заданию, со сходными операциями механической обработки.

 

 

 

 

 Кз

 

 

 

 0,0082

 

 

 

       

 

 Многопиль-     Токарные        Токарные       Круглошли-   Многоцеле-

 ные                                                                    фовальные     вые

 

                                                                                                     К-во станков,шт

Рисунок 4.1 - График загрузки оборудования участка «Вал»

 

 

Количество оборудования по другим участкам принимаем по существующей базовой планировке.

Заточные станки составляют 4 – 6% от количества станков основного производства.

 

 

где – количество станков основного производства,

 

 

 

 

Принимаем

 

Ремонтные станки составляют от 2,6 до 4,3% от количества основного оборудования:

 

 

 

 

 

Принимаем

 

Наименование  и количество принятых станков представлено в таблице 4.3.

 

Таблица 4.3 – Оборудование проектируемого цеха

 

Наименование станка	Модель станка	Количество станков данной модели	Габаритные размеры станка, мм	Удельная площадь занимаемая станками, м2
1	2	3	4	5
Участок «Вал»
1 Многопильный станок	WD-250	1	2620х 1500		4
2 Токарно-винторезный станок с ЧПУ	1А660.200Ф3	1	2550 х 1220		3,11
3 Тяжелый круглошлифовальный станок	3М196	1	12728х3235		42
4 Многоцелевой вертикальный станок	6М616МФ7	1	13440х4180		57
Участок «Ось-втулка»
1Токарно-винторезный	16К20Ф3	2	2795х1190	6,66
2 Токарно-винторезный	1М63	2	3750х1780	13,35
3 Автомат отрезной круглопильный	8Г681	1	39003550	14
4 Тяжелый круглошлифовальный станок	3М196	1	12728х3235	42
5 Фрезерно-обрабатывающий центр модель	GMB160	1	39003550	14
6 Установка индукционная	ТВЧ	2	2200х2000	8,8
Участок «Болт-гайка»
1Токарно-винторезный	16К20Ф3	2	2795х1190	6,66
1 Вертикально-фрезерный	6Р13	2	2570х2252	11,58
Продолжение таблицы 18
1	2	3	4	5
Участок «Крышка»
1Токарно-винторезный	16К20Ф3	2	2795х1190	6,66
2 Специальный сверлильный	СС 2157	1	1700 х1000	3,4
3 Автомат отрезной круглопильный	8Г681	2	39003550	28
4 Тяжелый круглошлифовальный станок	3М196	1	12728х3235	42
5 Фрезерно - обрабатывающий центр  модель	GMB160	1	39003550	14
Ремонтный участок
1 Токарно-винторезный	16К20	1	2795х1190	3,33
3 Заточной	ВЗ-367	1	600х600	0,72
4 Заточной	3Е642	1	1745х1940	6,77
Итого		Спр=27		328,04

 

 

Сведения о суммарной мощности используемого оборудования и его  стоимости представлены в таблице  4.3.

 

Таблица 4.4. – Сводная ведомость оборудования цеха

 

Наименование, марка станка	Кол-во станков	Мощность, кВт		Стоимость, руб.
		одного	всех	одного	всех
1	2	3	4	5	6
Токарная группа	10
1А660.200Ф3	1	110	110	5200000	5200000
16К20Ф3	6	11	66	920000	5520000
1М63	2	15	30	1860000	3720000
16К20	1	11	11	810000	810000
Сверлильная группа	1
СС 2157	1	7,5	7,5	450000	450000
Шлифовальная группа	5
3М196	3	47,5	142,5	2700000	8100000
ВЗ-367	1	1,5	1,5	34000	34000
3Е642	1	1,5	1,5	338000	676000
Фрезерная группа	4
GMB160	2	22	44	1800000	3600000
6Р13	2	11	2	1370000	2740000
Отрезная группа	4
WD-250	1	61,2	61,2	918000	918000
8Г681	3	18,5	55,5	580000	580000
Обрабатывающие центры	1
6М616МФ7	1	45	45	6300000	6300000
Другое	4
ТВЧ	2	120	240	275000	550000
Итого:		=817,7кВт		=38648000

 

Количество подъёмных  кранов укрупнено можно принять  из расчёта один кран на 50…60 м длинны пролёта. Принимаем 1  мостовой кран. Сводная ведомость подъёмно-транспортных средств  представлена в таблице 4,5.

 

Таблица 4.5 -  Сводная ведомость подъёмно-транспортных средств 

 

Вид подъёмно-транспортных средств	Грузоподъёмность, т	Количество	Мощность электродвигателей (суммарная), кВт		Общая стоимость, руб
			Одного	Общая	Одного	Общая
Мостовой кран	16	1	34,0	34,0	650000	650000
ИТОГО:	16	1		34		650000

 

Затраты на всё оборудование (станки, кран):

 

 

 

Суммарная мощность электрооборудования (станки, кран):

 

 

 

 

4.2 Расчет площади цеха и описание планировки оборудования

 

 

Состав производственных отделений  и участков механических цехов определяется характером изготовляемых изделий, технологическим процессом, объемом  и организацией производства. Относительно просто этот вопрос решается для цехов массового и серийного типов производства, где естественной является целевая предметная специализация цехов (цехи моторов, шасси и др.) и участков (участок обработки деталей и сборки коленчатого вала с маховиком, участок изготовления деталей и сборки масляного насоа и др.). Число поточных линий обработки, как правило, определяется числом изготавливаемых деталей. Такая структура обеспечивает прямоточность производственного процесса, когда в конце поточных линий обработки рас полагаются участки узловой сборки, а дальше – сборка агрегатов или изделий.

Вспомогательные отделения  механического цеха:

1. заготовительное отделение;
2. заточное отделение;
3. контрольное отделение;
4. ремонтное отделение;
5. мастерская для ремонта приспособлений и инструмента;
6. мастерская энергетика цеха;
7. отделение для приготовления и раздачи охлаждающих жидкостей;
8. цеховой склад заготовок и материалов;
9. межоперационный склад;
10. инструментально-раздаточный склад;
11. склад приспособлений;
12. склад абразивов;
13. склад масел.