Курсовая работа: Разработка проекта организации цеха по изготовлению шпинделей
Число рабочих-станочников
цеха определим исходя из трудоемкости станочных работ, действительного годового
фонда времени рабочего и коэффициента многостаночности по формуле 9:
Рст
= Тст / Ф * км, (9)
где Рст
– расчетное число производственных рабочих – станочников, чел.;
Тст
– годовая трудоемкость станочных работ (станкоемкость) для данного типа оборудования,
станко-ч;
Ф –
действительный годовой фонд времени одного рабочего, ч;
км
– коэффициент многостаночности, (для крупносерийного типа производства
принимаем км = 1,6).
Действительный
годовой фонд времени одного рабочего определяется по формуле 10:
Ф = D * d,
(10)
При
расчете количества рабочих дней необходимо учитывать отпуск рабочего, который
составляет 24 дня.
Ф = (253 – 24) * 8 = 1832 часа.
Теперь необходимо рассчитать число
производственных рабочих. Для токарной операции необходимо рабочих станочников:
Рст = 14546,66/1832*1,6 = 4.96.
Число рабочих принимаем равным 5.
Аналогичным образом находим необходимое число рабочих и для других операций.
Полученные результаты сводим в таблицу 7.
Таблица 7
– Ведомость расчета производственных рабочих цеха
Профессия
Годовая станкоемкость,
станко-ч
Число рабочих
расчетное
принятое
Токари
14546,66
4,96
5
Расточники
11596,08
3,96
4
Сверловщики
27045,93
9,23
10
Фрезеровщики
15020,95
5,12
6
Резьбонарезчики
5670,47
1,93
2
Подрезчики
16143,19
5,51
6
Протяжники
9092,95
3,10
4
Зенкеровальщики
6214,29
2,12
3
Шлифовальщики
2379,65
0,81
1
Итого
41
Таким образом,
количество необходимых рабочих станочников в проектируемом цехе составит 41
человек.
1.7
Организация
ремонтного хозяйства
Основная задача
ремонтного хозяйства – обеспечить бесперебойную эксплуатацию оборудования при
минимальных затратах на ремонтообслуживание.
Структура
межремонтного цикла для металлорежущих станков массой до 10 т предусматривает
выполнение двух средних, шести текущих ремонтов и девяти технических
обслуживании
Определим продолжительность межремонтного цикла по
формуле 11:
Тм.ц.
= 24 000 * Вп * Вм * Ву * Вт, (11)
где Вп
– коэффициент, учитывающий тип производства (для массового производства равен
1,0);
Вм
– коэффициент, учитывающий род обрабатываемого материала, принимаем 1,2.
Ву
– коэффициент, учитывающий условия эксплуатации оборудования (при работе в
нормальных условиях механического цеха равен 1,0);
Вт
– коэффициент, отражающий особенности работы различных групп станков (для
легких и средних станков равен 1,1).
Определим длительность межремонтного периода по
формуле 12:
Тр =Тм
ц / Nc +Nm +1, (12)
где Nc
– число средних ремонтов;
Nm
– число текущих ремонтов.
Тр =
31680 / (2 + 6 + 1) = 3520 (ч.).
Определим длительность межосмотрового периода по
формуле 13:
То
= Тм ц / Nc + Nm + Nо + 1, (13)
где No
– количество осмотров.
То
= 31680 / (2 + 6 + 9 + 1) = 1760 (ч.).
В данном курсовом проекте необходимо
создать ремонтную базу цеха (РБ). Основное назначение РБ – выполнение
капитального ремонта и изготовление запасных деталей для ремонта оборудования.
Помимо этого РБ производит перемещение и демонтаж старого оборудования, ремонт
всех видов оборудования своего цеха и модернизацию оборудования. Состав
основных станков РБ приведен в табл. 8.
Таблица 8 – Состав минимального комплекта
основных станков РБ
Станок
Число станков
1. Токарно-винторезный
6
2. Вертикально-сверлильный
1
3. Универально-фрезерный
2
4. Вертикально-фрезерный
1
5. Поперечно
строгальный
1
6. Долбёжный
1
7. Универсально-круглошлифовальный
1
8. Плоскошлифовальный
1
9. Зубофрезерный
1
Итого
15
Для определения общей площади ремонтной
базы воспользуемся показателями, приведенными в табл. 9.
Таблица 9 – Показатели общей площади на единицу основного
оборудования цеховой ремонтной базы
Число единиц основного
оборудования, шт.
Удельная площадь на
единицу основного оборудования, м2
В том числе, площадь
склада запасных частей, м2
До 4
31
4
5–7
30
3,5
8–10
29
3,5
11–16
28
3
Свыше 16
27
2
Определим площадь ремонтной базы по показателю удельной
площади на единицу основного оборудования:
Т.к. число основного оборудования 15 лежит в промежутке от
11 до 16, то соответственно удельная площадь на единицу основного оборудования
составит 28 м2 при этом учтем площадь склада запасных частей 3 м2.
Таким образом общая площадь цеховой ремонтной базы составит:
28*15+3=423 м2
1.8
Организация
инструментального хозяйства
В состав
инструментального хозяйства цеха входят инструментально-раздаточная кладовая,
кладовая приспособлений и абразивов, заточное отделение, отделение ремонта
технологической оснастки и контрольно-проверочный пункт.
Определим площадь кладовой инструментального
хозяйства цеха (Sкл, м2)
по таблице норм расчета кладовых инструментального хозяйства цеха табл. 10.
Таблица 10 – Нормы расчета кладовых
инструментального хозяйства цеха
Кладовая
Норма удельной площади
на один металлорежущий станок по серийности производства, м2
единичное и мелкосерийное
среднесерийное
крупносерийное и массовое
Инструментально-раздаточная
кладовая (ИРК)
0,7–1,8
0,4–1,0
0,3–0,8
Приспособлений
0,6–1,6
0,35–0,9
0,15–0,6
Абразивов
0,55 – 1,2
0,45–0,8
0,4–0,5
Исходя из того, что в нашем
проекте массовое производство норма удельной
площади кладовых на один металлорежущий станок составит:
Инструментально-раздаточная кладовая (ИРК) –
0,4;
Приспособлений – 0,2;
Абразивов – 0,4
Sкл = (0,4 + 0,2 +
0,4) * 36 = 36 (м2).
Численность кладовщиков ИРК (Чкл.ИРК,
чел.) определим исходя из числа производственных рабочих, обслуживаемых одним
кладовщиком. В условиях крупносерийного типа производства один кладовщик
обслуживает 45–50 рабочих.
Чкл.ИРК = 41 / 45 = 0,9» 1 (чел.).
С учетом сменности работы цеха потребность в
кладовщиках составляет 2 человека.
Определим количество станков общего назначения
в заточном отделении (Чст.заточн, шт.) по процентному отношению к
числу обслуживаемых станков: для цехов крупносерийного и массового производств
с числом станков до 200 единиц – 4%.Таким образом, имеем:
Чст.заточн = 36 * 4 / 100 = 1,44» 2 (шт.).
Общая площадь заточного (Sзаточн, м2) отделения
определяется исходя из количества заточных станков и удельной площади на один
станок, которая устанавливается исходя из габаритов выпускаемых изделий. В
нашем варианте цех выпускает средние изделия. При этом площадь на один станок –
11 м2
Sзаточн = 11 * 2 = 22 (м2).
Количество
рабочих-заточников (Rз, чел.) определим
по числу станков заточного
отделения по формуле 14:
Rз
= Чст.заточн * Fд
* Кз / Ф * Км, (14)
где Чст.заточн – число основных станков заточного
отделения;
Fд –
действительный годовой фонд времени работы оборудования, ч;
Кз
– средний коэффициент загрузки оборудования принимаем равным 0,5;
Ф –
действительный годовой фонд времени рабочего, ч;
Км
– коэффициент многостаночного обслуживания принимаем равным 1,1.
Количество основного оборудования в отделении
ремонта технологической оснастки определим из таблицы норм расчета количества
основных станков отделений ремонта оснастки в производственных цехах табл. 11.
Таблица 11 – Нормы расчета количества основных
станков отделений ремонта оснастки в производственных цехах
Количество обслуживаемого
оборудования
Выпуск продукции механического
цеха, тыс. т
Число основных станков
в отделении при серийности производственного цеха
Массовом и крупносерийном
Среднесерийном
Мелкосерийном и единичном
100
10
3
3
2
160
16
4
4
3
250
25
6
5
4
400
20
8
7
6
630
63
11
10
8
Количество основного оборудования в отделении
ремонта составляет 3 единицы.
Количество вспомогательного оборудования
составляет примерно 40% от числа основных станков отделения, но не менее 3 и не
более 11 единиц, т.е. получим 3 единицы вспомогательного оборудования.
1.9
Организация
складского хозяйства
Основной
задачей цеховых складов является обеспечение нормального хода производства. В
комплекс цеховых складов могут входить склады металла, заготовок,
межоперационный, готовых изделий.
Площадь
склада заготовок и готовых изделий определим по формуле 15:
S = Q * t / (D * q * k), (15)
где S –
площадь склада, м2;
Q – масса
заготовок, обрабатываемых в цехе в течение года, т;
t – запас
хранения заготовок, дни;
D – число
рабочих дней в году;.
q –
средняя грузонапряженность площади склада, т/м2;
k –
коэффициент использования площади склада, учитывающий проходы и проезды
принимаем равным 0,3.
Нормативные данные для расчета площади
складов представлены в табл. 12.
Таблица 12 – Нормы для расчета цеховых складов
Наименование и назначение
склада
Запас хранения заготовок,
дни1
Средняя
грузонапряженность склада, т/м2, при хранении2
Е
С
К
М
в штабелях (для крупных
и тяжелых деталей)
в стеллажах (для мелких
и средних деталей)
Склад заготовок
15
8
3
1
3,0–4,0
2,0–7,0
Склад готовых деталей
10
6
2
1
2,0–2,5
1,2–4,0
Е – Единичное и
мелкосерийное, С – Среднесерийное, К – Крупносерийное, М – массовое
1 – для крупных, и
тяжелых деталей запас хранения заготовок увеличивается в 2 раза.
2 – для среднесерийного
производства; для массового производства следует применять поправочный
коэффициент 1,2, для крупносерийного – 1,1, для единичного и мелкосерийного
0,8
где Qмс
i – количество элементов напольного транспорта i-го типа;
Q – общее
годовое количество транспортируемых грузов на данном виде транспорта, кг;
tмс
– среднее время рейса, мин;
kн
– коэффициент неравномерности прибытия и отправления (принимаем равным 1,25);
Fн
– номинальный годовой фонд времени работы транспортной единицы принимается
равным 3289 ч;
d – грузоподъемность транспортного средства, определяется по
таблице основных характеристик наиболее распространенных транспортных средств, табл.
13;
kr
– коэффициент использования транспортного
средства при перевозке, определяется по таблице основных характеристик наиболее
распространенных транспортных средств, табл. 13;
kп
– коэффициент использования транспортного парка.
Таблица 13 – Основные характеристики наиболее
распространенных транспортных средств
Вид транспортного средства
Грузоподъемность, т
Максимальная скорость
движения, км/ч
Коэффициент
использования транспортного средства при перевозке
Время погрузки и выгрузки
мин
вспомогательных материалов,
мелких деталей
черных металлов поковок,
средних деталей
Формовочных материалов,
литья
пихтовых материалов, литья
с грузом
без груза
Электрокар
1,5
4–5
9–10
0,7
0,5
0,6
0,4
13–15
Автомобиль
3,0
30
15
0,5
0,6
0,7
0,4
35–45
Автотягач
5,0
15
10
0,2
0,3
0,3
-
60–75
Автосамосвал
6,5
20
12
0,6
0,5
0,7
0,8
10–23
Общее годовое количество транспортируемых
грузов (Q, кг) на данном виде транспорта определим по формуле 17: