- •Міністерство освіти і науки молоді та спорту україни
- •Конспект лекцій
- •Содержание
- •Лекция № 1
- •Общие сведения для проектирования машиностроительных заводов
- •Задачи, решаемые при проектировании машиностроительного завода
- •Классификация машиностроительных заводов
- •Лекция № 2 Структура машиностроительного завода
- •Генеральный план машиностроительного завода
- •Технологическая схема машиностроительного завода
- •Стадии проектирования
- •Заводской транспорт
- •Схемы грузопотоков
- •Основные показатели генерального плана завода
- •Лекция № 3 Общие вопросы проектирования механических участков и цехов
- •Формы специализации участков
- •Выбор структуры цеха
- •Последовательность проектирование цеха
- •Режим работы. Фонды времени
- •Действительный (эффективный) фонд времени:
- •Состав механического цеха
- •Классификация механических цехов
- •По серийности производства:
- •Краткая характеристика типов производства
- •По методу производства:
- •По числу станков:
- •По массе обрабатываемых деталей:
- •Лекция № 4 Производственные здания для механосборочного производства
- •Основные характеристики зданий
- •Этажность:
- •2. Крановые и бескрановые:
- •Основные строительные элементы здания
- •Лекция № 5 Производственная программа механического цеха
- •Методы проектирования
- •Организационные формы производства (методы производства)
- •Прямоточное или непрерывно-поточное производство:
- •Прерывнопоточное производство:
- •Определение условий организации поточного производства
- •Определение минимальной программы целесообразной для организации поточного производства
- •Лекция № 6 Проектирование станочного отделения
- •Расчет количества основного технологического оборудования и рабочих мест для поточного производства
- •Расчет количества основного технологического оборудования и рабочих мест для непоточного производства
- •Определение потребного количества станков для цеха
- •Выбор метода расположения оборудования
- •Определение площади станочного отделения механического цеха
- •Установка оборудования при монтаже
- •Лекция № 7 Подъемно-транспортное оборудование машиностроительного завода
- •Расчет потребного количества транспортных средств
- •Лекция № 8 Технико-экономическое обоснование технических решений проекта Понятие о критической программе
- •Выбор и обоснование станков
- •Обоснование применения оснастки
- •Обоснование применения специнструментов
- •Лекция № 9 Проектирование заготовительных цехов
- •Заготовки, получаемые методом пластической деформации
- •Себестоимость получения заготовок
- •Лекция № 10 Определение потребного количества оборудования
- •Определение количества станков укрупненным методом по технико-экономическим показателям
- •Определение потребного количества работающих механического цеха
- •По данным технологического процесса в условиях непоточного производства
- •Расчет численности вспомогательных рабочих
- •Многостаночное обслуживание
- •Лекция № 11 Проектирование вспомогательных помещений
- •2. По взаимосвязи с объектом:
- •Определение потребного количества контролеров
- •Проектирование складских помещений
- •Склад готовой продукции
- •Проектирование отделения сож
- •Проектирование ремонтного отделения
- •Проектирование заточного отделения
- •Лекция № 12 Проектирование системы уборки и переработки стружки
- •Вопросы, решаемые при проектировании уборки стружки
- •Лекция № 13 Проектирование административно-бытовых помещений
- •Расчет площадей для бытового обслуживания
- •Лекция № 14 Общая компоновка механического цеха
- •Основные принципы, определяющие выбор компоновки цеха
- •Проектирование сборочных цехов и участков
- •Методы проектирования сборочных цехов и участков
- •Вопросы, решаемые при проектировании сборочного производства
- •Стадии сборочного производства
- •Состав сборочного цеха
- •Принцип полной взаимозаменяемости
- •Принцип селекции
- •4. Принцип регулирования (сборка с применением компенсатора)
- •Технико-экономические показатели проекта механического цеха
- •Лекция № 15 Особенности нормирования технологического процесса сборки
- •Организационные формы сборки
- •Расчет количества оборудования для сборочного участка или цеха
- •Определение потребного количества работающих
- •Компоновка сборочного цеха
- •Здания для сборочного производства
- •Технико-экономические показатели
- •Проектирование испытательных отделений и станций
- •Оборудование для испытаний
- •Состав испытательного отделения
- •Лекция № 16 Проектирование цехов покрытий, консервации и упаковки
- •Проектирование цехов металлопокрытий
- •Проектирование цеха консервации и упаковки изделий
- •Проектирование ремонтно-механического цеха
Расчет потребного количества транспортных средств
Потребное количество крановых средств:
,
где N – программа выпуска деталей, перемещаемых с помощью крана;
i – среднее количество крановых операций по одной детали;
Ф– число рабочих дней в году;
m– число смен;
lср – средняя длина пробега крана;
Vср – средняя скорость перемещения крана, 30 м/мин;
tп – время погрузочной операции;
tр – время разгрузочной операции;
fсм – сменный фонд времени крана, 420 мин;
ки – коэффициент использования крана, 0.6
Эта величина округляется в большую сторону
Для поточного производства при использовании электротельферов на монорельсе, количество станков, которые может обслужить один тельфер можно определить по зависимости:
,
где tв – такт выпуска поточной линии;
tкр – время крановой операции, 0.5 мин;
кс – коэффициент спроса, 0.4.
Потребное количество тележек:
где Q – масса деталей, транспортируемых в течении года с помощью тележек;
i– среднее количество транспортных операций по одной деталей;
Fэ.т. – эффективный фонд времени тележки, 4000 ч.;
q– грузоподъемность тележки;
ки – коэффициент использования тележки, 0.6…0.8;
lср – средний пробег тележки, м;
Vср – средняя скорость, 60 м/мин;
tп – время погрузочной операции;
tр – время разгрузочной операции;
tп tр 0.15(lср / Vср.).
Лекция № 8 Технико-экономическое обоснование технических решений проекта Понятие о критической программе
Себестоимость программы выпуска деталей можно представить в следующем виде:
С N =A N +B,
где С – себестоимость одной детали;
N – программа выпуска этих деталей;
A – условно-переменные расходы, это расходы, которые изменяются в зависимости от программы выпуска, (например, расходы на материалы, зарплата основных рабочих, затраты на электроэнергию, амортизация оборудования, затраты на эксплуатацию оснастки, приспособлений).
B – условно – постоянные расходы (например, затраты на основные фонды, затраты на содержание зданий, вспомогательные материалы, зарплата ИТР, вспомогательных рабочих.)
С =A + B / N, для одной детали
Nкр – критическая программа,
Для двух вариантов технического решения.
Если заданная программа больше критической, то следует выбрать первый вариант, если Nз Nкр, выбираем второй вариант.
Для этого обоснования вариант 1 связан с большими капитальными затратами и поэтому он целесообразен при большой программе выпуска.
Второй вариант связан с меньшими капитальными затратами и целесообразен при меньшей программе выпуска.
Выбор и обоснование станков
При выборе и обосновании оборудования учитывают:
Тип производства. В единичном производстве используют универсальные станки, в мелкосерийном – универсальные и станки с ЧПУ, в серийном – универсальные со специальными приспособлениями, в крупносерийном, массовом – высокопроизводительные станки автоматы, полуавтоматы, агрегатные станки, специальные и специализированные станки.
Мощность. Необходимо предусмотреть, чтобы мощность резания на операцию была меньше установленной мощности станка:
н= Nр/ Nу,
н – коэффициент использования мощности, 0.4.
3. Габариты обрабатываемой детали.
4. Точность обработки.
Точность обработки на станке характеризуется рассеиванием размеров партии деталей.
Х – среднее арифметическое, является функцией, от уровня настройки станка
,
- среднее квадратическое рассеивание размеров партии деталей:
,
- характеризует точность протекания процесса
1– менее точный
2– более точный.
точность размеров (допуск размера);
взаимное расположение поверхностей;
погрешность формы получаемых поверхностей;
шероховатость поверхности.
Высокая точность поверхности не требует высокой точности размеров.
Высокая точность размера требует высокого качества поверхности
Ки =Т / R 1.2
Стоимость станка.
Реальность приобретения.
Стоимость станка, как правило, находится в противоречии с такими факторами, как стоимость и производительность.
Поэтому прежде всего необходимо определить критическую программу:
,
где N кр. сут – суточная критическая программа выпуска;
А2 – стоимость дорогостоящего станка;
А1 – стоимость дешевого станка;
t1 – время обработки на дешевом станке;
f с.м. – сменный фонд времени 400 мин;
Ф – число рабочих смен в году 300;
d – срок окупаемости оборудования = 2
С1 – себестоимость обработки детали на первом станке:
С1 = t1 Sм,
Sм – минутная заработная плата станочника,
С2 – себестоимость обработки детали на втором станке:
С1 = t2 Sм,
если Nсут Nкр, то принимают дорогостоящий станок,
если Nсут Nкр, то принимают дешевый станок.
Пример
Обосновать применение станка при следующих условиях:
Nз = 45000 шт/год, t1 = 25 мин,
Nз. сут. = 144 шт/сут, t2 = 1.5 мин,
А1 = 1350 гр. S м = 0.01 гр/мин
А2 = 1600 гр.
Ф= 307,
d = 2 года,
,
т.к. N з. сут Nкр. сут , то применение дорогостоящего станка окупается течении двух лет.
Определим потребное количество станков по первому и по второму варианту:
По первому варианту:
,
,
По первому варианту потребовалось бы 5 единиц, при работе в две смены необходимо 10 станков, по второму варианту при работе в две смены требуется 2 станка. Площади для размещения 10 станков потребуется больше, чем двух. Применение высокопроизводительного станка выгоднее, чем 5 станков, более дешевых.
