2018-03-09
145
17. Расчет производственных площадей
Площади цехов подразделяются на производственную, вспомогательную и служебно-бытовую.
Производственной называют площадь отделений и участков, непосредственно предназначенную для осуществления технологического процесса. В состав производственной площади включают площади, занимаемые производственным оборудованием, транспортным наземным оборудованием, рабочими местами ручного труда и верстаками, стендами, шкафами для: инструмента и т. д., рабочими местами для контроля, проходами и проездами между станками и линиями станков (кроме, магистральных проездов).
К вспомогательной площади относят площади, занятые участками ремонта оборудования и приспособлений, помещения дежурных электромонтеров, слесарей, помещения вентиляционных камер, компрессорных установок. К вспомогательной площади относят складскую площадь, цеха- кладовые для материалов, запасных частей, инструмента и т.д.
Магистральными называют, главные транспортные проезды шириной не менее 4,0 м, по которым возможно движение автопогрузчиков, грузовых автомобилей, уборочных машин.
|
|
|
Под общей площадью цеха понимают сумму производственной и вспомогательной площадей (без служебно-бытовой).
К служебно-бытовой площади относят конторские и бытовые помещения. К конторской относят площадь, занятую административно- конторскими службами, кабинет начальника, его заместителей и других руководящих работников, помещения отделов технического, планового, контроля, бухгалтерии, конструкторского бюро и т.д.
Бытовой называют площадь, предназначенную для обслуживания санитарно-гигиенических и социально-бытовых нужд работающих в цехе. На ней размещают гардеробы, санузлы, столовые, буфеты, курительные, помещения для отдыха и общественных организаций.
Деление площади на производственную и вспомогательную весьма условно. Стоимость их строительства одинакова. При эксплуатации часто назначение площади изменяется. Площадь участков можно определять различными методами:
– по количеству производственных рабочих Рн и удельной площади Fуд приходящейся на одного рабочего
– по площади, занятой оборудованием Fo6, и переходному коэффициенту к (табл. П14 прил.)
– по количеству рабочих мест Nр.м. и удельной площади на одно рабочее место Fp.м.
– по фронту ремонта машин f и удельной площади на одну машину Еуд м
– макетно-графическим методом. Вырезают в масштабе макеты обору-дования и размещают их на площади участка, цеха с учетом норм расстояний от стен, колонн, между оборудованием и рабочей зоной. Это наиболее точный метод. Однако при проектировании предварительно площади участков определяют аналитическим путем и затем окончательно уточняют их путем планировки всего оборудования с учетом установленных норм технологического, проектирования.
|
|
|
Площади участков наружной мойки, разборочно-моечного, разборки-сборки, регулировки и окраски машин рассчитывают путем перемножения площади, занятой машинами FM и оборудованием Fo6, на переходной коэффициент к или площади занятой машинами, на удельную площадь, приходящуюся на одну машину Fw (табл. П14, П15 прил.). Суммируя площади отделений, участков получаем общую производственную площадь.
Вспомогательные, служебно-бытовые, складские площади определяются в зависимости от площади производственной. Складские составляют 8 %, энергетические – 10 %, административные – 6-8 %, санитарно-бытовые – 3-5 %. Площадь ИРК 0,4... 0,5 м2 на 1 металлорежущий станок, работающий в 2 смены, 0,3... 0,8 м2 на одного рабочего с ручным инструментом или 2 % от производственной площади. Площади межцеховых проездов и проходов составляют 10... 15 %.
В практике проектирования ремонтных предприятий принимают следующие схемы производственных процессов: прямоточную, Г- образную, П-образную.
Прямоточная схема технологического процесса отличается простотой. При прямом потоке удобна организация конвейерных линий и последовательное расположение производственных и вспомогательных подразделений по ходу технологического процесса. При такой схеме наиболее тяжелые и громоздкие детали (рамы) движутся по прямому пути. На этой же линии располагается разборочно-моечный, комплектовочный и сборочный участки. Участки по ремонту кузовов и других агрегатов располагаются с одной стороны потоков, а участки по восстановлению и изготовлению деталей – с другой.
Недостаток этой схемы состоит в том, что при полнокомплектном ремонте машин часто суммарные площади основных групп производственных подразделений не соответствуют друг другу. В этом случае приходится отдельные производственные участки переносить из одной группы в другую. При прямоточной схеме затруднена изоляция разборочно-сборочных работ от других участков.
Г-образная или П-образная схема технологического процесса позволяет изолировать разборочно-моечные отделения (участки) от других, более рационально расположить отдельные группы производственных отделений и сократить пути транспортирования грузов.
Недостатки этих схем: непрямолинейное перемещение тяжелых и громоздких деталей, а также затруднительное размещение отдельных подразделений.
При проектировании новых и реконструировании существующих ремонтных предприятий нужно стремиться к тому, чтобы периметр стен был по возможности меньшим при максимально возможной площади здания.
Принятая форма здания в плане оценивается коэффициентом целесообразности плана здания мастерской по формуле
где F – площадь здания мастерской, включая стены (толщина наружных стен – 380 мм); Р – периметр здания мастерской по наружным стенам, м; 0,282 – коэффициент (отношение квадратного корня из площади круга к длине окружности).
Коэффициент целесообразности плана здания должен быть не менее 0,7... 0,8. Форма одноэтажного производственного здания должна быть простой в виде прямоугольника или квадрата, так как затраты на строительство при этом наименьшие. Производственные одноэтажные здания в большинстве случаев состоят из нескольких параллельных однотипных пролетов, образуемых рядами металлических или железобетонных колонн. Размеры колонн в сечении не менее 30×30 см.
Каждый пролет здания характеризуется основными размерами: шириной пролета L и шагом колонн t или, иначе, сеткой колонн.
Шириной пролета здания называется расстояние между осями двух колонн в направлении, перпендикулярном ходу колонн по длине здания.
|
|
|
Шагом колонн называется расстояние между осями колонн одного ряда в направлении, перпендикулярном пролету.
Ширина пролетов здания принимается равной 12; 15; 18; 21 и 24 м. Расстояние между осями колонн принимается равным 3; 6; 12 м. Отношение площади оконных проемов к площади пола должно быть не менее 1:6 для производственных помещений.
18. Основные сведения по компоновке и технологической планировке оборудования цехов и участков
После определения площадей производят компоновку отделений и цехов с учетом наилучшей технологической взаимосвязи между цехами, чтобы осуществлялись наиболее короткие грузопотоки и соблюдались действующие нормы строительного и противопожарного проектирования.
Основным правилом по компоновке цехов и отделений является соответствие между транспортированием деталей и производственным процессом. Направление грузопотока должно совпадать с ходом производственного процесса. Для этого выясняют маршруты движения деталей по цехам и отделениям. Затем строят схему грузопотоков. При составлении вариантов компоновок цехов и отделений стремятся к тому, чтобы по возможности не было обратных потоков грузов. График грузопотока помогает правильно скомпоновать цехи и отделения и выявить участки, где должны применяться различные транспортные устройства.
При компоновке придерживаются следующих положений: все производственные и вспомогательные цехи и помещения, кроме разборочно - моечного, целесообразно размещать в одном производственном корпусе, что сокращает расходы на строительство. Разборочно - моечные желательно располагать в отдельном корпусе;
взаимное расположение цехов и отделений и складских помещений должно обеспечивать технологическую последовательность производственного процесса при минимальных расстояниях транспортных маршрутов; испытательную станцию целесообразно разместить рядом с моторемонтным отделением, ИРК – со слесарно-механическим отделением. Кузнечные, сварочные, медницко-жестяницкие, столярно-обойные, испыта-тельные отделения и санбытузел необходимо отделить капитальными огнестойкими стенами; периметр здания должен быть минимальным при заданной площади, что уменьшает затраты на возведение стен, отопление и др. Поэтому отношение длины здания к его ширине должно быть не более 3:1; отделять участки стенами целесообразно в том случае, если это диктуется противопожарными мероприятиями или требованиями охраны труда; в техническом и экономическом отношениях выгоднее размещать все производственные помещения и вспомогательные отделения, участки капитального ремонта машин в одном производственном корпусе.
|
|
|
Если при проведении реконструкции в одном здании нельзя разместить все производство, то рекомендуется в одном здании объединить цеха, отделения, тесно связанные между собой производственным процессом или возможностью кооперирования.
Компоновочные планы цехов выполняют в масштабе 1:100, 1:200, 1:400; 1:500, аособо крупные корпуса – 1:800.
На компоновочном плане указывают габариты здания (длина и ширина), ширину пролетов, шаг колонн, маркировку осей здания, стены капитальные, наружные и внутренние перегородки (в одну, линию), сетку колонн, пролетов, основные подъемно-транспортные устройства (краны, кран-балки, конвейеры, лифты), подвалы, тоннели, антресоли (с отметками их пола). Основой для определения длины и ширины корпуса служат длина поточных линий разборки и сборки, шаг колонн, размер рекомендуемых объектов. В каждом конкретном случае ширина и высота должны быть обоснованы расчетом по вертикальному разрезу здания. На плане указывают наименования и площади производственных цехов и отделений, вспомогательных служб и бытовых помещений.
После выполнения компоновочного плана производят планировку цехов – план реставрации технологического оборудования, подъемно- транспортных средств и производственного инвентаря.
При расстановке станочного оборудования должны быть выдержаны следующие условия:
– расстояние от стены до задней или боковой стороны станка при его установке перпендикулярно стене – 0,5 м;
– расстояние от станка до колонн не менее 0,4 м;
– расстояние от стены до стены при расположении рабочего между стеной и станком не менее 1м;
– расстояние между станками, расположенными друг к другу передними сторонами, не менее 1,5 м;
– расстояние между станками, расположенными друг к другу задними сторонами – 0,3... 0,6 м;
– расстояние между станками, установленными в одном ряду – 0,3... 0,6 м.
На плане в соответствии с расчетом должно быть расставлено оборудование, показаны подъемно-транспортные средства и необходимые проходы и проезды, а также рабочие места.
Каждому типу оборудования дается условное обозначение и графическое изображение в масштабе плана. На чертеже выполняется привязка оборудования, т.е. указывают расстояние от стен и колонн, а также между оборудованием. Все оборудование должно быть пронумеровано. Нумерация ведется по участкам слева направо и сверху вниз. Каждая единица оборудования должна иметь свой номер, даже если оно повторяется. Подъёмно-транспортное оборудование нумеруется после технологического. Основное оборудование изображается сплошными линиями, а передвижное –штриховыми. На чертеже должны быть показаны подвод пара, воды, электроэнергии, а также противопожарный инвентарь.
Планировка оборудования выполняется в масштабах 1:200, 1:100, 1:50. Планировки выполняют в соответствии с компоновочным планом и с той же маркировкой рабочих осей (а именно: горизонтальные оси рядов колонн помечают снизу вверх по оси ординат последовательными прописными буквами арабского алфавита, вертикальные оси колонн нумеруются слева направо по оси абсцисс последовательными арабскими цифрами). Вычерчивается на листе формата А1. Рекомендуемые подразделения РММ представлены в разделе «Производственная структура ремонтных предприятий».
Вспомогательное производство. К нему относятся инструментальное отделение и отдел главного механика, также лаборатория.
Назначение инструментального хозяйства – заточка и ремонт инструмента, ремонт и изготовление приспособлений. Отделение состоит из слесарно-механического и заточного участков. Количество токарных станков отделения составляет 13... 15 % от количества станков основного производства. Количество слесарей – 40... 50 % от числа станочников. Заточные станки выбираются от числа металлорежущих станков (принимает 4... 6 % от их количества).
Отдел главного механика (ОГМ) предназначен для обслуживания и ремонта станков и другого оборудования, и также для изготовления нестандартного оборудования. В состав ОГМ входят участки: ремонтно- механический, электроремонтный, ремонтно-строительный, а также компрессорная, котельная и трансформаторная подстанция.
Приближенно количество станков принимается 8 % от числа обслуживаемых. Число станочников – 80... 90 % от числа станков ОГМ, число слесарей – 6 % от числа станочников, число электроремонтников – из расчета 1 чел. на 100 Вт установленной мощности. Число рабочих ремонтно-строительного участка принимается из расчета 0,6...0,7 чел на 1000 м2 полезной площади предприятия. Распределение станков по типам и группам представлено в табл.7.
Лаборатория – обслуживание производства по техническим и технологическим вопросам – испытание и контроль материалов, проверка измерительной техники, изучение причин брака. Производственная площадь лаборатории определяется по площади, занимаемой лаборатории определяется по площади, занимаемой оборудованием, с учетом коэффициента плотности оборудования 3... 3,5.
19. График грузовых потоков ремонтного предприятия
График грузовых потоков ремонтных предприятий показывает схему движения объектов ремонта, материалов, запасных частей в соответствии с последовательностью хода технологического процесса и принятой схемой производственного (технологического) процесса.
График строят на плане производственного участка, отделения или предприятия в целом. Он может служить критерием правильности компоновки участков. При правильной компоновке должен обеспечиваться кратчайший путь движения объектов ремонта, материалов и запчастей. При этом выявляются встречные и пересекающиеся грузопотоки, количество которых должно быть, по возможности, минимальным. Для построения графиков грузопотоков выбирают машину той марки, объем работ по которой наибольший.
Линии грузовых потоков показывают путь движения грузов, а их ширина изображает массу в соответствующем масштабе. Масштаб ширины полосы может быть принят равным 100-200 кг/мм.
Ширину полосы по отделениям (участкам) берут в процентном отношении от ширины полосы полной массы машины (агрегата) и в принятом масштабе откладывают полосы, соответствующие массам грузов, поступающих в отделения, на рабочие места.
Между собой полосы соединяются в соответствии с принятой схемой технологического потока. Направление движения грузов указывают стрелками рядом с полосами.
В записке дается краткое описание порядка построения графика грузопотоков.
20. Содержание конструкторской части
Составной частью курсового проекта является разработка конструкторской части.В качестве объекта - для конструирования может быть разработка приспособления, стенда прибора или другого оборудования, связанного с темой проекта. Это могут быть приспособления, стенды, устройства для разборочно-сборочных, моечных работ, станочные, контрольные и используемые при ремонте машин и восстановлении деталей.
Работа по проектированию приспособлений должна начинаться с обоснования необходимости его разработки. Затем производят эскизную компоновку, для чего используют кинематическую схему или имеющуюся конструкторскую модель, определяют основные размеры отдельных элементов приспособления, выбирают материалы для, их изготовления. При разработке конструкции необходимо использовать материалы для их изготовления. При разработке конструкции необходимо использовать стандартные нормализованные и унифицированные конструктивные элементы.
В пояснительной записке должны быть приведены расчеты на прочность 2-3 деталей конструкции.
На чертеже формата А1 вычерчивается сборочный чертеж общего вида, а в приложении к пояснительной записке прикладывается спецификация. Разработку конструкторской части желательно проводить на основе использования имеющихся авторских свидетельств и патентов. Более подробно вопросы проектирования приспособлений изложены в работе.
21. Проектирование технологического процесса восстановления деталей
Проектирование технологических процессов восстановления деталей включает следующий комплекс взаимосвязанных работ:
1) выбор рационального способа восстановления;
2) установление технологических баз;
3) установление оптимальной последовательности выполнения всех видов работ;
4) выбор необходимого оборудования по подготовке й нанесению металлопокрытий;
5) выбор материалов и режимов подготовки;
6) нанесение покрытий и последующая обработка исходя из требований точности, шероховатости и твердости;
7) нормирование процесса и определение профессий и квалификаций исполнителей;
8) оформление рабочей документации на технологические процессы.
Исходными данными для разработки технологических процессов являются: годовая производственная программа, рабочий чертеж детали, (если необходимо, и ремонтный чертеж), сведения о возможных сочетаниях встречающихся дефектов, а также сведения по эксплуатационным свойствам получаемых различными способами металлопокрытий, каталоги оборудования, режущего, измерительного и вспомогательного инструмента, справочные сведения по материалам и режимам, применяемым для восстановления деталей, припуски и режимы механической обработки, стандарты ЕСТД, нормативы технологических режимов.
Технологический процесс восстановления деталей оформляется в виде маршрутной карты и оперативных карт.
Важно при разработке технологических процессов восстановления деталей правильно выбрать оптимальную последовательность устранения дефектов. Последовательность выполнения восстановительных операций не должна вызывать нарушения взаимного расположения смежных поверхностей деталей, особенно при способах, связанных с тепловыми процессами. Если совокупность дефектов на деталях такова, что требуется применение различных способов восстановления (наплавка, гальванопокрытия, механическая обработка), то первоначально необходимо предусмотреть выполнение тепловых операций, затем операций пластической деформации, гальванопокрытий и механической обработки.
Особое внимание при проектировании технологических процессов восстановления деталей следует обращать на выбор базовых поверхностей.
Технологические базы деталей, установленные в процессе их изготовления, в большинстве своем сохраняются, но в ряде случаев они бывают изношенными, а иногда и совсем отсутствуют. При базировании деталей по изношенным поверхностям погрешность базирования возрастает, что не позволяет выдерживать требуемую точность обработки и допуска положения, поэтому восстановление деталей необходимо начинать с исправления базовых поверхностей. При исправлении базовых поверхностей можно использовать другие базы, связанные с исправляемой базой жесткими размерами и другими требованиями. В качестве установочной базы может быть принята вспомогательная база, например, центры валов, привалочные поверхности, отверстия корпусных деталей и т.д. В крайнем случае, в качестве базовых поверхностей могут использоваться малоизношенные поверхности.
Выполнение этого раздела начинают с изучения рабочего чертежа детали, условий ее работы, характеристик ее возможных дефектов. Из технических условий на контроль и сортировку деталей руководства по капитальному ремонту данной машины выписываются предельные и допустимые значения износов и дефектов и выбирается то сочетание дефектов, которое наиболее часто встречается. Далее для устранения выбранных дефектов назначаются способы их устранения. Выбор способов устранения дефектов выполняется по методическому указанию. После выбора способов восстановления устанавливают последовательность устранения дефектов и выполняют расчет режимов операций технологического процесса и определяются технические нормы времени на восстановление. Расчеты выполняются с использованием справочников [3-5]. Основное технологическое время определяется, расчетом, а остальные – по нормативам.
По данному разделу в записке проекта представляются расчет режимов операций и норм времени, а в приложении к записке маршрутные (МК) и операционные (ОК) карты. На чертежном листе формата А1 изображается эскиз детали с таблицей, в которой указаны номера дефектов, допустимые размеры без ремонта, размеры для ремонта и способы устранения дефектов. Дефекты на эскизе нумеруются. Это все вычерчивается на 0,5 формата А1. На второй половине листа приводятся четыре карты эскизов (КЭ) с указанием способа крепления детали при обработке, режимов обработки в виде таблицы. Обрабатываемые поверхности вычерчиваются жирными линиями с указанием окончательных размеров с отклонениями, шероховатости поверхности и др. параметрами в соответствии с требованиями ЕСКД.
22. Экономическое обоснование проекта
Оценка эффективности принятых проектных решений включает в себя технико-экономическое обоснование предлагаемой технологии ремонта на деревообрабатывающем предприятии. Такая оценка производится укрупненно по следующим показателям: себестоимости ремонта объекта; производительности труда; уровню рентабельности.
Себестоимость ремонта изделия складывается из затрат на заработную плату производственным рабочим, затрат на материалы и накладные расходы и рассчитывается по формуле
С = Сзп + См+ С зч + СНР, (124)
где Сзп – расходы на заработную плату производственным рабочим, р.; См - расходы на Приобретение материалов, р.; Снр – накладные расходы, р.
Сзп = Со + Сд, (125)
где Со – основная годовая заработная плата производственных рабочих, р.; Сд – годовая дополнительная заработная плата производственных рабочих, р.
где Сч – часовая тарифная ставка производственного рабочего 1-го разряда; Тг – годовая трудоемкость ремонтных работ РМЦ (ЦРБ), чел ч; Кср – тарифный коэффициент среднего разряда основных производственных рабочих.
где – mi... mN – количество производственных рабочих каждого разряда, чел; ki, kN – тарифные коэффициенты соответствующих разрядов.
где Rд – начисления на дополнительную оплату составляют 5... 12 %.
Стоимость материалов, расходуемых при ремонте, определяется по формуле
где N – годовая программа ремонта данного изделия, шт.
Стоимость запасных частей, применяемых при ремонте конкретного изделия, определяется по формуле
Накладные расходы рассчитываются из расчета цеховых расходов по формуле
где 
– коэффициент цеховых расходов, равный 1,3.
Уровень рентабельности принятой технологии ремонта и определяется из выражения
где П – прибыль от реализации принятой технологии ремонта, р.;
Ц – отпускная цена объекта ремонта, р. Принимается по средним нормативам отрасли.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1 Станчев, Д. И. Основы технологии производства и ремонта автомобилей: лаб. Практикум [Текст] / Д. И. Станчев, В. Н. Бухтояров. – Воронеж, 2009. – 108 с.
2Организационно-производственные структуры технической службы автотранспортного предприятия: метод. указания к выполнению курсового проекта для студентов специальности 150200 (190601) – Автомобили и автомобил. хоз-во [Текст] / Г. С. Лебедев, В. Т. Жуков, Е. В. Пухов, А. В. Ключников; Фед. агентстсво по образованию, Гос. образоват. учреждение высш. проф. образования "Воронеж. гос. лесотехн. акад.". – Воронеж, 2007. – 51 с.
3 Станчев, Д. И. Основы технологии автостроения и ремонта автомобилей: учеб. пособие: [для бакалавров и магистров специальностей 190601 – Автомобили и автомобил. хоз-во, 150405 – Машины и оборудование лесн. комплекса: в 2 ч.]. Ч. 2 [Текст] / Д. И. Станчев, В. И. Ключников; Фед. агентство по образованию, Гос. образоват. учреждение высш. проф. образования "Воронеж. гос. лесотехн. акад.". – Воронеж, 2009. – 300 с.
4 Малкин, В. С. Основы эксплуатации и ремонта автомобилей: доп. УМО вузов Рос. Федерации по образованию в обл. трансп. машин и трансп.-технол. комплексов в качестве учеб. пособия для студентов, обучающихся по специальности Автомобиле- и тракторостроение [Текст] / В. С. Малкин, Ю. С. Бугаков. – Ростов н/Д: Феникс, 2007. – 431 с.
5 Станчев, Д. И. Ремонт деревообрабатывающего оборудования [эл. вар.]: текст лекций / Д. И. Станчев, В. Т. Жуков, В. Н. Бухтояров; ВГЛТА – Воронеж, 2007. – 132 с.
6 Иванов, В.П. Технология и оборудование восстановления деталей машин [Текст] / Иванов В.П. – Мн.: Техноперспектива, 2007. – 458 с.
7 Технология ремонта лесохозяйственных, лесозаготовительных машин и деревообрабатывающего оборудования: методические указания к выполнению лабораторных работ для студентов специальности 150405 – Машины и оборудование лесного комплекса [Текст] / Д.И. Станчев [и др.]; Фед. агентство по образованию, Гос. образовательное учреждение высш. проф. образования, – Воронеж. гос. лесотех. акад. – Воронеж, 2006. – 44 с.
Приложение
Таблица П1
Ориентировочная трудоемкость капитального ремонта некоторых тракторов и агрегатов при программе в 1000 штук
| Трактор, агрегат | Трудоемкость, чел.- ч | |||
| К-700 | К-701 | Т-150К | МТЗ-80 | |
| Полнокомплектный трактор | 435 | 480 | 350 | 195 |
| Шасси трактора | 309,2 | 324,3 | 223,8 | 117,6 |
| Двигатель в сборе | 97,7 | 127,8 | 106,1 | 56,1 |
Гусеничные трактора
| Трактор, агрегат | Трудоемкость, чел.-ч | ||||
| Т-100М | Т-130 | Т-4А | Т-150 | ДТ-7, Т-74 | |
| Полнокомплектный трактор | 335,3 | 406,6 | 346,1 | 327,6 | 230,0 |
| Шасси трактора | 201,3 | 263,4 | 34212,2 | 200,6 | 137,0 |
| Двигатель в сборе | 111,9 | 120,1 | 112,9 | 106,1 | 72,4 |
Таблица П2
| Марки тракторов, машин | Куслов | Марки тракторов, машин | Куслов |
| ТДТ-55 ТТ-4 Т-100М Т-130 ТБ-1 ДТ-75 МТЗ-50 | 0,90 1,60 1,40 1,50 1,30 0,70 0,65 | ПЛ-1А ПЛ-2 ПЛ-3 ЛП-19 ЛП-18 ВТМ-4 | 1,25 1,75 1,65 1,95 1,35 1,80 |
