Лекция14 (Все лекции)

20

Лекция №14

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЦЕХА

Исходными данными для проектирования кузнечно- и листоштамповочных цехов являются материалы, собранные студентами на преддипломной практике, а также результаты разработки нового более прогрессивного технологического процесса.

По каждой поковке (детали)-представителю необходимо иметь:

– рабочий чертеж детали;

– сравнительный технологический процесс (карту) с указанием трудоемкости и металлоемкости изготовления поковки (детали): штучное время, норма расхода, коэффициент использования металла и др.;

– экономические данные.

Карта сравнительной технологии (табл.1) составляется после выполнения технологической и конструкторской частей дипломного проекта на основе существующей заводской и новой разработанной технологий и является основой для проектирования цеха и дальнейших технико-экономических расчетов.

Для экономического анализа проектируемого цеха студенту необходимо взять на преддипломной практике следующие данные: стоимость основного технологического оборудования (прессы, молоты, ГКМ, нагревательные устройства и т.п.); стоимость основных материалов, используемых для производства поковок и деталей; стоимость энергоносителей (газ, пар, воздух, вода, электроэнергия), стоимость штамповой оснастки и т.д.

При составлении табл.1 штучное время ( , мин) для существующей технологии берется из заводских технологических карт, а для предлагаемой (прогрессивной) технологии определяется как величина обратная производительности технологического оборудования (линий)

, (1)

где – среднестатистическая производительность -го оборудования (прил.1).

Производительность нагревательных устройств, обрезных прессов, входящих в состав механизированной линии, берется по производительности основного штамповочного оборудования [1-4].

При желании можно рассчитать по соответствующей литературе [7].

ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1.1. ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И ПРИНЯТЫЕ ДОПУЩЕНИЯ

При проектировании цехов и заводов применяются в основном два метода [2]. Первый – метод укрупненного проектирования – основан на использовании средних, так называемых укрупненных показателей. Такими показателями, например, для использования молотов или ковочных прессов, служат соотношения между поперечным сечением заготовок или массой поковок и массой падающих частей молотов, а для гидропрессов – соотношение между массой слитков и силой прессов, для листоштамповочных прессов – отношения массы и габаритов деталей к силе прессов. Для определения числа молотов и прессов применяются данные об их средней часовой производительности.

К этому же методу относится разработка проектов не по укрупненным показателям, а по показателям, выведенным из ранее детально разработанных проектов – аналогов заводов, предназначенных для производства той же или сходной с ней продукции. Результаты расчетов по таким показателям будут лучше отвечать требованиям проектируемого производства.

При наличии большого количества различных проектных материалов и показателей метод укрупненного проектирования является преобладающим при разработке проектных заданий.

Второй метод – метод детального проектирования – основан на более углубленной разработке отдельных частей и данных проекта и, в частности, на разработке в большей или меньшей степени подробных технологических процессов для всех или для большей части деталей, входящих в производственную программу цеха. Этот метод принимается при проектировании предприятий и цехов с новой или особо сложной технологией. При этом разработка технологических процессов ведется или для всех деталей, если их количество в номенклатуре цеха сравнительно невелико, или же для деталей-представителей.

В нашем случае, при дипломном проектировании, используется второй метод, точнее, все расчеты ведутся на основе технологий деталей-представителей. При этом все детали разбиваются на группы (считаем, что они условно уже разбиты на группы). В качестве детали-представителя отдельной группы принимается деталь, обладающая характерными особенностями всех деталей данной группы, к которым, в частности, относятся конфигурация, размеры детали, аналогичный технологический процесс изготовления на оборудовании одного типоразмера (силы) и т.д.

Для расчетов принимаем годовую программу выпуска изделий условно равной 100 тыс. шт. для кузнечно-штамповочного цеха и 200 тыс. шт. для листоштамповочного цеха. В каждое изделие входят 34 детали-представителя. Приведенная программа выпуска цехом -й детали-представителя рассчитывается по формуле

, (2)

где – количество деталей в группе -й детали-представителя; – количество -й детали-представителя в изделии.

Приведенная программа выпуска деталей рассчитывается для того, чтобы студент научился разрабатывать проект цеха от программы (от потребностей рынка), а не наоборот. В дипломной работе предусматривается проектировать цехи по производству мелких и средних поковок (деталей). Характеристики таких цехов приведены в табл. 2 [2] и 3 [1].

Таблица 2

Характеристики кузнечно-штамповочных цехов

Таблица 3

Характеристики листоштамповочных цехов (цехи мелкой и средней штамповки)

Примечание. * Более подробная информация о классификации кузнечно- и листоштамповочных цехов дана в [1]; ** Разбивку листоштамповочных прессов по группам см. табл.4.

При проектировании принимаем, что группа состоит: для кузнечно-штамповочного цеха из 25 деталей, если четыре детали-представителя, и 35 деталей, если три детали-представителя; для цеха листовой штамповки – 35 и 50 шт., соответственно.

Пример 1. Допустим, что кузнечно-штамповочный цех выпускает поковки, разбитые на четыре группы, т.е. четыре детали-представителя. В каждом изделии по две -й детали-представителя. Приведенная годовая программа выпуска кузнечно-штамповочным цехом -й детали-представителя будет равна

= 100000252 = 5000 тыс. шт. = 5 млн. шт.

Пример 2. Допустим, что листоштамповочный цех выпускает детали, разбитые на три группы, т.е. три детали-представителя. В каждом изделии по одной -й детали-представителю. Приведенная годовая программа выпуска листоштамповочным цехом -й детали-представителя будет равна

= 200000501 = 10000 тыс. шт. = 10 млн. шт.

Таблица 4

Разбивка листоштамповочных прессов по группам [1]

Примечание. Прессы двойного действия входят в соответствующую группу прессов по силе вытяжного ползуна.

При разработке технологических процессов следует ориентироваться на то, что ведущее оборудование кузнечно-штамповочного цеха должно быть не более: КГШП – 40000 кН, молот – 5 т, ГКМ – 12500 кН. Для листоштамповочных цехов необходимо ориентироваться на табл.4.