123857 (689663), страница 3

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 3)

Для станков с различной продолжительностью операций при определении длительности цикла сопоставляют время ручного обслуживания каждого станка с наибольшим оперативным временем обработки на станке, входящем в предполагаемую зону обслуживания. Если суммарное время обслуживания станков больше максимального оперативного, то время цикла = сумме времени обслуживания станков, следовательно имеется простой станков.

Если проектирование ведется для поточной синхронной линии, то время цикла выбирается с учетом условия равенства или кратности такту. Если обработку ведут на непрерывно-поточной линии, то действительный такт выпуска определяется по формуле

tд. = t/(1+B/100%),

где t – номинальный такт выпуска, В – потери времени в процентах от оперативного на организационно – техническое обслуживание рабочих мест и регламентированные перерывы.

Для оценки занятости рабочего в обслуживании каждого станка используют коэффициент занятости.

Кзанi = tpi/Тцi.

Общий коэффициент занятости рабочего

Кзан = СУММ(Кзанi) <= 1.

В практике проектирования рекомендуется 0,7…0,8.

17. Определение количества наладчиков механического цеха

Число наладчиков определяют по нормам обслуживания, установленным для каждого типа оборудования. В зависимости от точности и сложности наладки один наладчик обслуживает разное число станков. В условиях крупносерийного и серийного производства число станков, обслуживаемых одним наладчиком в смену составляет:

Станки токарно-револьверные прутковые 7…10 станков, патронные токарно-револьверные 5…8 станков, токарные многошпиндельные вертикальные полуавтоматы 3…4 станка, одношпиндельные гидрокопировальные многорезцовые 4…7 станков.

При определении числа наладчиков следует иметь в виду целесообразность обслуживания наладчиком нескольких групп оборудования. Меньшие значения относятся к крупным и сложным станкам с небольшой серийностью, с высокой точностью настройки размеров. Большие цифры относятся к большим станкам в крупносерийном производстве. В единичном и мелкосерийном производстве наладчиков на универсальное оборудование не используют.

18. Вспомогательные рабочие, ИТР, служащие, МОП. Определение численности

Численность вспомогательных рабочих при укрупненных расчетах определяется в зависимости от числа основных производственных рабочих. При точных расчетах по нормам обслуживания для каждой категории рабочих.

Численность вспом. рабочих в % от основных:

неавтоматическое производство: 20-25%

автоматическое производство: 30-40%

При распределении общей численности вспом. рабочих по сменам руководствуются следующими нормами:

в I смену ед. и мелкосер. пр-ва: 65%

с-сер. пр-во:60%

к-сер пр-во: 55%

ИТР

При укрупненном проектировании численность ИТР механических цехов определяют в зависимости от числа основных станков цеха:

24-18% -ед. пр-во

22-16% -с-сер пр-во

21-15% -кр-сер. пр-во

20-15% - масс. пр-во

сборочных цехов или участков опр-ся в зависимости от числа производственных рабочих:

12-9% ед.

11-8% с-сер

10-8% к-сер

10-7% масс.

Служащие.

Персонал, выполняющий работу по счету, отчетности, снабжению, оформлению – бухгалтерия, кассиры, секретари, учетчики. Число служащих определяют по нормам в зависимости от числа производственных рабочих:

1,1-2,2% -ед. пр-во

0,9-1,9% -с-сер пр-во

0,6-1,6% -кр-сер. пр-во

0,1-1,4% - масс. пр-во

Меньшие значения соответствуют числу производственных рабочих > 700, большие- <75.

МОП.

Численность уборщиков определяют: 1 чел./500-600 м. кв.

19. Основные принципы выбора структуры цеха

Имеется 2 формы специализации основных цехов механосборочного пр-ва:

1.Технологическая. Цеха специализируют по признаку выполняемых ТП

2. Предметная. Цеха специализируют по признаку изделий и деталей. В цехе сосредоточено все оборудование, необходимое для полного изготовления деталей и сб ед.

Для механообработки и сборки в условиях масс., кр-сер. пр-ва рекомендуется создавать комплексные МСЦ. Вопрос выбора стр-ры мех. цеха кр-сер. пр-ва решается след образом: цеха имеют предметную специализацию по этому признаку.

Осн. форма орг-ии – поточная линия. Стр-ра обеспечивает прямоточность произв. процесса. В конце поточ лин мехобр нах-ся линия узловой сборки. Далее узлы направляются на общую сборку.

Реш-е задачи нахождения оптим. стр-ры цехов ср-сер мелкосер. пр-ва более сложное. При традиц. подходе общий объем работ разделяется на отдельные операции изготовления деталей или сборки. Эти операции концентрировались на соотв уч-ках, сформированных по технологическому признаку.

При традиционном подходе:

а, б, в- группы станков, одинаковых по технологич. назначению. При такой стр-ре им-ся прямая и обратная связь м-у уч-ками (транспорт, контроль, учет), что отражается на кач-ве и производит-ти.

"-": им-ся большой объем незавершенного пр-ва

"+": простота, быстрота проектирования.

При системном подходе:

цех состоит из участков, имеющих предметную специализацию. За каждым уч-ком закреплена своя номенклатура деталей, имеется разнотипное оборудование, на котором полностью изготавливаются детали. Уменьшаются внешние связи м-у уч-ками, упрощается организация грузопотоков. Такой м-д орг-ии пр-ва наз-ся программно- целевым. В этом случае реализуется 3 осн. структурообразующих принципа:

1.целевая подетальная специализация цехов и уч-ков

2. унификация ТП изгот. однородных дет. или сб. ед.

3. централизация выдачи цехам и уч-кам целевых программ для изготовления комплекта дет.

При этом изготовление дет. можно вести по единичным, типовым ТП, но наиб. эффективность достигается при исп-и групповой технологии. При групповом ТП имеем min затраты времени на переналадку при переходе с изгот. одной дет к другой. В этом случае организуются групповые поточные линии.

"+" : программно-целевой м-д организации пр-ва обеспечивает повышение производительности, увеличение эффективности исп-я оборудования, снижение себестоимости.

"- " : трудоемкость проектирования.

20. Методика выбора структуры цеха и организационных форм его основных подразделений в условиях массового и крупносерийного производства

В условиях массового и крупносерийного производства структура цеха практически всегда определяется составом сборочных единиц и деталей изделия. Это обуславливается закреплением за каждым рабочим местом одной или двух технологических операций, целесообразностью организации синхронных поточных линий. Кроме этого имеется высокий уровень автоматизации производства, создаются АЛ, состоящие из специального и специализированного оборудования (автоматы, агрегатные станки). Число поточных линий обработки или сборки определяется числом изготовляемых деталей и собираемых узлов. Для автоматических поточных линий синхронного типа используются следующие структуры:

1) короткие линии (состоят из одного участка);

2) линии с количеством позиций более 10 разбивают на 2 или несколько участков с накопителями между ними;

3) структура с разделением на участки последовательно-параллельного действия, когда на одной или нескольких операциях требуется несколько станков.

Между участками синхронных АЛ предусматривают накопители, вместимости которых должно быть достаточной для работы смежного участка на период устранения отказа станка, транспортной системы, системы управления, поломки инструмента. Оптимальное число последовательных позиций АЛ синхронного типа на одном участке составляет допт = sqrt(t/te), где t – такт поточной линии, te – внецикловые потери. te = w*Q, где w – параметр потока отказов, который характеризует их интенсивность, т.е. среднее число отказов в 1 мин, Q – среднее время в минутах обнаружения и устранения отказов, отнесенное к циклу.

В случае применения несинхронных АЛ межоперационные накопители предусматриваются на каждой позиции, которые не только дают возможность не останавливать всю линию из-за отказа одной позиции, но и компенсируют разность во временах обработки на каждой позиции.

21. Методика выбора структуры цеха и организационных форм его основных подразделений в условиях среднесерийного, мелкосерийного, и единичного производства

Для условий многономенклатурного производства формируют:

подетально-групповые участки;

групповые поточные линии;

гибкие производственные системы.

Методика их формирования включает три этапа:

анализ конструктивно-технологической общности деталей. Задача – все многообразие деталей разделить на группы по конструктивным и технологическим признакам. В этой группе любую деталь номенклатуры описывают набором признаков. Этими признаками могут быть вид заготовки, характер оборудования, частично ТП (пруток или штучная фасонная заготовка); габаритные размеры детали; основной технологический маршрут; конструктивный тип деталей (корпус, вал …).

Не всегда удается обеспечить необходимую загрузку оборудования участка и линии обработкой только одной конструктивно-технологической группы. Приходится закреплять за участком детали, входящие в разные группы.

На этом этапе выполняется анализ планово-организационных характеристик детали. В качестве показателя используют относительную трудоемкость изготовления i-ой детали.

Кд.i = СУММ(tштij/(ti*Kв))= Ni * СУММ(tштij/(Fд.ti*Kв)),

где Fд – действительный фонд времени работы оборудования; Кoi – число операций изготовления i-ой детали; tштij – штучное время j-ой операции i-ой детали; ti – такт выпуска i-ой детали; Ni – годовая программа выпуска i-ой детали; Кв – средний коэффициент выполнения норм в цехе (используется при анализе действующих цехов) при проектировании Кв = 1.

Суммарная относительная трудоемкость обработки по m-й типовой группе:

Kд.m. = СУММ(Кдi),

где f – число наименований деталей в m-й группе.

Синтез групп деталей для изготовления на одном участке. Вначале проводят обоснование рационального числа участков цеха, а затем их подетальную специализацию. Практика показывает, что рациональное число станков в составе обособленных участков и линий с их подетальной специализацией 25-35 ед. оборудования. Для ГПС 6-18 ГПМ, причем число ГПМ в составе ГАЛ 3-9. Число участков цеха

nу = Сп/Су,

где Сп – принятое число станков в цехе, Су – среднее число станков на участке.

Подбором групп деталей необходимо обеспечить создание участков с примерно одинаковым числом станков, для чего следует соблюдать след. условие

СУММ(Кдм) = Су(1+-0,1),

где dу – число групп деталей, закрепляемых за участком.

Для выбора типа линии пользуются показателем средней относительной трудоемкости операции

Кмi = Кд.i/Коi,

который выражает число станков для выполнения i-ой операции изготовления данной детали. Если >=0.75 – непрерывные поточные линии, 0,05<=Кмi<=0,75 – многономенклатурные переменно-поточные линии, 0,05…0,2 рекомендуется групповые поточные линии (быстропереналаживаемые).

22. Основные технологические характеристики зданий

Для организации мсп рекомендуется применять одноэтажные здания, т.к. в этом случае облегчается установка технологического оборудования, упрощаются транспортные связи м-у цехами. Многоэтажное здание проектируют при мелком оборудовании. При выборе здания определяют след. хар-ки – высота пролета, длина пролета, сетка колонн, которая характеризуется шириной пролета и шагом колонн. Обычно здание имеет 1 или несколько пролетов. Пролет – часть здания, ограниченная в продольном направлении двумя рядами колонн. Ширина пролета – расстояние м-у осями колонн в продольном направлении. Высота пролета – расстояние от уровня пола до нижней части несущих конструкций покрытия здания.

Ширину пролета здания выбирают такой, чтобы можно было рационально разместить четное число рядов станков в зависимости от габаритных размеров и варианта размещения. Шаг колонн для большинства схем зданий принимают 12 м для внутренних рядов колонн и 6 м для колонн периметра здания. Сетка колонн для одноэтажных бескрановых зданий 12х6, 18х6, 18х12, 24х6, 24х12.

Для одноэтажных зданий, оборудованных мостовыми кранами до 50 т 18х6, 18х12, 24х6, 24х12, 30х12.

Длина пролета L = n*t, где n – число шагов, t – шаг колонн. Длина пролета определяется по длине технологической линии устанавливаемого оборудования. Длина поточных линий больше чем длина детально специализированного участка непоточного производства. Для механических цехов автомобилестроения длину поточной линии рекомендуется ограничивать до 50-60 м. При необходимости иметь большую длину поток обычно меняет свое направление.

23. Выбор оптимальной компоновочной схемы цеха поточного, крупносерийного и массового производства

В поточном и крупносерийном производстве предметно специализированные цеха имеют следующие компоновочные схемы. Мсц состоит из ряда параллельно расположенных участков механической обработки переменно или непрерывно поточных линий и линии или участка узловой сборки. Рабочее место узловой сборки размещают в конце линии механической обработки. При конвейерной общей сборке участки мехобработки и узловой сборки размещают в соответствии с последовательностью установки сб.ед. и деталей в изделии на главном конвейере, расположенном перпендикулярно линиям механической обработки после узловой сборки в конце корпуса (а) или в его середине (б). Этим обеспечивается принцип прямоточности производства. Вариант б используется при производстве изделий с большим числом коротких линий механической обработки и относительно небольшой трудоемкости общей сборки. При выборе схемы нового здания придерживаются следующих принципов:

1) промышленное здание следует проектировать с пролетами одного направления, одинаковой ширины и высоты;

2) промышленное здание должно быть прямоугольной формы.

24. Выбор оптимальной компоновочной схемы цеха поточного мелкосерийного и единичного производства

В серийном и единичном производстве применяют компоновочные схемы с размещением цеха общей сборки в отдельном пролете параллельно или перпендикулярно пролетам мех.обр. Используют непоточную стационарную сборку, поэтому взаимное размещение участков мех.обр. определяет в большей степени технологическая однородность обрабатываемых деталей и применяемых видов транспорта. Участок общей сборки необходимо оборудовать мостовым краном, чтобы обеспечить возможность выполнения сборки крупных тяжелых изделий. Кроме того один из пролетов мех.обр. в котором сосредоточено оборудование для изготовления тяжелых деталей д.б. оснащен мостовым краном. При параллельном расположении пролетов участок базовых деталей целесообразно располагать рядом с целью минимизации грузопотоков.

Нецелесообразно располагать рядом участки обработки деталей высокой и низкой точности ввиду неизбежного влияния вибраций неточного оборудования на точность изготовления ответственных деталей. Также недопустимо смежное размещение участков абразивной обработки и сборки (абразивная пыль оседает на деталях). Пожароопасные или вредные для здоровья участки должны быть изолированы от других производств перегородками и оборудованы системами очистки воздуха.

25. Предварительное определение площади цеха

При предварительной проработке компоновочной схемы общую площадь участка (цеха) Sо определяют по показателю удельной площади цеха, участка – площади, приходящейся на 1 станок или одно рабочее место. So = Sуд.о.*Сприн, где Сприн – принятое количество станков в цехе (число рабочих мест для сборки) Sуд.о. зависит от габаритных размеров применяемого оборудования и транспортных средств. Для средних станков 18…22 м^2 при наибольшем габарите 4 м, для мелких станков 14…18 м^2 1,8 м.

26. Выбор варианта расположения оборудования непрерывно-поточных и переменно-поточных линий

Последовательность размещения оборудования практически однозначно определяется последовательностью выполнения операций ТП. Задача размещения оборудования сводится к выбору варианта размещения станков относительно транспортного средства, определение числа рядов станков и общей конфигурации поточной линии.

Относительно транспортного средства:

1) продольное размещение. Планировка обеспечивает благоприятные условия для механизации и автоматизации межоперационного транспорта (конвейер), но при наличии оборудования разных габаритов планировка может получиться некомпактной

2) Поперечное расположение – обеспечивает большую компактность, но рабочее место удаляется от конвейера с деталями, сложно внедрить стружкоуборочный конвейер. Схема рациональна для использования роботов.

3) Угловое расположение используется для обеспечения большей компактности планировки.

4) Кольцевое расположение рационально для многостаночного обслуживания. Трудности по использованию межоперационного транспорта.

В зависимости от длины технологического потока и длины станочного участка применяют – однорядное или многорядное размещение станков. При этом для обеспечения прямоточности производственного процесса начало линии (зону заготовок) располагают со стороны одного проезда, а конец линии с противоположной стороны. Применяют следующие варианты размещения – однорядный, последовательное размещение, поточные линии с большим количеством станков размещают в несколько рядов, чтобы начало линии располагалось со стороны зоны заготовок, а конец с противоположной стороны, нечетное число линий.

27. Выбор оптимального варианта размещения станков для подетально-специализированных участков серийного производства

Возможно 3 различных варианта:

1) точечный – отсутствуют межоперационные связи между станками. Используются многоцелевые станки, прутковые автоматы. Такой вариант возможен при полном изготовлении детали на 1 рабочем месте.

2) рядный – оборудование размещено в линейной последовательности, соответствующей ходу ТП характерной детали.

3) гнездовой – станки размещают группами в зависимости от межоперационных связей между ними.

Рядный и гнездовой варианты расположения станков характерны для групповых поточных линий, где в зависимости от степени синхронизации работа может осуществляться как на переменно-поточной линии (с определенным тактом) так и на прямоточной несинхронной линии. Возможны также комбинации трех вариантов расположения станков внутри 1 участка.

28. Варианты размещения станочных модулей ГПС

1) Произвольный. Несколько модулей или станков с ЧПУ размещают на площади участка произвольно. Применяют, если полное изготовление детали требует 1-2 станков, иначе возникают сложные транспортные маршруты.

2) Функциональный. Группируют по технологическому назначению. Простота проектирования, но большое количество встречных маршрутов.

3) Модульный. Сходные ТП обработки выполняются параллельными группами ГПМ. Обеспечивается надежность, т.к. построен по принципу резервирования и м.б. применен при большом объеме выпуска однотипных деталей.

4) Групповой – каждая группа модулей служит для изготовления определенной группы деталей по конструктивным и технологическим признакам. Этот тип компоновки является наиболее перспективным, т.к. нацелен на изготовление законченных деталей.

В большинстве случаев для обработки ГПС у заготовок необходимо подготовить базы. Для этой цели вблизи ГПС целесообразно предусмотреть участок станков с ЧПУ с ручной установкой заготовок.

29. Основные требования к оформлению планов расположения оборудования и рабочих мест

Масштаб плана расположения оборудования 1:100 для малых и средних цехов. Для больших 1:200. Поперечный разрез здания цеха выполняется в масштабе 1:50. На свободном месте листа вычерчивают условные обозначения используемых на участке строительных элементов, оборудования и др. с указанием их наименования.

На планировке должны быть показаны:

1) строительные элементы (колонны, стены, перегородки с указанием материала, дверные и оконные проемы, ворота, подвалы, тоннели, антресоли, люки);ъ

2) технологическое оборудование и основной производственный инвентарь, включая резервные места, верстаки, контрольные стенды;

3) расположение складских площадок;

4) межцеховые и внутрицеховые проезды;

5) подъемно-транспортные устройства;

6) шаг колонн и ширина пролета, координаты расположения станков относительно колонн, длина технологической линии, размеры рабочего места, размеры рабочей зоны, ширина проходов, проездов транспортных средств, расстояние м-у рядами станков.

На плане дают надписи наименования цехов, отделений, участков.

Разбивочные оси здания (о колонн) на плане маркируются: оси колонн вдоль пролетов снизу вверх буквами русского алфавита, поперек слева направо арабскими цифрами.

На разрезе здания:

1) ширину пролета;

2) нулевую отметку (уровень пола);

3) высотные габариты оборудования;

4) расстояние от пола до подкранового рельса;

5) расстояние от пола до нижней точки стропильной затяжки;

6) полная высота здания до верха светового фонаря;

7) на выносных линиях д.б. расписано содержание пола, покрытие кровли.

Составляется спецификация.

30. Размещение оборудования в поточной линии.

31. Определение числа рабочих мест поточной линии сборки массового и крупносерийного производства.

32. Определение числа рабочих мест при непоточной сборке серийного производства.

33. Проектирование подсистемы удаления и переработки стружки.

34. Проектирование подсистемы приготовления и раздачи охлаждающей жидкости.

В механич. цехах примен-ся 3 способа снабжения СОЖ:

1. централизованно- циркуляционный.

примен-ся для цехов с большим к-вом станков, потребляющих одинаковые СОЖ. Наиболее универсальная СОЖ – укринол1М. В состав подсис-мы входит центральная корпусная станция для приготовления, регенерации, утилизации СОЖ, неск-ко циркуляционных установок, обслуживающих 70-80 станков, и сеть трубопроводов для подачи СОЖ к станкам и отвода в циркуляционную установку для фильтрации.

2. централизованно- групповой хар-ся тем, что СОЖ подается по трубопроводам из центральной установки к разборным кранам, установленным на уч-ках. Примен-ся для цехов с достаточно большим числом станков, использующих различные СОЖ. Сис-ма охлаждения станка ежесуточно пополняется из разборочных кранов для восполнения потери СОЖ вследствие уноса со стружкой, дет.

3. децентрализованный исп-ся для небольших цехов. СОЖ доставляют в таре, так же удаляют отработанную СОЖ.

В процессе работы происх постепенное разложение и загрязнение СОЖ. Периодичность

общей замены СОЖ зависит от состава, свойств жидкости, режима работы станков. При 1-м способе обесп-ся наибольшая продолжительность работы без замены СОЖ. Площадь для приготовления и раздачи СОЖ = 40-120 м кв. при числе станков 50-400. Емкости для сбора и фильтрации СОЖ располагаются в подвалах. Площадь склада масел =0,1-0,12 м на 1 станок. учитывая пожарную опасность отделения приготовления и раздачи СОЖ, склад масел располагают у наружной стены здания с отдельным выходом на улицу. в отделении необходимо предусмотреть подачу воды, пара, сжатого воздуха.

Характеристики

Список файлов курсовой работы