Разработка проекта организации цеха по изготовлению шпинделей (стр. 2 из 6)
1.3 Определение числа основных производственных участков цеха
Ориентировочное число основных производственных участков может быть определено, исходя из расчетного числа рабочих мест в цехе и нормы управляемости для мастера участка.
Норма управляемости (Sупр), в свою очередь, зависит от уровня управления и типа производства. В нашем случае речь идет о производственном (нижнем) уровне управления, нормы управляемости для которого приведены в таблице 3.
Таблица 3 Норма управляемости для мастера производственного участка Sупр
| Должность | Тип производства | ||
| Массовое и крупносерийное | Серийное | Мелкосерийное и единичное | |
| Мастер производственного участка | 35–40 рабочих мест | 30 рабочих мест | 25 рабочих мест |
Расчетное число рабочих мест в подразделении может быть определено по формуле 4:
S=
tшт.ij*Ni*kпз / Fд*kв, (4)где kпз - коэффициент, учитывающий время, затраченное на подготовительно – заключительные работы по обработке партии деталей (принять 0,3).
S = (24,67*128388*0,3/(253*8*2*(1–3/100)*1,1*60)) + (22,29*70824*0,3/ (253*8*2*(1–3/100)*1,1*60)) + (21,04*81588*0,3/(253*8*2*(1–3/100)*1,1*60)) = 8.
Таким образом, число участков n определяется как:
n=S/Sупр, (5)
где S-число рабочих мест в цехе, шт.,
Sупр – норма управляемости рабочих мест, шт.
Тогда n=8/40=0,18»1
1.4 Расчет потребности в оборудовании
Количество оборудования определяется исходя из станкоемкости обработки одного изделия, годовой программы выпуска изделий и действительного годового фонда времени работы оборудования по формуле 6:
Пр= Тст*Ni / Fд, (6)
где Пр – расчетное число единиц оборудования;
Тст – станкоемкость обработки одного изделия, станко-ч;
Ni – годовая программа выпуска изделий, шт.;
Fд – действительный годовой фонд времени работы металлорежущего оборудования.
Найдем расчетное число необходимого оборудования для подрезной операции по обработке детали В.
Пр = (4,78 +1,9) * 128 388 / (3927 * 60) = 3,72 (шт.).
Аналогичным образом находим необходимое число оборудования и для остальных операций по обработке деталей В, Е, Ж.
Сгруппируем оборудование по видам выполняемых операций и определим принятое число станков, а также коэффициент загрузки оборудования. Коэффициент загрузки оборудования определим по формуле 8:
К
= 
, (8)где Ппр – принятое число станков.
Причем коэффициент загрузки не рекомендуется превышать значения 0,85.
Полученные данные представляем в таблицу 4.
Таблица 4 – Расчет количества оборудования
| Наимено-вание детали | Оборудование, шт. | ||||||||
| Под-рез-ное | Рас-точ-ное | Свер-лиль-ное | Фре-зер-ное | Резьбо-нарез-ное | То-кар-ное | Про-тяж-ное | Зенке-роваль-ное | Шли-фоваль-ное | |
| В | 3,72 | 1,47 | 5,17 | 1,89 | 1,47 | - | - | - | - |
| Е | - | 1,54 | 0,66 | 2,02 | - | 1,82 | 0,80 | - | - |
| Ж | 0,48 | - | 1,20 | - | - | 1,96 | 1,57 | 1,62 | 0,62 |
| Итого расчетное число станков | 4,2 | 3,01 | 7,03 | 3,91 | 1,47 | 3,78 | 2,37 | 1,62 | 0,62 |
| Принятое число станков | 5 | 4 | 9 | 5 | 2 | 5 | 3 | 2 | 1 |
| Коэфф. загрузки оборудования | 0,84 | 0,75 | 0,78 | 0,78 | 0,74 | 0,76 | 0,79 | 0,81 | 0,62 |
В итоге принятое число оборудования всего равно 36.
Маршрутная схема производственного процесса включает схему взаимосвязи отдельных видов работ и маршруты движения деталей по рабочим местам [приложение А].
1.5 Расчет площади цеха
Определим площадь производственных участков исходя из количества производственного оборудования и удельной площади, приходящейся на единицу производственного оборудования. Для расчета воспользуемся показателями удельных площадей механических цехов, приведенными в табл. 5.
Таблица 5 Показатели удельных площадей механических цехов
| Наименование оборудования | Удельная площадь на единицу производственного оборудования, м2 | ||
| К | С | М | |
Расточные станки | 47,8 | ||
| Токарные станки и автоматы | 27,7 | 43,4 | |
| Резьбошлифовальные станки | 18,5 | 24,6 | 39,8 |
| Прочие | 21,7 | ||
| К – массовый и крупносерийный; С – среднесерийный; М – мелкосерийный и единичный тип производства | |||
Результаты расчетов сведем в таблицу 6.
Таблица 6 – Расчет площади цеха
| Наименование оборудования | Удельная площадь на единицу производственного оборудования, м2 | Количество производственного оборудования, шт. | Площадь производственного участка, м2 |
| Подрезное | 21,7 | 5 | 108,5 |
| Расточное | 47,8 | 4 | 192,2 |
| Сверлильное | 21,7 | 9 | 193,3 |
| Фрезерное | 21,7 | 5 | 107,5 |
| Резьбонарезное | 18,5 | 2 | 37,0 |
| Токарное | 27,7 | 5 | 138,5 |
| Протяжное | 21,7 | 3 | 67,1 |
| Зенкеровальное | 21,7 | 2 | 43,4 |
| Шлифовальное | 18,5 | 1 | 18,5 |
| Итого общая площадь | 907,0 | ||
1.6 Расчет численности основных производственных рабочих
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).
Тм.ц. = 24 000 * 1,0 * 1,2 * 1,0 * 1,1 = 31 680 (ч.).
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.