Проект механического цеха (стр. 1 из 6)
Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Тихоокеанский государственный университет
Институт экономики и управления
Кафедра экономики и менеджмента
ПРОЕКТ МЕХАНИЧЕСКОГО ЦЕХА
Курсовая работа
По дисциплине «Организация производства на предприятиях отрасли»
Хабаровск 2008
Исходные данные
1. Программа выпуска – N = 130000 н-час.
2. Суммарное штучное время на деталь, Тшт (мин.) = 182.
3. Вес детали, Р (кг.) = 18 кг.
4. Min 10 станочных операций.
5. Режим работы цеха 2 смены.
6. Длительность смены 8 часов.
Введение
Цель курсовой работы – закрепление знаний, полученных при изучении курса «Организация производства на предприятии отрасли», а также выработка навыков самостоятельного решения комплекса вопросов проектирования, организации и планирования машиностроительного производства.
Современное машиностроительное предприятие представляет собой сложный производственно-хозяйственный комплекс, в распоряжении которого находятся здания и сооружения, машины и оборудование, сырье и материалы, комплектующие изделия, топливо и другие средства производства, а также людские ресурсы, необходимые для выполнения производственных процессов, т.е. процессов превращения предметов труда в продукты труда.
На предприятиях машиностроения, как правило, в отдельных цехах сосредотачивают выполнение однородных технологических процессов или закрепляют за цехом технологический процесс изготовления отдельного изделия или какой-то ограниченной номенклатуры изделий. Составной частью проектирования нового или реконструкции старого машиностроительного предприятия является проектирование и организация работы цеха. Актуальность проектирования цехов обусловлена и фактором научно-технического прогресса, в результате которого происходит процесс модернизации и обновления выпускаемой продукции, развиваются формы организации производства, совершенствуются технология и управление производством.
В ходе выполнения курсовой работы решаются следующие задачи:
1) применение современных методов проектирования, организации и планирования машиностроительного производства с учетом различных организационно-технических факторов;
2) использование литературных источников и нормативных материалов для обоснования выбора варианта решения;
3) произведение основных технико-экономических расчетов при проектировании организации механического цеха;
4) пользование средствами механизации вычислительных работ;
оформление сопроводительных материалов в соответствии с требованиями нормативных документов.
Объектом проектирования принимается механический цех первого класса, изготавливающий изделия легкого машиностроения. Технологический процесс разрабатывается для «детали-представителя».
1. Обоснование типа производства
Цех изготавливает изделия легкого машиностроения (черный вес обрабатываемых деталей до 100 кг). Производимая деталь – вал редуктора весом 18 кг, выполняется из стали марки Ст. 45. Технологический процесс обработки деталей содержит 10 операций и представлен в следующей таблице
Таблица 1.1 – Исходные данные
| Операция | Тшт, мин. | Тшт-к, мин. | Модель станка | Мощность станка, кВт | Цена станка, руб. на 1989 г. | Габариты станка (длина, ширина), м. |
| Токарная черновая | 45 | 47,25 | 1К62 | 10 | 4197 | 2,81х1,16 |
| Токарная чистовая | 25 | 26,25 | 1К62 | 10 | 4197 | 2,81х1,16 |
| Фрезерная черновая | 20 | 21 | 6Р11 | 5,5 | 3231 | 1,48х1,99 |
| Фрезерная чистовая | 15 | 15,75 | 6Р11 | 5,5 | 3231 | 1,48х1,99 |
| Сверлильная черновая | 11 | 11,55 | 2Н125Л | 1,5 | 1196 | 0,77х0,78 |
| Сверлильная чистовая | 5 | 5,25 | 2Н125Л | 1,5 | 1196 | 0,77х0,78 |
| Шлицефрезерная черновая | 19 | 19,95 | 5350А | 15 | 6290 | 2,60х1,55 |
| Шлицефрезерная чистовая | 15 | 15,75 | 5350А | 15 | 6290 | 2,60х1,55 |
| Шлифовальная черновая | 14 | 14,7 | 3М152 | 10 | 14214 | 4,90х2,30 |
| Шлифовальная чистовая | 13 | 13,65 | 3М152 | 10 | 14214 | 4,90х2,30 |
| Всего | 182 | 191,1 |
Штучно-калькуляционное время определяется по формуле
Тшт.-к. = Тшт. * Кпз, (1.1)
где Тшт. – штучное время, мин.,
Кпз – коэффициент, учитывающий затраты времени на подготовительно-заключительные работы (Кпз = 1,05).
Программа выпуска детали, шт., определяется по формуле
Nвып = Nч * 60 / Т * Кпз (1.2)
где Nч – производственная программа выпуска, ч.;
Т – суммарное штучное время на обработку одной детали, мин.;
Кпз – коэффициент, учитывающий затраты времени на подготовительно-заключительную работу (1,05).
Nвып = (130000*60)/(182*1,05) = 40816 шт.
В расчетах необходимо использовать программу запуска, в которой учитывается возможность появления брака в производстве:
Nзап = Nвып* 1,03 (1.3)
где 1,03 – коэффициент, учитывающий долю дефектной продукции.
Nзап = 45000 * 1,03 = 42041 шт.
Определение типа производства осуществляется, как правило, по преимущественным, основным признакам производственных условий. По типоразмеру деталей и их количеству данное производство можно отнести к серийному типу.
В серийном производстве обработка деталей и их передача с операции на операцию осуществляется сериями (партиями). Оптимизация размера партии является достаточно сложным вопросом и зависит от многих факторов: номенклатуры продукции, длительности обработки деталей, себестоимости переналадки станков и т.д.
Величина партии запуска деталей определяется по формуле
n = Nзап.* t / Ф (1.4)
где n – количество деталей в партии;
Nзап. – количество деталей по годовой программе;
t – величина запаса деталей на промежуточных складах, дн. (t = 8 дней);
Ф – число рабочих дней в году (Ф = 260 дней).
n = 42041 * 8/260 = 1294 шт.
Серийное производство характеризуется выпуском ограниченной номенклатуры изделий сравнительно небольшими объемами и повторяющимися через определенное время партиями (сериями). В механических цехах в условиях серийного производства создаются участки станков, которые предназначаются для однородных видов обработки и располагаются в последовательности операций технологического процесса.
В серийном производстве технологический процесс дифференцирован, т.е. расчленен на отдельные операции, которые закреплены за определенными станками. Рабочие места имеют узкую специализацию. Применяются разнообразные специальные или специализированные приспособления и инструменты, режущие, измерительные в виде калибров и шаблонов. Оборудование универсальное и специальное. Форма специализации – предметная.
2. Расчет основных технико-экономических показателей цеха
2.1 Расчет потребности в оборудовании
Для каждого типа станков определяется потребное количество станков по формуле
С = (tk * Nзап. * Км) / (60 * Fдо * m * K * Kв) (2.1.1)
где С – потребное количество станков данного типа, (С = Ср);
tk – штучно-калькуляционная норма времени на операцию, мин;
Nзап – программа запуска, шт.;
Км – коэффициент многостаночного обслуживания (для металлорежущего оборудовании механических цехов принимается 1,1
1,8, Км = 1,4);Fдо – действительный годовой фонд времени работы станка, ч;
m – число смен;
К – коэффициент, учитывающий время простоя станков в ремонте (К = 0,97);
Kв – коэффициент выполнении нормы (Кв= 1,1).
Коэффициент загрузки станка определяется отношением
ηз = Ср./Спр. (2.1.2)
Так как Ср получается дробным числом, принимается Спр., равное ближайшему целому числу, учитывая допустимую перегрузку станка на 20%.
| Потребное кол-во станков Ср | Спр. | ηз |
| С1 = (47,25*42041*1,4)/(60*4015*0,97*1,1) = 10,82 | 11 | 0,98 |
| С2 = (26,25*42041*1,4)/(60*4015*0,97*1,1) = 6,01 | 6 | 1 |
| С3 = (21*42041*1,4)/(60*4015*0,97*1,1) = 4,8 | 5 | 0,96 |
| С4 = (15,75*42041*1,4)/(60*4015*0,97*1,1) = 3,6 | 4 | 0,9 |
| С5 = (11,55*42041*1,4)/(60*4015*0,97*1,1) = 2,7 | 3 | 0,9 |
| С6 = (5,25*42041*1,4)/(60*4015*0,97*1,1) = 1 | 1 | 1 |
| С7 = (19,95*42041*1,4)/(60*4015*0,97*1,1) = 4,57 | 5 | 1,914 |
| С8 = (15,75*42041*1,4)/(60*4015*0,97*1,1) = 3,6 | 4 | 0,9 |
| С9 = (14,7*46350*1,4)/(60*4015*0,97*1,1) = 3,37 | 4 | 0,84 |
| С10 = (13,65*46350*1,4)/(60*4015*0,97*1,1) = 3,13 | 3 | 1,04 |
∑Ср = 43,6;
∑Спр. = 46;
∑η = 0,94;
После определения потребного количества станков по каждой операции и коэффициентов их загрузки построим график загрузки оборудования по времени.
Рисунок 2.1 – График загрузки оборудования по времени
Таким образом, учитывая средний коэффициент загрузки 0.94, можно сказать, что всё оборудование загружено работой и превышает средний норматив.
2.2 Обоснование производственной структуры цеха
Технологический процесс, выбранная форма специализации, порядок движения деталей обуславливают организацию участков в цехе. Число участков можно определить по соотношению