1. Предмет и задачи курса.

Технологическое проектирование промышленных предприятий как самостоятельная научная дисциплина сложилась в конце 30г ХХ века, когда были построены и введены в действие более 1500 машиностроительных заводов(ЧТЗ,ХТЗ,СТЗ). Возникла возможность и необходимость обобщить опыт проектирования новых и реконструкции старых заводов. В начале этим занимались проектные отделы министерств, а затем были созданы отраслевые проектные институты, которые занимались следующим:

1) Составление задания на проектирование

2) Выбор площадки для строительства

3) Определение объема строительства

4) Составление смет затрат на строительство

5) Установление технических требований на разработку специального технологического и другого не стандартного оборудования

6) Определение объема монтажных работ, кол-ва оборудования, изделий, материалов

7) Обеспечение чистоты проектных решений

8) Выполнение авторского надзора за строительством

9) Участие в приемке в эксплуатацию объектов

При разработке проектов необходимо не только хорошо знать передовую технологию, но и пути дальнейшего технического развития и совершенствования машиностроения.

Разработка каждого проекта должна основываться на результатах оценки достигнутого технико-экономического уровня производства отрасли и использование наиболее эффективных технических достижений. Особое внимание уделяется реконструкции и техническому перевооружению действующих предприятий, т. к. вложенные средства в реконструкцию окупаются в 3 раза быстрее, чем при новом строительстве. Основой проекта завода или цеха является разработка технологическая часть. Решение остальных вопросов(строительных, энергетических, санитарно- технических), подчинено требованиям технологического процесса.

2. Основные понятия и определения.

Производственный процесс – совокупность действий необходимых для выпуска готовых изделий.

В основу производственного процесса положен технологический процесс – это часть производственного процесса включающая в себя последовательные изменения размеров, формы, внешнего вида, внутренних свойств, места расположения предметов производства и их контроль.

Чтобы организовать производственный процесс необходимо провести техническую подготовку производства, которая включает в себя:

1) Конструкторская подготовка – разработка конструкции изделия, создание чертежей общей сборки изделия и отдельных деталей.

2) Технологическая подготовка – обеспечение технологичности конструкции изделия, разработка технологических процессов, проектирование и изготовление оснастки.

3) Календарное планирование производственного процесса изготовления изделия в установленные сроки в необходимых объемах и затратах.

Трудоемкость технической подготовки составляет 50% от всей подготовки в серийном производстве и 60% - в массовом.

Различные этапы производственного процесса на заводах могут выполняться в отдельных цехах или в одном цехе. Если выполнение идет в разных цехах, то производственный процесс делят на части:

- механический

- сборочный

- заготовительный

- термический

- гальванический

Если же выполнение производственного процесса осуществляется в одном цехе, то процесс называется комплексным.

Производственные процессы делятся на поточные и не поточные:

- поточный процесс – это такой процесс, при котором детали в процессе изготовления находятся в движении с постоянным тактом в единицу времени.

- не поточный производство – это такой процесс, при котором детали в процессе изготовления находятся в периодическом движении с различной продолжительностью операций.

Программа выпуска – это совокупность изделий установленной номенклатуры, выпускаемой в заданном объеме в год.

Производственная мощность – это максимально возможный выпуск продукции установленной номенклатуры, который может быть осуществлен за определенный период времени при установленном режиме работы.

Проектная мощность – устанавливается в проекте на строительство или реконструкцию пр-ва. Она должна быть достигнута при обеспечении действующего производства всеми условиями проекта.

Производственная мощность не является постоянной и зависит от технического уровня работающих, использования основных фондов, сменности работы, уровня механизации, автоматизации.

Производственный цикл – это календарное время изготовления изделия от начала производственного процесса до его окончания.

Движение заготовок в производстве осуществляется поштучно или партиями.

Партия – это число заготовок одновременно поступающих на одно рабочее место.

Для выполнения производственного процесса должны быть оборудованы рабочие места (позиции). На рабочем месте располагается: оборудование, накопители заготовок, манипуляторы, режущий и измерительный инструмент, оснастка, элементы системы управления и, конечно, рабочий или группа рабочих. Рабочие позиции (места) объединяются в участки.

Производственный участок – это часть объёма цеха, в котором расположены рабочие позиции, объединённые транспортно-накопительными устройствами, средствами технического обслуживания, средствами управления и охраны труда, и на котором производится технологические процессы изготовления изделий.

Производственный цех – это обособленное подразделение завода, включающее в себя производственные участки, вспомогательные подразделения, служебно-бытовые помещения.

Вспомогательные подразделения – восстановление режущего инструмента, ремонтная служба, контрольная, СОЖ.

Цеха могут быть оснащены основным (выполняющее операции технологического процесса) и вспомогательным (обслуживание основного оборудования) оборудованием.

Общая площадь цеха – это сумма производственных и вспомогательных площадей.

Производственная площадь – это площадь занятая рабочими местами, вспомогательным оборудованием, находящимся на производственных участках, проходами и проездами между оборудованием (кроме магистральных проездов).

Магистральные проезды – это проезды для автопогрузчиков, грузовых автомобилей и уборочных машин, шириной не менее 4 – 5 метров.

Одним из этапов проектирования механосборочных цехов является компоновка цеха, под которой понимают взаимное расположение площадей производственных участков, вспомогательных отделений, магистральных проездов, служебно-бытовых помещений. После компоновки цеха разрабатывают планировку оборудования.

Планировка – это взаимное расположение основного и вспомогательного оборудования и других устройств на площадях цеха.

Планировку оборудования выполняют в масштабе 1:100 для малых и средних цехов и 1:200 – для больших цехов.

На планировке учитывают все факторы: доступ к рабочим местам, удобство работы, доставка заготовок и транспортировка готовых деталей; освещение и обмен воздуха, удобное расположение питьевых фонтанчиков, телефонов; близость мест отдыха, бытовых помещений, туалетов, столовых и т.д.

Учитывая меры пожарной безопасности (противопожарный инвентарь, стенды, свободные проезды для быстрого вывода работающих; все двери должны открываться наружу).

На планировке должны быть изображены все коммуникации энергоносители (трубопроводы, силовая энергия, водопроводы, канализация; развязка сжатого воздуха, эмульсии, пара и т.д.); показывают способы удаления отходов.

На планировке показывают стены, окна, ворота, двери, оборудование, рабочее место, подвалы, каналы, антресоли, верстаки, рабочие столы; места хранения инструмента, заготовок, готовой продукции; транспортные устройства, грузоподъёмные механизмы, кабины мастеров, ширина пролёта, шаг колонн, расстояние между станками и рабочим местом.