
- •Раздел 1
- •1.1. Организация проектирования и принятые допущения
- •1.2. Состав кузнечно-штамповочных и листоштамповочных цехов
- •1.2.1. Кузнечно-штамповочные цехи
- •1.2.2. Листоштамповочные цехи
- •1.3. Режимы и фонды времени работы оборудования
- •1.4. Понятия станкоемкости, трудоемкости
- •1.5. Расчет потребного количества оборудования, коэффициента загрузки оборудования
- •1.5.1. Разделение оборудования по назначению
- •1.5.2. Расчет оборудования
- •1.6. Определение состава и численности работающих
- •1.6.1. Общие положения
- •1.6.2. Определение числа основных производственных рабочих
- •1.6.3. Расчет количества вспомогательных рабочих по категориям
- •1.6.4. Определение состава инженерно-технических работников, счетно-конторского и младшего обслуживающего персонала цеха. Схема управления цехом
- •1.7. Определение количества основных и вспомогательных материалов
- •1.7.1. Определение количества основных материалов
- •1.7.2. Определение количества вспомогательных материалов
- •1.7.2.1. Кузнечно-штамповочные цехи
- •1.7.2.2. Листоштамповочные цехи
- •1.8. Подъемно-транспортные устройства
- •1.8.1. Классификация транспортных, подъемно-транспортных и погрузочно-разгрузочных устройств
- •1.8.2. Мостовые краны, кран-балки, электротельферы
- •1.9. Расчет расхода штампов
- •1.9.1. Штампы кузнечно-штамповочных цехов
- •1.9.2. Штампы для листоштамповочных цехов
- •1.9.3. Методика расчета массы рабочих частей штампов
- •1.10. Энергетика цеха
- •1.10.1. Энергоносители
- •1.10.2. Электроэнергия
- •1.10.3. Сжатый воздух
- •1.10.5. Вода
- •1.10.6. Топливо и другие источники энергии
- •1.10.7. Энергия на непроизводственные нужды
- •1.11. Проектирование цехов
- •1.11.1. Цех кузнечно-штамповочный
- •1.11.1.1. Определение площади цеха
- •1.11.1.2. Основные вопросы, непосредственно связанные с проектированием цеха
- •1.11.1.3. Компоновка площадей цеха
- •1.11.1.4. Вспомогательные службы и устройства цеха
- •1.11.1.5. Организация и механизация уборки и транспортировки отходов
- •1.11.1.6. Рабочая компоновка цеха автомобильного завода
- •1.11.2. Цех листоштамповочный
- •1.11.2.1. Определение площади цеха
- •1.11.2.2. Параметры зданий и компоновка цеха
- •1.11.2.3. Планировка цеха
- •1.11.2.4. Вспомогательные службы
- •1.11.2.5. Организация и механизация уборки и переработки отходов
- •1.11.2.6. Компоновка и планировка цеха для производства автомобилей
- •1.12. Производственная санитария и бытовые помещения
- •1.13. Алгоритм выполнения и содержание организационно – технической части
1.11.1.4. Вспомогательные службы и устройства цеха
В машиностроительной промышленности наибольшее распространение имеет место смешанная система оборудования, штампов и оснастки, при которой капитальный и средний ремонты оборудования и капитальный ремонт штампов и другой оснастки осуществляются в общезаводских ремонтных службах, а текущий ремонт и межремонтное техническое обслуживание – на ремонтных участках производственных цехов.
В нашем случае (при дипломном проектировании) принимаем, что вышеназванные текущие работы выполняются на соответствующих участках, располагающихся в цехе. Оборудование ремонтных участков разделяется на основное и подсобное. На основном оборудовании работают станочники. Подсобное оборудование используется слесарями этих участков для выполнения простейших операций.
Общая площадь на единицу основного оборудования (м2) принимается по данным табл.40.
Таблица 40
Общая площадь на единицу оборудования ремонтных участков
Ремонтно-механический участок с числом основных станков |
Штампо-ремонтный участок |
|||||
Цехи листовой штамповки |
Кузнечно-штамповочного цеха |
Цехов холодной объемной штамповки |
||||
7 |
12 |
13 |
средний |
мелкий |
||
3132 |
2930 |
2728 |
4045 |
3540 |
4045 |
3540 |
В эту площадь входит также площадь под подсобное оборудование, верстаки, проходы и кладовые. Склады запасных частей в ней не учтены. Для них требуется увеличение площади на 2025 %. Должна быть также учтена площадь на проезды.
Таблица 41
Количество основного оборудования штампо-ремонтного участка
Количество обслуживаемого оборудования (прессов) в цехе листовой штамповки |
Выпуск в кузнечно-штамповочном цехе, тыс. т в год |
Количество основных станков |
||
Массовое и крупносерийное производство |
Среднесерийное производство |
Мелкосерийное производство |
||
16 25 40 63 100 160 250 400 630 |
2,5 4,0 6,3 10,0 16,0 25,0 40,0 63,0 100 |
3 4 6 8 11 14 18 22 27 |
3 4 5 7 9 12 15 19 23 |
2 3 4 5 7 9 12 16 19 |
Примечания. 1. В таблице не учтено, что некоторые штампы являются сложными, а также, что в особо срочных случаях на участке приходится изготовлять небольшое количество новых штампов, поэтому указанное в таблице количество основных станков в отделении рекомендуется увеличить, округляя до большего целого числа: на 5 % - для цехов мелкой листовой штамповки, цехов холодной объемной штамповки и холодной высадки, выпускающих мелкие детали, и кузнечных цехов, выпускающих мелкие поковки; на 10 % - для цехов средней листовой штамповки, цехов холодной объемной штамповки и холодной высадки, выпускающих средние детали, и кузнечных цехов, выпускающих средние поковки; на 15 % - для цехов крупной листовой штамповки, цехов холодной объемной штамповки и холодной высадки, выпускающих крупные детали, и кузнечных цехов, выпускающих крупные поковки; на 20 % - для цехов особо крупной листовой штамповки. 2. Промежуточные значения количества основных станков определяются интерполяцией.
При наличии в цехах холодной штамповки многопозиционных листоштамповочных прессов-автоматов, многопозиционных автоматов для холодной объемной штамповки и холодной высадки количество прессов в цехе определяется из приведенного количества прессов
,
(52)
где
–
общее количество прессов в цехе;
–
общее число позиций у всех прессов цеха.
Площади ремонтных подразделений цеха (%) распределяются примерно таким образом: штамповочно-ремонтный участок – 23 % (инструментальщик цеха); ремонтно-механический участок – 30 % (механик цеха); электроремонтная мастерская – 15 % (энергетик цеха); прочие ремонтные службы – 23 %; проезды – 7 %.
Участки ремонта штампов, инструмента и приспособлений. Состав и количество основного и подсобного оборудования этих участков принимаются по табл. 41 – 43.
Таблица 42
Состав и ориентировочное соотношение количества основного оборудования штампо-ремонтного участка
Основное оборудование участка |
Соотношение к общему количеству станков участка, % |
|
Цехов холодной штамповки |
Кузнечно-штамповочных цехов |
|
Станки: |
|
|
токарно-винторезные |
2628 |
2428 |
токарно-карусельные |
13 |
13 |
горизонтально-расточные |
24 |
24 |
поперечно-строгальные |
68 |
68 |
Долбежные |
0,81,2 |
0,81,2 |
универсально- и горизонтально-фрезерные |
810 |
1012 |
вертикально-фрезерные |
2426 |
2022 |
копировально-фрезерные |
24 |
35 |
универсально- и круглошлифовальные |
34 |
35 |
Внутришлифовальные |
0,81,2 |
13 |
электроэрозионные и ультразвуковые |
46 |
810 |
Прочее оборудование |
56 |
0,81,2 |
Итого |
100 |
100 |
Примечание. При применении станков с ЧПУ количество станков должно быть учтено в соответствии с их производительностью.
Таблица 43
Ориентировочный состав подсобного оборудования штампо-ремонтного участка
Подсобное оборудование |
Количество основных станков штамповочно-ремонтного участка, на которое принимается 1 единица указанного подсобного оборудования* |
|
Цехи холодной штамповки |
Кузнечно-штампо-вочные цехи |
|
Станки: |
|
|
сверлильный с диаметром сверления до 50 мм |
1520 |
1520 |
настольный сверлильный |
1015 |
1015 |
обдирочно-шлифовальный |
1015 |
1015 |
ножовочно-отрезной |
1520 |
1520 |
опиловочный |
2025 |
2025 |
настольно-точильный |
2025 |
2025 |
переносной шлифовальный с гибким валом |
1015 |
1015 |
Прессы: ручной (винтовой или реечный) гидравлический (для правки и запрессовки) |
1015
1520 |
1015
1520 |
Стенд пригоночный (для пригонки средних и крупных штампов) |
1520 |
- |
Сварочный трансформатор |
1015 |
1015 |
Агрегат для сварки: газоэлектрической электрошлаковой |
- - |
3035 3035 |
При меньшем количестве основных станков также необходимо перечисленное подсобное оборудование.
Штампо-ремонтный участок в цехе листовой штамповки. Техническое обслуживание предусматривает профилактический ремонт штампа (приспособления), наблюдение за правильной установкой и эксплуатацией, устранение мелких дефектов, затяжку ослабленных крепежей, замену легкозаменяемых частей, зачистку и подшлифовку рабочих поверхностей матриц и пуансонов, очистку, смазку и регулировку штампа, а также его механизирующих и автоматизирующих устройств.
Капитальный ремонт и изготовление новых штампов производит инструментальный цех завода.
Штампо-ремонтный участок в кузнечно-штамповочном цехе. Задачи этого участка аналогичны описанным выше задачам для участка ремонта штампов листовой штамповки. Кроме того, текущий ремонт предусматривает устранение наплывов в ручьях штампа, зачистку забоин и царапин, зачеканку незначительных трещин, заварку выкрашенных участков или замену вставок и т.п.
Полное восстановление штампов и изготовление новых производит инструментальный цех завода.
Ремонтно-механический участок (РМУ) (служба механика цеха) [1]. В функции участка входят межремонтное техническое обслуживание и текущий ремонт оборудования цеха. Ремонтные работы подразделяются на плановые (планово-предупредительный ремонт – ППР) и внеплановые. ППР включает текущий (Т), средний (С) и капитальный (К) ремонты оборудования. Капитальный и средний ремонты выполняются ремонтно-механическим цехом завода, текущий ремонт оборудования, как правило, выполняется РМУ цеха.
Состав и количество основного и подсобного оборудования РМУ принимаются по табл.44 – 46 [1].
Таблица 44
Ориентировочное количество основного и подсобного оборудования ремонтно-механического участка при выполнении текущего ремонта
Участок штамповки |
Производственное и подсобное оборудование |
25 |
50 |
75 |
100 |
125 |
150 |
200 |
250 |
300 |
350 |
400 |
450 |
500 |
РМУ |
Основное оборудование |
4 |
5 |
6 |
7 |
7 |
8 |
10 |
12 |
14 |
16 |
18 |
20 |
22 |
Подсобное оборудование |
6 |
7 |
7 |
8 |
9 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
Электроремонтная мастерская (служба энергетика цеха) [1]. Электроремонтная мастерская находится в ведении энергетика цеха. В ее функции входит межремонтное техническое обслуживание и текущий ремонт электрохозяйства цеха (электросеть), электродвигателей, электросварочных аппаратов, электроприборов, автоматических устройств с электрической частью и пр.
Таблица 45
Ориентировочный состав основного оборудования ремонтно-механического участка при выполнении текущего ремонта
Типы станков |
Количество единиц основного оборудования |
|||||||||||
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
10 |
12 |
14 |
16 |
18 |
20 |
22 |
|
В том числе |
||||||||||||
Токарно-винторезные |
1 |
2 |
2 |
3 |
3 |
3 |
4 |
6 |
6 |
7 |
8 |
10 |
Универсально-фрезерные |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
2 |
2 |
2 |
Вертикально-фрезерные |
- |
- |
- |
- |
- |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
Поперечно-строгальные |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
2 |
2 |
2 |
2 |
Долбежные |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
1 |
1 |
1 |
1 |
Вертикально-сверлильные |
1 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
1 |
1 |
2 |
2 |
Радиально-сверлильные |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
Круглошлифовальные |
- |
- |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
Плоскошлифовальные |
- |
- |
- |
- |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
Отрезные |
- |
- |
- |
- |
- |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
Таблица 46
Ориентировочный состав подсобного оборудования ремонтно-механического участка при выполнении текущего ремонта
Вид оборудования |
Количество единиц подсобного оборудования |
||||||||||
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
|
В том числе |
|||||||||||
Станки: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
настольно-сверлильный |
1 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
3 |
3 |
3 |
3 |
шлифовальный переносной |
1 |
1 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
3 |
4 |
поперечно-строгальный |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
обдирочно-шлифовальный |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
ножовочно-отрезной |
1 |
1 |
1 |
1 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
Гидропресс |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
Ручной пресс |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
2 |
2 |
2 |
Сварочный аппарат |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
Пост газовой сварки |
- |
- |
- |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
Текущий ремонт других видов оборудования, находящихся в ведении энергетика цеха (например, компрессоры, насосы и др.), производится ремонтно-механическим участком цеха. Служба энергетика производит также ремонт электронной аппаратуры, если для этого не создана специальная группа в цехе.
Состав и количество оборудования электроремонтной мастерской приведены в табл.47 [1].
Таблица 47
Количество оборудования в электроремонтной мастерской
Оборудование |
Количество производственного, вспомогательного и подъемно-транспортного оборудования в цехе |
|
250 |
500 |
|
Станки: |
|
|
токарно-винторезный |
2 |
3 |
вертикально-сверлильный |
1 |
1 |
настольно-сверлильный |
1 |
2 |
обдирочно-шлифовальный |
1 |
2 |
переносной шлифовальный с гибким валом |
2 |
4 |
Ручной пресс |
1 |
2 |
Сварочный аппарат (трансформатор) |
1 |
1 |
Пост газовой сварки |
1 |
1 |
Другие вспомогательные службы и устройства. К вспомогательным службам и устройствам помимо ремонтных служб цеха относятся: мастерская по приготовлению технологических смазок, цеховая технологическая лаборатория, трансформаторная подстанция, насосно-аккумуляторная станция (если есть гидропрессы), генераторная станция (если не используются тиристорные преобразователи частоты), мастерская по ремонту индукционных нагревателей, мастерская по ремонту пламенных печей. Рассмотрим только мастерскую по ремонту индукционных нагревателей, которая обязательно должна быть в современном кузнечно-штамповочном цехе.
Мастерская по ремонту индукционных нагревателей (подчинена энергетику цеха) имеет состав оборудования, приведенный в табл.48 [1].
Для мастерской по ремонту и изготовлению индукторов должно быть обязательно выделено место в цехе, желательно рядом с электроремонтным участком. Остальные мастерские могут совмещаться с участками механика, инструментальщика и другими. На планировке цеха должны быть обязательно указаны участки механика, инструментальщика и энергетика цеха (с участком изготовления индукторов). Допускается разделить участки на подучастки: площадь под станки и площадь под места работы слесарей.
Таблица 48
Количество оборудования мастерской по ремонту индукционных нагревателей
Оборудование |
Число единиц оборудования при установленной мощности индукционных нагревателей в цехе, тыс. кВт |
||||
5 |
< 10 |
< 20 |
< 40 |
45 |
|
Станки: |
|
|
|
|
|
токарно-винторезный |
1 |
1 |
1 |
2 |
2 |
вертикально-сверлильный |
- |
1 |
1 |
2 |
2 |
настольно-сверлильный |
1 |
1 |
1 |
2 |
3 |
обдирочно-шлифовальный |
1 |
1 |
1 |
2 |
3 |
ленточно-отрезной |
1 |
1 |
1 |
2 |
2 |
ножницы высечные |
1 |
1 |
2 |
2 |
2 |
Станки для выполнения: |
|
|
|
|
|
профилирования трубок |
1 |
1 |
1 |
2 |
2 |
Резки огнеупоров |
1 |
1 |
1 |
2 |
2 |
Аппараты: |
|
|
|
|
|
Газосварочный |
1 |
1 |
1 |
2 |
2 |
Электросварочный |
1 |
1 |
1 |
2 |
2 |
Электропечи: |
|
|
|
|
|
для отжига трубок |
1 |
1 |
1 |
2 |
2 |
для сушки с вакуумным устройством |
1 |
1 |
1 |
2 |
3 |
Растворомешалки |
1 |
1 |
1 |
2 |
3 |
Гидростенд для испытания индукторов |
1 |
1 |
1 |
2 |
3 |