3.10 Расчет потребности в площадях цеха

Все площади цеха по назначению принято делить на три категории:

• производственные, занятые рабочими местами основного производства и проходами между ними;

• вспомогательные, на которых расположены вспомогательные участки и складские помещения цеха;

• обслуживающие, занятые служебно-бытовыми помещениями.

Сумма производственной и вспомогательной площадей является общей площадью цеха. Площадь служебно-бытовых помещений учитывают в строительной части проекта.

Расчеты производственной площади цеха производятся по удельным площадям.

Нормы удельной площади могут устанавливаться в целом для всего станочного парка по классам цехов или дифференцировано по группам оборудования.

Например, удельная площадь (S_уд) в целом по цеху может быть принята равной:

• для цехов легкого машиностроения (I класс) – 10-15 м² на один станок;

• для цехов среднего машиностроения (II класс) – 16-25 м² на один станок.

Дифференцированные нормы удельных площадей (S_диф), примерно, соответствуют:

• для мелких станков (габаритом до 1500х750 мм) – 9-12 м²;

• для средних станков (габаритом от 1500х750 до 3500х2000 мм) – 13-18м²;

• на рабочее место слесаря – 4-5 м².

S_произ = Q_общ. * S_уд + Q_{общ.слес.} * S_диф (21)

где Q_{общ.слес.} – общее число слесарных станков.

Расчет производственной площади (S_произ) можно выполнить по укрупненным средним нормам на единицу оборудования.

Расчет вспомогательных площадей производится на основе принятых решений о составе вспомогательных участков и кладовых цеха.

Площадь ремонтного участка рассчитывается, исходя из принятого для него перечня металлорежущих станков и нормы удельной площади, учитывающей не только площади по рабочим местам станочников, но и площади стационарных рабочих мест ремонтных слесарей.

Соответственно, норма удельной площади станка на ремонтном участке значительно выше, чем для таких же станков на основных участках, и достигает примерно 25м² .

Площадь заточного участка определяется по числу заточных и доводочных станков и норме удельной площади, равной 8-10м² на один станок.

Площадь, занятая контрольным участком цеха, а также рабочими местами контролеров на основных участках, определяется расчетным путем, исходя из числа рабочих мест контролеров и размеров площадей этих рабочих мест.

Размер площади под контрольным постом или рабочим местом контролера в условиях курсового проекта принимается равным 6 м².

Площадь материальной кладовой цеха (S_M) определяется по формуле:

, где (22)

θ_M –масса материалов и заготовок, подлежащих обработке в цехе за год, т. (данные содержатся в табл. 18).

t_xp, – среднее число календарных дней хранения материалов в цеховой кладовой;

365 – число календарных дней в году;

q – принимаемая средняя грузонапряженность площади пола кладовой (стеллажей);

K_n -коэффициент полезного использования площади кладовой.

При установлении t_xp,M, q, K_n можно воспользоваться нормами, приведенными в табл. 18.

Таблица 18

Потребность в материалах по вариантам заданий, т.

Вариант	Всего по цеху		в том числе по участкам
	Материалы на программу	Отходы	1		2		3
			Материал	Отходы	Материал	Отходы	Материал	Отходы
1 3 4 7 8 9 10 11 6 15 22 24 2 5 12 14 13 16 17 18 19 20 21 23 25	329,749 541,167 462,873 433,135 430,720 675,123 221,717 257,971 362,906 695,186 306,796 156,127 339,606 471,087 512,590 899,713 501,137 269,085 239,023 209,456 254,874 238,843 346,875 741,511 436,910	14,870 22,164 24,460 11,328 7,495 7,406 7,004 3,751 12,630 4,052 12,218 17,037 12,961 19,960 6,878 12,442 8,464 12,224 8,643 9,078 15,692 7,4211 12,412 8,675 7,522	100,267 113,771 67,564 48,531 109,945 61,243 50,563 35,677 106,837 44,109 74,945 30,252 97,290 56,269 100,859 68,716 106,243 59,863 42,906 33,866 95,014 44,027 98,001 52,8 47,543	3,289 8,466 13,623 1,554 2,249 1,269 0,881 2,204 2,657 1,089 1,252 3,351 2,569 6,582 2,965 1,378 2,304 2,469 3,904 2,879 7,858 3,1711 7,952 3,287 3,927	107,509 92,932 207,358 80,7 115,372 210,366 65,435 70,751 105,385 161,077 69,553 46,287 119,332 219,301 92,972 95,996 77,280 75,224 39,558 50,158 43,023 44,982 65,280 58,712 107,302	7,901 6,728 5,861 8,339 2,026 4,312 1,882 0,687 2,073 0,763 9,042 3,976 9,002 5,643 1,563 8,454 1,040 5,266 3,351 4,811 3,865 3,200 2,160 2,277 2,623	121,974 334,464 187,951 303,904 205,404 403,514 105,720 140,543 150,684 490,000 162,298 79,588 122,984 195,517 318,759 735,000 317,614 160,998 156,459 185,432 116,837 149,834 183,594 630,000 282,064	3,680 6,970 4,976 2,989 3,220 1,825 4,241 0,860 7,900 2,200 1,924 9,710 1,390 7,735 2,350 2,590 5,120 4,489 1,388 7,586 3,969 1,050 2,300 3,111 1,002

Необходимо, однако, иметь в виду, что в условиях предприятий массового, крупносерийного и даже серийного производства материальные кладовые в цехах практически не нужны.

В таких цехах на основных участках должны быть предусмотрены площадки для хранения определенного запаса материала и заготовок. Эти площадки могут войти в состав площадей соответствующих рабочих мест станочников, либо могут быть выделены общеучастковые площади для временного хранения материала и заготовок. Для каждой поточной линии целесообразно предусмотреть свою площадку для хранения материалов и заготовок.

Площади для межоперационного хранения деталей должны быть предусмотрены при планировке основных участков цеха. Причем, по условиям массового и крупносерийного производства эти площади входят в состав рабочих мест станочников.

Для условий серийного и единичного производства, наряду со специальными площадями на рабочих местах, необходимо предусмотреть такие общеучастковые площадки для межоперационного хранения деталей.

Площади для временного хранения готовых деталей в условиях предметной специализации участков должны быть выделены около контрольных постов, осуществляющих окончательную приемку деталей, или около рабочих мест, выполняющих финишные операции обработки деталей.

Расчет площадей отображается в табл. 18.

Для хранения и транспортировки штучных грузов следует предусмотреть применение оборотной тары с унифицированными размерами, которая позволяет использовать вилочные автопогрузчики и краны-штабелеры, а также применять многоярусное хранение в штабелях и стеллажах.

Кроме основных и вспомогательных площадей, при ориентировочных расчетах, следует учесть площадь главного прохода, величина которого в условиях курсового проекта может быть принята исходя из 10% производственной площади цеха.

Расчет площадей служебно-бытовых помещений выполняется по нормам удельных площадей на одного работника той или иной категории.

Общая площадь служебных и бытовых помещений механических цехов определяется по нормативу 2,5 м² на одного работающего в цехе с учетом сменности работы.

Таблица 19

Нормы для расчета вспомогательных площадей и площадей складов цеха

Наименование и назначение склада	Норма запаса хранения*, складирования по серийности производства, tхр, дн.				Нормы грузонапряженности** полезной площади при хранении черных металлов, q, т/м2							Коэффициент использования полезной площади при обслуживании транспортом, Кп
	Единичное и мелкосерийное	Серийное	Крупносерийное	Массовое	Способ хранения
					в штабелях		в стеллажах
					поштучно	в таре						Напольным (электро- и автопогрузчики)	Верхним (штаблеры и др.)
					Высота хранения, м
					до 2,5	до 3,0	до 2,5	2,5-4,0	4,0-6,0	6,0-8,0	8,0-10,0
Склад металла для пруткового материала	7	5	4	2	-	-	2,5	3,5	-	-	-	0,25	0,35
Склад заготовок для крупных отливок и поковок	15	8	3	1	3	-	-	-	-	-	-	0,3	0.4
Склад заготовок для средних и мелких отливок и поковок	20	12	5	3	-	4	2	2,8	4	5,5	7
Межоперационная кладовая для:
полуфабрикатов крупных и тяжелых деталей	10	6	2	-	2,5	-	-	-	-	-	-

Окончание таблицы 19

Наименование и назначение склада	Норма запаса хранения*, складирования по серийности производства, tхр, дн.				Нормы грузонапряженности** полезной площади при хранении черных металлов, q, т/м2							Коэффициент использования полезной площади при обслуживании транспортом, Кп
	Единичное и мелкосерийное	Серийное	Крупносерийное	Массовое	Способ хранения
					в штабелях		в стеллажах
					поштучно	в таре						Напольным (электро- и автопогрузчики)	Верхним (штаблеры и др.)
					Высота хранения, м
					до 2,5	до 3,0	до 2,5	2,5-4,0	4,0-6,0	6,0-8,0	8,0-10,0
полуфабрикатов мелких и средних деталей	20	12	3	-	-	3,5	1,5	2,2	3	4,2	5,5
Склад готовых деталей для:
крупных и тяжелых деталей	10	6	2	1	2	-	-	-	-	-	-
мелких и средних деталей	25	15	5	3	2	2,5	1,2	1,8	2,2	3	4
* – нормы запаса хранения даны с учетом наличия на заводе аналогичных общезаводских складов. ** – нормы грузонапряженности на 1 м2 полезной площади относятся к серийному производству. Для других производств следует применять поправочные коэффициенты: 0,8 (единичное и мелкосерийное), 1,1 (крупносерийное), 1,2 (массовое). Они действительны при расположении склада в одноэтажном здании. При расположении склада на втором этапе и выше грузонапряженность пола принимают в пределах 0,75-1 т/м2.