Тема 10. Организация цехов основного производства
План:
1. Цеха основного производства
2. Цеха заготовительной стадии
3. Цеха обрабатывающей стадии
4. Сборочный цех
5. Организация технического контроля на предприятии
1. Цеха основного производства
Техника и технология производства изделий и методика проектирования заводов непрерывно совершенствуются, поэтому приводимые методологические и справочные данные могут быть использованы с известной критической оценкой для каждого конкретного случая.
В частности, следует обратить внимание на то, что приводимые данные рассчитаны из условий работы заводов в 2 смены, тогда как в настоящее время оборудование заводов рассчитывают из условий работы в 2 и 3 смены.
Ранее размещение заводов проектировалось в нескольких одно- и многоэтажных зданиях, а в настоящее время проектируют их размещение, как правило, в одном здании.
Структура заводов меняется в связи:
с расширением кооперации по деталям и узлам отраслевого и межотраслевого применения;
расширением кооперации и снятием с производства всех видов литья, поковок и штамповок, изделий из пластических масс и дерева, крепежных деталей и т.п.;
расширением кооперации, прекращением капитального ремонта оборудования, производства штампов, пресс-форм и другой оснастки, нестандартного оборудования, средств механизации и автоматизации;
организацией производственных объединений (фирм) машиностроения, структура производства в которых отличается от существующей на заводах и т.д.
Все эти вопросы, естественно, не могли найти полного размещения в приводимых материалах, поэтому в каждом конкретном случае следует учитывать это при проектировании технологической части.
К основным цехам (отделениям, участкам) относятся цеха заготовительной стадии (кузнечные, литейные и их комбинации), обрабатывающей стадии (механические, гальванические, окрасочные), сборочной стадии (сборочные, испытательные).
2. Цеха заготовительной стадии
К цехам заготовительной стадии относятся:
литейный цех
кузнечный цех
а также цеха, в которых совмещены различные операции: кузнечно-прокатный, прокатно-штамповочный, литейно-штамповочный и т.д.
В данных цехах изготавливают заготовки, которые затем проходят стадию механической обработки. Заготовками могут служить отливки чугунные, стальные, из цветных металлов, из пластмасс, поковки и штамповки, прокат.
Заготовки деталей, которые в процессе эксплуатации не подвергаются ударным нагрузкам, растяжению и изгибу, изготавливают из чугунных отливок (станины, рамы, плиты, коробки, фланцы, втулки, кронштейны и т.д.). Заготовки деталей, которые работают в тяжелых условиях и испытывают большие напряжения, изготавливают из стальных отливок.
Заготовки в виде поковок и штамповок применяются для деталей, работающих преимущественно на изгиб, растяжение, кручение.
Заготовки в виде поковок, полученные свободной ковкой, применяют преимущественно для крупных деталей, а в единичном и мелкосерийном производстве – для всех деталей.
Заготовки в виде штамповок получают ковкой в штампах. При этом структура материала заготовки получается более однородной, ее размеры более стабильны, чем при свободной ковке, а конфигурация близка к конфигурации изделий. При изготовлении штамповок уменьшается расход металла, сокращается время получения заготовки, но повышаются затраты на изготовление дорогостоящих штампов. Поэтому штамповка используется только в массовом и крупносерийном производстве.
Исходным материалом для ковки и штамповки служит горячий и холодный прокат различного профиля (листовой, а также круглый, квадратный, шестигранный, в виде труб и других форм поперечного сечения). Заготовки из проката применяются для изготовления деталей, по конфигурации близких к данному виду проката.
Заготовки сложной конфигурации типа станин, стоек, рычагов, коробок и т.д. получают сваркой, другие способы менее эффективны. В качестве исходного материала используют полосовой или фасонный прокат, из которого вырезают составные элементы сварной заготовки, В серийном производстве используют машины с программным управлением для вырезки.
Правильный выбор заготовок возможен только при сравнении нескольких вариантов изготовления заготовки по себестоимости в конкретных производственных условиях:
,
где С/с – себестоимость заготовки, руб.;
М – затраты на материал, учитывающие стоимость материала в заготовке и возврат части затрат за счет использования отходов, руб.;
З/п – основная заработная плата производственных рабочих на всех операциях технологического процесса, руб.;
Н – цеховые накладные расходы, рассчитываемые обычно пропорционально основной заработной плате, руб.
Себестоимость заготовки зависит в основном от:
затрат на материалы. Чем больше форма заготовки соответствует форме детали, изготавливаемой из нее, тем меньше будет отходов, трудозатрат на ее обработку до необходимых параметров, тем меньше стоимость заготовки в целом. Для сопоставления можно применить коэффициент использования материала в заготовке при различных способах ее получения:
,
где Мд – масса готовой заготовки, кг;
Мз – масса изначальной заготовки, кг.
затрат на заработную плату. Чем производительнее способ изготовления заготовки, тем меньше себестоимость изготовления одной заготовки.
Таким образом, выгодно выбирать заготовку с размерами, наиболее близкими к размерам готовой детали и наиболее производительным методом изготовления.
Однако, возможно, что изготовления таких заготовок сопряжено со значительными затратами на проектирование, подготовку и наладку технологического процесса и могут быть оправданы лишь при условии изготовления достаточно большого количества заготовок.