Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Мовчин, В. Н. Технология производства измерительных инструментов и приборов учебник

.pdf
Скачиваний:
70
Добавлен:
23.10.2023
Размер:
20.26 Mб
Скачать

Глава VI

ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫХ ЦЕХОВ

1. ЗАДАНИЕ НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ОСНОВНЫЕ СТАДИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

Для выполнения производственного процесса изготов­

ления измерительного инструмента

и

приборов

среди

машиностроительных заводов четко

выделяется

группа

специализированных инструментальных

заводов,

пред­

ставляющих собой сложную организацию, зависящую от характера и конструкции выпускаемой продукции и

ее

объема.

промышленности

началось

в

Развитие отечественной

первой пятилетке, когда

были построены

и введены

в строй в числе ударных 918 предприятий такие заводы, как завод «Калибр» в Москве и завод «Красный инстру­ ментальщик» в Ленинграде.

Естественно, первая продукция этих заводов не была сложна: микрометры, штангенциркули, поверочные ли­ нейки, поверочные плиты, калибры и др. Первые за­ воды в какой-то мере обеспечивали измерительными средствами технологические операции машиностроитель­ ных предприятий. В годы войны инструментальные заводы выпускали необходимый измерительный инстру­ мент для предприятий, производящих вооружение и бое­ припасы.

В настоящее время перед инструментальным заводом стоят задачи по выпуску приборов для автоматических линий с ценой деления менее 0,1 мкм.

Проектирование инструментальных заводов в настоя­ щее время представляет собой стройную систему и обеспе­ чивается специальными отраслевыми проектными инсти­ тутами.

Проектирование вновь строящихся заводов Мини­ стерства станкоинструментальной промышленности осу­ ществляет проектный институт «Гипростанок».

400

Для проектирования промышленного предприятия не­ обходимо иметь задание, на основе которого производят все расчеты.

Задание для проектирования предприятий разрабаты­ вают в соответствии с планом развития той отрасли народ­ ного хозяйства, к которой относится проектируемый завод.

Задание на проектирование предприятия содержит следующие основные технические производственные дан­ ные: а) характеристику продукции (чертеж и технические условия); б) производительность (мощность) предприятия в натуральном и ценностном выражении по основным видам продукции; в) производственные связи (кооперация); г) основные источники снабжения предприятия сырьем и технологическим топливом; д) район или пункт строи­ тельства; е) сроки строительства и очередность ввода мощностей.

Задание на строительство утверждается Министерством, в подчинении которого находится проектируемое пред­ приятие.

Всоответствии с инструкцией по разработке проектов

исмет промышленного строительства все проектные ра­ боты выполняют обычно в две стадии. Первая стадия заключается в разработке проектного задания, вторая стадия —в разработке строительных и монтажных чер­ тежей. Целью проектного задания является выявление технической возможности экономической целесообраз­

ности предполагаемого строительства в данном месте и намеченные сроки, правильный выбор площадки для строительства, источников снабжения его основным сырьем, энергией, а также установление общей стоимости строительства и основных технико-экономических пока­ зателей.

Проектное задание должно содержать:

а) по генеральному плану: характеристику района и ситуационный план района, основные технико-экономи­ ческие показатели (площадь, занятая предприятием, ко­ эффициент застройки и др.);

б) по технологической части: характеристику и но­ менклатуру выпускаемой продукции и программу вы­ пуска с учетом производственного кооперирования; со­ став предприятия и схему технологического процесса; перечень применяемых типовых и повторно используе­ мых проектов отдельных объектов (цехов) с их краткой

401

характеристикой; требуемое количество сырья, основных материалов и энергии; характеристику сырьевой, топлив­ ной и энергетической базы предприятия; схему энерго­ снабжения предприятия; объем грузооборота предприятия; необходимое количество работников предприятия (про­ изводственные и вспомогательные рабочие, ИТР и др.); требования к другим отраслям промышленности;

в) по основным объектам (цехам): программу, режим работы и схему технологического процесса цеха; коли­ честв основного оборудования; компоновку или плани­ ровку (планы и разрезы) основных цехов с расположением в них основного оборудования;

г) по строительной части: типаж основных зданий и сооружений и их строительную характеристику; схема­ тические планы и резервы основных зданий и сооружений, площади и объемы зданий и сооружений; источники водо­ снабжения, а также места спуска сточных вод; схемы водо­ снабжения, канализации и их основных сооружений; основное оборудование; систему отопления и вентиляции и основного оборудования;

д) общую сметную стоимость строительства предприя­ тия, которая определяется сметно-финансовым расчетом; е) по технико-экономическим показателям: стоимость единицы продукции по главнейшим видам; капитальные вложения на единицу мощности; годовую выработку на одного рабочего (в натуральном или денежном выра­

жении).

Рабочие чертежи разрабатывают при проектировании на основе утвержденного проектного задания в виде: общих чертежей, планов и разрезов, на которых показы­ вают расположение оборудования, частей зданий или сооружений и конструкций, планировку, а также габарит­ ные размеры; деталированных чертежей, на которых по­ казывают размеры всех деталей и элементов зданий или сооружений, их сопряжения, сечения конструктивных элементов и спецификацию.

По рабочим чертежам осуществляют строительные и монтажные работы, включая установку оборудования и устройство коммуникаций.

В рабочих чертежах уточняют генеральный план застройки, размещения и привязки к разбивочным коор­ динатным сеткам строящихся зданий, сооружений и ком­ муникаций, а также уточняют их вертикальные отметки; увязывают размеры строительных конструкций с разме­

402

рами оборудования, всеми видами коммуникаций, устрой­ ствами по сантехнике, энергетике и т. п.; разрабатывают конструкции фундаментов и увязывают с уточненными данными геологических и гидрогеологических изысканий

иисследований; детально разрабатывают конструктивные

иограждающие части зданий и сооружений, необходимые для их изготовления и монтажа; детально разрабатывают

мероприятия по охране труда и технике безопасности (предохранительные приспособления, площадки и пе­ рила, мероприятия по борьбе с вредными газами, пылью и т. п.).

Исходным материалом для проектирования цехов ин­ струментального завода служит производственная про­ грамма, разработанная на основе общего производствен­ ного задания завода.

Проектирование цеха ведут на основе точной произ­ водственной программы, в которой количество изделий точно определено по номенклатуре и типоразмерам, при этом разрабатывают операционный технологический про­ цесс с подробным нормированием каждой операции. Разработка такого процесса целесообразна при проектиро­ вании цехов для крупносерийного или массового произ­ водства.

Проектирование цехов для единичного и мелкосерий­ ного производства по точной программе нецелесообразно. Такие цехи обычно проектируют по приведенной про­ грамме.

Приведенная программа представляет собой условно объединенные группы изделий по технологической общ­ ности. Из этой группы выделяют так называемый «техно­

логический представитель», по которому

и производят

все расчеты. Например, в группе

микрометров с преде­

лами измерения 0—100 мм имеется

четыре

микрометра:

0—25 мм; 25—50 мм; 50—75 мм; 75—100 мм.

Указанные выше микрометры, отличающиеся друг от друга размерами скобы и градуировкой цифр на гильзе, имеют различную сложность изготовления, т. е. различ­ ную трудоемкость.

В указанном выше примере «типовым технологическим представителем» можно выбрать микрометр с пределами измерения 25—50 мм.

Для того чтобы рассчитать приведенную программу, необходимо определить коэффициент приведения.

40$

Коэффициент приведения определяют по формуле

 

 

Кпр =

1тпр

 

где

Кпр

коэффициент приведения;

 

 

Тр

трудоемкость

изделия,

приравниваемого

 

 

к трудоемкости технологического представи­

 

 

теля;

технологического представи­

 

Ту. Пр — трудоемкость

теля.

Для получения данных приведенной программы не­ обходимо программу годового выпуска по каждому типо­ размеру умножить на коэффициент приведения.

2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА СТАНКОВ В СЕРИЙНОМ ПРОИЗВОДСТВЕ

Для определения количества металлообрабатываемого оборудования необходимо знать:

1) производственную годовую программу (точную или приведенную);

2)операционный технологический процесс с нормами времени;

3)действительный (расчетный) годовой фонд времени работы оборудования.

Расчетное количество станков определяют по формуле

 

Сп

60Флт

где

 

Ср — расчетное количество станков данного типа

 

в шт.;

 

1

tmк — сумма штучно-калькуляционного времени по

всем (п) операциям, выполняемым на дан­

ном типе станков, на одно изделие в мин; N — годовая производственная программа;

т — число смен работы оборудования; Фд — действительный годовой фонд работы обо­

рудования в одну смену в ч.

Ф„д принят в соответствии с нормами технологического проектирования машиностроительных заводов, разрабо­ танными Государственным институтом «Гипростанок», со­ гласованным с Госстроем СССР и утвержденным Мини­ стерством станкостроительной и инструментальной про­ мышленности.

404

 

 

 

 

 

 

Фонды времени

 

 

 

 

Таблица 11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Предприятия с нор­

 

Предприятия с вред­

 

 

 

 

 

мальными условиями

 

 

 

 

 

 

 

ными условиями работы

 

 

 

 

 

 

 

работы

 

 

Исходные данные

 

Рабочие недели

 

 

Рабочие недели

 

 

 

шестидневные

 

 

 

шести­ дневные

 

 

 

 

 

пятидневные

пятидневные

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

|1

 

 

 

 

Продолжитель­

 

8,2

8

Утрен­

7

7,2

7

 

Утрен­

ность смены

 

 

 

ней 8,

 

 

 

 

 

ней 7,

 

 

 

 

 

 

 

вечер­

 

 

 

 

 

вечер­

 

 

 

 

 

 

 

ней 8,

 

 

 

 

 

ней 7,

 

 

 

 

 

 

 

ночной

 

 

 

 

 

ночной

 

 

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

6,5

Число смен

 

 

2; 1

2; 1

3

2;

 

2; 1 2;

1 3

2; 1; 3

 

 

1;

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Продолжитель­

 

41

41

41

41

 

36

36

36

36

ность

рабочей

 

недели

в ч

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Количество кален­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

дарных

дней

в

365

365

365

365

365

365 365

365

году

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Количество

рабо­

253

260

271

305

253

260 271

305

чих дней в году

Количество празд­

8

8

8

8

 

8

8

8

 

ничных

дней

в

 

8

году

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Количество

дней

104

97

86

52

 

104

97

86

52

отдыха

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Количество сокра­

6 *

6*

6*

58**

щенных рабочих

дней

в году

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

*

Продолжительность

смены сокращается

на

1 ч только в празд-

яичные дни.

 

 

 

 

сокращается

на 1 ч в предвыходные

** Продолжительность смены

и праздничные дни.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

*

'

 

405

3. ФОНДЫ ВРЕМЕНИ

Для определения фондов времени работы рабочих и

оборудования приняты исходные данные,

приведенные

в табл. 11.

полное коли­

Календарный годовой фонд времени, т. е.

чество часов в году составляет 24 ч х 365 = 8760 ч. Номинальный годовой фонд времени, т. е. количество отработанных часов в году рабочими и оборудованием при 41-часовой и 36-часовой неделях приводится в табл. 12.

Таблица 12

 

Номинальный годовой фонд времени

 

 

 

 

работы

рабочих и оборудования

 

 

 

 

 

Н о м и н а л ь н ы й г о д о в о й

 

 

 

 

 

 

 

ф о н д в р е м е н и в ч

 

 

 

 

Х а р а к т е р и с т и к а

X

о б о р у д о в а н и я

 

П р и м е ч а н и е

 

п р о и з в о д с т в а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S

 

Ч и с л о смен

 

 

 

 

 

 

V

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

я

I

о

3

 

 

 

 

 

 

а.

 

 

 

 

Производство

2070

2070

4140

6210

41-часовая рабо­

с прерывным тех­

 

 

 

 

чая

неделя

 

 

нологическим

 

 

 

 

 

 

 

 

процессом и нор­

 

 

 

 

 

 

 

 

мальными усло­

 

 

 

 

 

 

 

 

виями

работы

 

 

 

 

 

 

 

 

Производство

1830

1830

3660

5490

Зб-часовая рабо­

с прерывным тех­

 

 

 

 

чая

неделя

 

 

нологическим

 

 

 

 

 

 

 

 

процессом и вред­

 

 

 

 

 

 

 

 

ными

условиями

 

 

 

 

 

 

 

 

работы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Производство

 

 

 

8760

Непрерывная

ра­

с непрерывным

 

"

 

круглогодичная

тех нолorическим

 

 

бота,

24

чХ 365 =

процессом

 

 

 

8570

= 8760 ч

 

 

 

 

 

 

 

Непрерывная

 

 

 

 

 

 

 

круглогодичная

ра­

 

 

 

 

 

 

бота, кроме 8 празд­

 

 

 

 

 

 

ничных дней, 24 чХ

 

 

 

 

 

6490

X 357 = 8570 ч

 

 

 

 

 

 

Круглосуточная

 

 

 

 

 

 

работа, кроме вы­

 

 

 

 

 

 

ходных и празднич­

 

 

 

 

 

 

ных

дней,

24

чХ

 

 

 

 

 

 

X 271 = 6490 ч

 

406

Потери рабочего времени в машиностроительной про­ мышленности, связанные с профессиональными отпусками, отпусками по учебе, беременности, сокращенным рабочим днем подростков в возрасте от 16 до 18 лет и выполнением государственных обязанностей, приняты по данным ЦСУ СССР.

В табл. 13 приводится действительный годовой фонд времени рабочих.

 

 

 

 

 

Таблица 13

Действительный

годовой фонд времени рабочих 1

П р о д о л ж и ­

П р о д о л ж и ­

Н о м и н а л ь н ы й

 

Д е й с т в и тел ь и ^.й

т е л ь н о с т ь

П о т е р и от

( р а с ч е т н ы й )

т е л ь н о с т ь

 

г о д о в о й

раб о ч ей

 

о с н о в н о г о

ф о н д

н о м и н а л ь н о г о

г о д о в о й ф о н д

 

о т п у с к а

ф о н д а в %

в р е м е н и

н е д е л и в ч

в р е м е н и в ч

в д н я х

 

р а б о ч е г о в ч

 

 

 

 

41

 

15

2070

10

I860

41

 

18

2070

11

1840

41

 

24

2070

12

1820

36

 

24

1830

12

1610

1 У к а з а н н ы й д е й с т в и т е л ь н ы й г о д о в о й ф о н д в р е м е н и не р а с п р о с т р а н я е т с я

н а р а б о ч и х ,

 

р а б о т а ю щ и х в р а й о н а х К р а й н е г о С е в е р а и в д р у г и х м е с т а х

и у с л о в и я х ,

п р и р а в н е н н ы х к э т и м р а й о н а м .

 

 

Потери времени для оборудования определяют, исходя из простоев оборудования в планово-предупредительном ремонте.

Действительный (расчетный) годовой фонд времени работы оборудования приведен в табл. 14.

Расчетное количество станков Ср может быть дробным. Тогда полученный результат округляют до ближайшего большего. Эту величину называют принятым количеством Сп станков.

Важнейшим показателем использования станков яв­ ляется коэффициент загрузки (или процент загрузки).

Этот коэффициент подсчитывают по формуле

Обычно в -условиях серийного производства коэффи­ циент загрузки должен находиться в пределах 0,80—0,95.

407

 

 

 

Расчетный фонд времени работы оборудования при 41-часовой неделе

 

Таблица 14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П р и о д н о й с м е н е

П р и д в у х с м е н а х

П р и тр е х с м е н а х

 

 

 

 

Н о м и ­

П о т е р и

Д е й с т в и ­

Н о м и ­

П о т е р и

Д е й с т в и ­

Н о м и ­

П о т е р и

Д е й с т в и ­

О б о р у д о в а н и е

 

н а л ь н ы й

от н о м и ­

т е л ь н ы й

н а л ь н ы й

о т н о м и ­

т е л ь н ы й

н а л ь н ы й

от н о м и ­

т е л ь н ы й

 

г о д о в о й

н а л ь н о г о

г о д о в о й

г о д о в о й

н а л ь н о г о

г о д о в о й

г о д о в о й

н а л ь н о г о

г о д о в о й

 

 

 

 

ф он д

ф о н д а

ф о н д

ф о н д

ф о н д а

ф о н д

ф о н д

ф о н д а

ф о н д

 

 

 

 

в р ем ен и

в р е м е н и

в р е м е н и

в р е м е н и

в р е м е н и

в р е м е н и

в р е м е н и

в р е м е н и

в р е м е н и

 

 

 

 

в ч

в %

в ч

в ч

в %

в ч

в ч

в %

в ч

Металлорежущее

и

2070

2

2030

4140

3

 

 

 

 

деревообрабатывающее

4015

6210

4

5960

оборудование

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Металлорежущее уни­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кальное

оборудование

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(станки

весом

более

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100 т, а также

станки,

4140

6

3890

6210

10

5590

имеющие категорию ре­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

монтной сложности свы­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ше 30 ремонтных еди­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ниц)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Автоматические

«ли­

4140

10

3725

6210

12

5465

нии

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В поточном производстве (поточно-массовом) коли­ чество станков определяют, исходя из положения, что время выполнения операции равно или кратно такту R поточной линии. При этом величина такта поточной линии должна обеспечивать выполнение годового задания.

Такт поточной линии определяют по формуле

DбОФцт

*N

где R — такт поточной линии в мин;

Фд — действительный годовой фонд работы оборудо­ вания в одну смену в ч;

т — число смен работы поточной линии;

N — годовая производственная программа.

При изготовлении мелких деталей (часовое производ­ ство) операционная поштучная транспортировка деталей затруднена. В этом случае применяют групповую пере­ дачу деталей, так называемыми «транспортными партиями» в мерной таре, непрерывное движение конвейера при этом не требуется, работа его может быть пульсирую­ щей, т. е. конвейер может двигаться через определенные промежутки, времени, равные «ритму» работы поточной линии.

 

Величину ритма подсчитывают по формуле

 

 

 

Rn =

Rn,

где

Rn — ритм

поточной

линии;

 

 

R — такт

поточной

линии;

 

 

п — количество

деталей в транспортной партии.

 

Расчет потребного оборудования для поточных линий

выполняют по

каждой операции

 

 

 

 

_

^шт

 

 

 

ЬР—

R

где

Ср — расчетное

количество

станков;

 

imT — штучное время на операцию в мин;

 

R — такт

поточной

линии.

 

 

Полученный

результат

округляют до ближайшего

большего. Коэффициент загрузки в поточной линии до­ пускается несколько ниже, чем для станков в серийном производстве, но он не должен быть менее 0,7—0,75.

14

772

409

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ