Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Проектирование кузнечно-штамповочных цехов и заводов. Учебное пособие
.pdf
8.2. Расчет количества вспомогательных рабочих и служащих
Группы работающих
Количество производственных рабочих
До 200
300–500
600–700
Свыше 700
Вспомогательные
рабочие*
70
75
80
85
Инженернотехнические работники
10 9 8
7
Счетно-конторский
персонал**
3
2,5 2 2
В цехах холодной листовой штамповки занято значительное
количество вспомогательных рабочих, не связанных непосредственно с
технологическим процессом, с выполнением программы цеха.
Чем выше степень механизации и автоматизации технологических
процессов, тем больше вспомогательных рабочих. Рабочие этой группы
оказывают влияние на работу всего цеха, так как они обеспечивают
готовность оборудования к работе, производят ремонт, наладку,
подготовку инструментальной оснастки. Транспортные рабочие
осуществляют четкую работу транспорта, тем самым поддерживают
установленный ритм работы. Наибольшее количество вспомогательных
рабочих занято в ремонтных службах цеха.
В отделении ремонта штампов количество рабочих подсчитывается,
исходя из трудности ремонтных работ. При расчете принимается, что
каждая единица основного оборудования при установленной сменности
должна обслуживаться рабочим-станочником, а количество слесарей
зависит от общей трудоемкости слесарных работ. ИТР составляют 10,
счетно-конторские работники – 2–3, младший обслуживающий персонал –
1–1,5% от общего числа рабочих.
В ремонтно-механическом отделении численность рабочих
определяется на основе общей трудоемкости ремонтных работ. Причем
количество рабочих-станочников должно соответствовать числу единиц
оборудования с учетом сменности работы.
По данным Гипроавтопрома количество слесарей составляет 150–
170, обслуживающих рабочих – 20–25% от числа станочников. Количество
ИТР, МОП, СКП принимается так же, как и для ремонтно-штампового
отделения. К вспомогательным рабочим относятся дежурные слесари и
электрики. Число рабочих этой категории зависит от количества
оборудования в цехе, принятого режима работы, размеров цеха и т. д.
Таблица 41 – Соотношение между группами работающих в цехах холодной штамповки
111
111
Окончание таблицы 41
Группы работающих
Количество производственных рабочих
До 200
300–500
600–700
Свыше 700
Младший
обслуживающий
персонал**
2 2 2
1,5
Контролеры ОТК**
6 5 4,5
4
Инженернотехнический персонал
ОТК**
1,5
1,2 1 0,8
*Расчет ведется от числа производственных рабочих.
** Расчет ведется от общего количества рабочих.
При укрупненном проектировании количество вспомогательных
рабочих устанавливается в процентах от числа производственных рабочих,
а служащих различных категорий, – от общего числа рабочих. Примерный
состав различных категорий работающих для цехов холодной листовой
штамповки в автомобильной промышленности приведен в табл. 41
Большой процент вспомогательных рабочих объясняется тем, что в
автотракторной промышленности высокая степень механизации и
автоматизации холодноштамповочных процессов. Кроме того, в цехах
холодной штамповки развита ремонтная база и другие вспомогательные
службы с большим количеством обслуживающего персонала.
При разработке проекта бытовых помещений проектантам
необходимо знать, какое количество мужчин и женщин будет работать в
цехе. Эти показатели следует брать, сравнивая проектируемый цех с
аналогичными, работающими в той же местности. На состав работающих в
цехе большое влияние оказывают местные условия.
Произведенные по укрупненным показателям расчеты необходимого
количества работающих в цехе уточняются при детальной разработке
проекта (составление штатного расписания для всех отделений цеха).
После завершения всех расчетов составляются ведомости состава
работающих (см. табл. П19 приложения 1).
112
112
9. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСХОДА МАТЕРИАЛОВ
м
М
М
о
100
100
о
М
Цехи холодной листовой штамповки являются крупными
потребителями листового металла. Здесь из плоских заготовок получают
плоские и объемные детали сложной конфигурации. Для изготовления
деталей применяются стальной лист, полоса, рулонная сталь, а также
листовой материал из цветных металлов и их сплавов. Исходным
материалом для некоторых деталей могут служить картон, плотная бумага,
кожа и ее заменители, некоторые пластические массы.
Заводы-поставщики металла дают машиностроительной
промышленности листы, ленты, полосы установленных ГОСТом 103-2006.
Цехи холодной штамповки потребляют и некоторые профили сортового
проката (уголок, тавр и др.). Все материалы разделываются в
заготовительных отделениях на мерные заготовки, карты и полосы.
9.1. Определение расхода основных материалов.
Расчет расхода листового материала для цехов холодной штамповки
производится на основании весовых норм расхода на единицу продукции.
Такой расчет расхода материала приводит к ошибкам, так как
металлургические заводы выпускают обычно лист с плюсовыми
допусками. Использование одинакового по площади, но различного по
толщине листа приводит к разному расходу металла по весу для
изготовления одного и того же изделия. Поэтому правильнее планировать
расход металла по площади. Зная площадь листа, его толщину, можно
привести расход металла в весовые единицы.
При укрупненном расчете потребность в основных материалах
определяется по чистому весу изделия и среднему проценту отходов.
Расход металла на годовую программу
, (68)
где
– чистый вес выпускаемой продукции в год;
м – средний процент отходов.
Количество отходов при изготовлении деталей из листа разное и
зависит от формы и размеров готовой детали. По опытным данным
различных отраслей промышленности средний процент отходов при
холодной штамповке следующий:
В производстве приборов и электрооборудования 35–40;
В производстве мотоциклов, велосипедов 25–30;
В производстве автомобилей 20–22;
В производстве тракторов 11–20;
В производстве холодильников, стиральных машин 18–20.
113
113
Эти цифры не являются нормативными, и ими необходимо
пользоваться при укрупненных расчетах, подходя критически в каждом
случае.
Процент использования металла можно значительно увеличить с
помощью более прогрессивных методов раскроя листа.
Большую экономию металла дает рулонная холоднокатаная сталь
(ГОСТ 8.596–2002) толщиной 0,9–1,0 мм, широко применяемая в
автостроении для изготовления самых крупных штамповок. Резка рулонов
на полосы, ленты, листы по размеру осуществляется на специальных
агрегатах, предназначенных для роспуска рулона.
При заказе стали в рулонах, обязательно указывается ширина (длина
практически не имеет значения), что устраняет отходы металла по
некратности во время резки.
Раскрой из ленты может быть более экономичным также за счет
рационального расположения листового материала при вырубке заготовок,
например, с применением многорядной вырубки, вырубки с поворотом
и т. д. При этом расход металла на перемычки между соседними
вырубками при штамповке из ленты резко сокращается по сравнению с
вырубкой из листа.
Использование рулонной стали вместо листовой расширяет
возможность автоматизации всех операций холодной штамповки.
Большие преимущества проектирования (при разработке
технологического процесса) – расход металла определяют для каждой
детали отдельно с учетом возможности изготовления деталей из отходов.
Годовая потребность в основных материалах рассчитывается по картам
или ведомостям технологического процесса. Результаты расчетов
суммируются и заносятся в ведомость основных материалов (табл. 42). Эта
ведомость характеризует и грузооборот цеха, по которому определяется
потребность в транспортных устройствах для перемещения грузов в цех, из
цеха и внутри его.
На основе этих ведомостей подводится баланс металла по цеху и
устанавливаются основные потоки грузов в цехе.
9.2. Определение расхода вспомогательных материалов
В цехах холодной штамповки расходуется значительное количество
вспомогательных материалов, необходимых для нормальной работы
оборудования и для технологических процессов. К ним относятся горючесмазочные материалы для смазки, травления, сода для промывки деталей и
т. д. Все эти материалы должны иметься в цехе, для чего необходимы
специальные склады, а, следовательно, и площади для их размещения.
114
114
Количество вспомогательных материалов определяется по
Получено цехом
Выдано цехом
Наименование
материала
Марка
Профиль
Количество в год,
т
Наименование
материала
Выпуск
продукции в год,
т
Листовая сталь
Итого
Рулонная сталь
Итого
Полосовая сталь
Итого
Профильный
прокат
Итого
Проволока в
бунтах
Итого
Прутковая сталь
Итого
Цветные
металлы
Итого
Всего
Годовая
продукция в
сборочных узлах
Годовая
продукция в
деталях
Используемые
отходы
Не используемые
отходы
укрупненным нормам расхода (табл. 43).
Таблица 42 – Бланк ведомости основных материалов
115
115
Таблица 43 – Ориентировочные нормы расхода вспомогательных материалов
Группа оборудования
Годовой расход материалов на единицу оборудования
при 2-сменной работе, кг
смазочных
обтирочных
машин-
ного
масла
солидола
керосина
Прессы-автоматы
до 50 тс
45
25
10
20
Одностоечные прессы
до 100 тс
65 30 12 25
Двухстоечные прессы
простого действия
до 100 тс
75
45
15
30
100-300 тс
90
50
17
35
300-600 тс
105
60
20
40
свыше 600 тс
120
70
25
50
Прессы двойного действия
до 200 тс
70
35
18
35
200-500 тс
105
60
20
40
свыше 500 тс
200
100
23
45
Гильотинные ножницы
25
35
18
35
Листоправильные машины
65
30
15
30
Определение расхода вспомогательных материалов не обязательно
при проектировании на первой стадии, но для расчета площадей
вспомогательных служб эти данные нужды.
9.3. Определение количества штампов
Количество штампов, необходимых для обеспечения нормальной
работы цеха холодной штамповки, зависит от принятого технологического
процесса, объема выпуска продукции, характера обрабатываемых
материалов, а также от материалов, примененных для изготовления
штампов.
Стойкость штампов определяет запас штампов-дублеров, которые
необходимо иметь в цехе для выполнения годовой программы. В табл. 44
приведена установленная на практике примерная зависимость между
выпуском деталей по программе и потребностью в штампах-дублерах.
116
116
Таблица 44 – Нормы запаса штампов-дублеров
Типы
штампов
Количество штампов-дублеров на каждую операцию при программе
выпуска деталей, тыс. шт.
до 2
2÷10
10÷50
50÷100
Режущие
без мелких
пуансонов
- - 1 2
С мелкими
пуансонами
- 1 2
2-3
Гибочные и
вытяжные
- - -
1
Длительность эксплуатации штампов можно ориентировочно
принять по табл. 45, составленной по опыту работы штампов в
автомобильной промышленности.
Все штампы, необходимые для обеспечения программы, разбиваются
на группы: вырубные, обрезные, гибочные, вытяжные, совмещенные и т. д.
Каждая из этих групп в свою очередь разбивается на весовые и габаритные
группы, что важно при определении размеров площадей под склады
штампов.
117
117
Таблица 45 – Стойкость штампов между профилактическими ремонтами при
Типы и
размеры
штампов
Толщина материала, мм
до 1
1÷2
2÷3
3÷4
4÷5
5÷6
6÷7
7÷8
8÷9
9÷10
Вытяжные
крупные
(из серо-
го чугуна)
18
15
средние
18
15
мелкие
20
15
10 Формовочные
крупные
20
15
10 средние
22
18
12 мелкие
25
20
15
10 8 6
Формовочные
и гибочные
крупные
10 8 6 5 4
средние
12
10 6 5 4 4
мелкие
12
10 6 5 4 4
гибочные
12
10 8 6 4
Гибочные без
прижима
крупные
15
15
12
10 8 8 6 6 6 6
средние
25
25
22
20
20
18
15
12
10
10
мелкие
50
30
25
20
18
16
12
гибочные
Правочные
крупные
30
25
15
10 8 5 4 4 3 3
мелкие
30
25
15
10 8 5 4 4 4 3
Калибровочные
12 10 8 6 4 4 3 3 3 2
Вырезные
крупные
18
15
средние
16
12
10 7 6 5 4
мелкие
10 9 8 7 6 5 5 5 4 4 Обрезные
крупные
15
12 8
средние
15
12 9 8 7 6 6 5 5 4
мелкие
15
12 9 7 5 6 4
Дыропробивные
крупные
9 7 5
средние
8 8 7 6 6 5 5 4 4
4
мелкие
8 7 6 5 4 4
штамповке сталей марок 08 и10 (тыс. ударов)
118
118
Примечания:
Категория штампов
% от общего
количества штампов
Средняя площадь
плиты,
м
Средний вес,
т
Штампы для мелких
прессов до 80 тс
50–60
До 0,05
До 0,05
Штампы
среднегабаритные
для прессов
150-300 тс
20–30
0,05–0,5
0,05–03
Штампы
крупногабаритные
для прессов
150-300 тс
15–20
0,5–2,0
0,3–2,0
Штампы особо
крупные и
уникальные для
прессов свыше
300 тс
2,5
свыше 2
5,25 и выше
1. Данные таблицы относятся к штампам с направляющими
колонками при соответствующих смазках.
2. Штампы без колонок имеют стойкость ниже на 25–30 %.
3. Стойкость крупных вытяжных штампов из легированного
чугуна выше в 3–4 раза.
4. Если рабочие части штампов из легированных сталей, то
стойкость повышается на 20–25%, а твердых сплавов – в 3–5 раз.
5. Стойкость штампов из пластических масс (вытяжные,
гибочные) 500–1000 ударов.
6. При штамповке из меди и ее сплавов стойкость штампов
повышается на 20–40%, для алюминия и его сплавов – на 30–75%, для
сталей 25 и 30 стойкость штампов снижается на 25–30% по сравнению с
таблицей.
Таблица 46 – Габаритные категории штампов
приложения 1). Эти ведомости служат для последующего расчета
площадей и емкости складов и пропускной способности отделения
ремонта штампов, а также для определения капитальных затрат на
изготовление начального фонда.
режущий и мерительный инструмент, контрольная оснастка (контрольные
приспособления и стенды, шаблоны и т. д.) Количество всех видов
инструмента и приспособлений определяется по соответствующим нормам
Все данные по расчету штампов заносятся в ведомости (табл.П20
Кроме штамповой оснастки в цехе холодной штамповки необходимы
119
119
и включается в ведомости, аналогичные составляемым для штамповой
оснастки.
9.4. Отходы при холодной штамповке и их переработка
При изготовлении деталей в цехах холодной листовой штамповки
получается значительное количество отходов. Их уборка и переработка
являются одной из самых трудоемких операций. Самые развитые цехи
холодной штамповки – цехи заводов автомобильной промышленности, но
даже здесь при наиболее рациональных технологических процессах
процент отходов достигает 25% от веса потребляемого металла.
В отдельных случаях при штамповке крупных облицовочных деталей в
автокузовном производстве количество отходов доходит до 40% и выше и
зависит от сложности конструкции штампуемых деталей.
Все отходы листового металла можно условно разделить на две
группы: толстолистовые (свыше 3 мм) и тонколистовые (до 3 мм). Первая
группа отходов, как правило, имеет сравнительно небольшие размеры,
вторая – значительные.
Переработка отходов листоштамповочного производства
включает следующие этапы: сбор отходов на рабочих местах у прессов;
разделку отходов; использование отходов для штамповки более мелких
деталей; пакетирование отходов, непригодных для штамповки;
удаление неиспользованных отходов из цеха.
Отходы из тонколистового материала могут быть разных видов:
- решетки после обработки полосы, ленты;
- мелкие высечки;
- плоские обрезки разных размеров;
- крупные гофрированные и пространственно-деформированные
куски, получающиеся при глубокой вытяжке и обрезке больших деталей.
Отходы первых трех групп компактны и легко убираются в таре.
Плоские обрезки используются для штамповки более мелких деталей.
Отходы четвертой группы неудобны для сбора и удаления из цеха. Они,
как правило, не пригодны для дальнейшего использования на штамповке,
так как перед вторичной штамповкой их надо править (при этом металл
получает наклеп). Отходы листовой штамповки перед отправкой на
металлургические предприятия для переплавки проходят предварительную
обработку – прессуются в плотные пакеты на специальных
пакетированных гидравлических прессах.
Уборка и транспортировка тонколистовых отходов производятся
следующим способами:
120
120
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]