Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Учебное пособие по выполнению курсового проекта по дисциплине Промышленная база судостроения и судоремонта «Проектирование судокорпусного цеха»
.pdf
В судокорпусных цехах рекомендуется организация поточных механизированных линий первичной обработки стали и изготовления плоских секций на участках:
- предварительной обработки при годовом выпуске корпусной ста-
ли 5 000 т. и более;
- на сборочно-сварочном при годовом выпуске плоскостных сек-
ций 3 000 т. и более.
При меньшей загрузке организация поточных линий нецелесообразна. В этих случаях следует предусматривать организацию отдельных
операций. При проектировании сборочно-сварочных цехов с годовыми
выпусками от 3 000 до 30 000 следует руководствоваться разработанными
бывшим Ленгипроречтрансом типовыми технологическими схемами механизированных поточных линий. При этом, состав и количество технологического оборудования, трудоемкость работ, а также обоснование целесообразности организации этих участков должны уточняться в зависимости от определенной программы и генеральных планов предприятий.
При проектировании судокорпусных цехов должна предусматриваться очистка корпусной стали и корпусов ремонтируемых судов от окалины, коррозии и старой краски. В зависимости от объема производства
рекомендуются следующие способы очистки:
- при ремонте на стапелях – гидропескоструйными, водоструйны-
ми и дробеструйными способами с применением переносных аппаратов и
передвижных агрегатов;
- при судостроении с годовым выпуском более 5 000 т – на меха-
низированных поточных линиях в стационарных дробеметных камерах.
При судостроении с годовым выпуском корпусной стали менее 5
000 тонн получение очищенного и загрунтованного проката по кооперации от кустовых участков предварительной обработки корпусной стали.
При выпуске корпусно-сварочным цехом судоремонтного предприятия более 1 000 т корпусной стали в год рекомендуется выделение
участка обработки и сборки корпусодостроечных деталей и узлов.
Основное оборудование для этого участка может приниматься без
расчета в единичном комплекте:
- ножницы высечные;
- вертикально-сверильный станок;
- пресс кривошипный;
- обдирочно-шлифовальный станок;
- стенд сборочно-сварочный.
12
При планировке сборочно-сварочного участка рекомендуется принимать собираемые в цехе секции:
- для судоремонта 4∙10м;
- для судостроения – в соответствии с проектом судна.
Судокорпусные цеха должны иметь следующие вспомогательные
площади:
-склад стали (открытая площадка);
- кладовые инструментальная и материальная.
Запасы хранения и удельные нагрузки при расчете площадей склада принимаются по действующим нормам технологического проектирования судоремонтных предприятий речного флота.
Склады стали и секций, как правило, размещаются на открытых
площадках. В отдельных случаях при соответствующем обосновании в зависимости от климатических условий и годового выпуска допускается
размещение складов в закрытых помещениях.
Для обслуживания открытых складов рекомендуются козловые
краны, иногда, исходя из особенности генерального плана, склады размещают под эстакадами с мостовыми кранами.
Грузоподъемность кранового оборудования принимается при разгрузке металла и его раскладке на сортировочной площадке – из расчета
подъема одной пачки листов, для раскладки металла по местам хранения и
комплектации – из расчета подъема одного листа максимального веса, на
складах секций – по максимальной массе собираемых секций.
Хранение листового проката на складе стали рекомендуется в горизонтальном положении, что дает возможность применять краны с магнитными захватами и пневмовакуумными присосками.
Как правило, судоремонтные предприятия должны получать крупные поковки (фасонные массой свыше 12 кг) в порядке кооперирования от
базовых кузнечных цехов.
Собственные кузнечные участки судоремонтных предприятий оснащаются ковочными пневматическими молотами с массой падающих
частей (МПЧ) 150…750 кг для правки деталей и производства отдельных
неунифицированных фасонных поковок массой до 12 кг.
В мастерских текущего ремонта судов рекомендуется устанавливать молоты с массой падающих частей до 150 кг.
При наличии в программе судостроения и судоремонта корпусов
из алюминиевых сплавов рекомендуется:
- материалы из алюминиевых сплавов хранить в закрытых склад-
ских помещениях;
13
- разметку, гибку, резку и др. уже заготовительные операции и
сгод
пGВ
k
сборку конструкций из листов и профилей из алюминиевых сплавов производить на специальных участках, оборудованными необходимыми
стендами и оснасткой.
Средние удельные площади на единицу оборудования и рабочее
место составляют среднюю удельную площадь для заготовительного участка, равную 80 м², для сварочного участка – 25…50 м².
Примечания:
1. Большее значение удельной площади на единицу оборудова-
ния соответствует произведению габаритных размеров проекции сварного
узла в плане 7 м², меньшее значение- до 3 м²;
2. Большее значение удельной площади на единицу оборудова-
ния кузнечного участка принимается при МПЧ от 150 до 750 кг, меньшее
значение – до 150 кг.
3. Общие данные для проектирования судокорпусных цехов на
судоремонтных и судостроительных заводах речного флота.
3.1. Расчет программы загрузки проектируемого цеха и массы кор-
пуса.
Расчетная годовая программа корпусных цехов предприятия, как
правило, определяется по количеству выпускаемых ими изделий в год (годовому выпуску стали) в тоннах и по заданному годовому выпуску судов
в единицах:
;
где :
В
– годовой выпуск корпусных изделий из стали, т;
год
Gk– масса металлического корпуса, т;
nc– годовой выпуск судов, ед;
Масса металлического корпуса наиболее точно может быть подсчитана по рабочим чертежам судна или по таблицам его весовых нагрузок.
При укрупненных расчетах масса корпуса судна определяется
приближенно различными способами:
а) по коэффициенту подобия, если известна масса корпуса аналогичного судна-прототипа (по данным его проекта или «Справочника по
серийным транспортным судам»), используя выражение:
14
,
прк..п. под
КGG
),/()(
пр прпрпод
HBLLBHК
для бук-
сира
Пассажирского
судна
сухогруза
танкера
бар-
жи
0,12
0,08…0,11
0,07…0,09
0,07…0,08
0,07
нcxkk
gGG
.
... нпкн
KGg
k
G
cxkG.
н
g
н
K
буксира
пассажирского
судна
сухогруза
танкера
баржи
0,18…0,22
0,14…0,18
0,13…0,15
0,10…0,13
0,05…0,07
где:
G´
– приближенная масса корпуса;
к.п
G
– масса корпуса судна-прототипа, т;
пр
K
– коэффициент подобия, определяемый по формуле:
под
;
L,B,H – размерения расчетного судна, соответственно м;
Lпр,Bпр,H
– размерения судна – прототипа;
пр
б) По коэффициенту удельной массы корпуса, приходящейся на 1
бъемного модуля судна (если нет судна прототипа), используется выражение:
G´
= d(LBH),
к.п
где:
d – коэффициент удельной массы корпуса, т/м³. Значения его для
различных типов речных судов принимаются в зависимости от:
Масса корпуса, полученная расчетом, должна быть уточнена и
увязана с данными ранее выполненной схемы разбивки корпуса на секции
и блоки, в которой не учтены (исключены) металлическая надстройка,
надпалубные конструкции, фундаменты и дельные вещи.
можно по выражению:
для
Определить массу корпуса по схеме разбивки на секции и блоки
;
,
где:
– масса корпуса по схеме разбивки, т;
– масса всех секций, изображенных на схеме разбивки, т;
– масса надстройки и надпалубных конструкций, т;
– примерная доля надстройки в массе корпуса, соответственно
15
Если масса корпуса по приближенному расчету значительно от-
k
G
cотхмгод
nKB 1G
k.
мгодB.
отх
K
05,0...03,0
отх
K
21тр.кгод.
В KKdA
кгод
кгодA.
тр.к
d
21
KиK
для букси-
ра
пассажирско-
го
сухогру-
за
танке-
ра
баржи
75
60*…70*
50…65*
50*
30…40*
Коэффицие-
ны
Средняя толщина обшив-
ки, мм
Годовой выпуск судов, ед
3…4
5…6
7…8 5 15
30
1
K
1,2
1,0
0,9 - -
-
2
K
- - -
1,2 1 0,85
клоняется от массы корпуса, определенной по схеме разбивки на секции,
то необходимо выбрать более достоверный результат расчета и принять
учтенную массу корпуса,
.
Полный годовой объем перерабатываемого металла корпусным
цехом определяется по выражению, т:
,
где:
– годовая потребность стали с учетом отходов при обра-
ботке,т;
– коэффициент, учитывающий отходы металла при рас-
крое:
.
3.2. Расчет трудоемкости программы судостроения.
Трудоемкость годовой программы корпусных работ определяется
по удельной трудоемкости корпусных работ на одну тонну массы корпуса
по выражению:
,
где:
– годовая трудоемкость корпусных работ, чел.ч;
– удельная трудоемкость корпусных работ, чел·ч/т;
– коэффициенты пересчета по данным табл.3.1;
Удельная трудоемкость корпусных работ принимаются по технико-экономическим показателям судоремонтных предприятий речного
флота, ТЭП СРП РФ в зависимости от типа судна на одну тонну массы
корпуса, чел·ч/т, и составляет:
Примечание: Данные, помеченные звездочкой (*) определены интерполированием.
Таблица 3.1.
Значение коэффициентов пересчета
Общая годовая трудоемкость программы судостроения, чел·ч
16
k
кгод
об щ
K
A
А.
;
k
K
100
k
K
k
K
для буксира
пассажирского
сухогруза
танкера
баржи
36…40
40…44
44…48
48…52
60…70
кг одцудцго д
AKA
...
цго дA.
цудK.
цех
Усред-
ненное
по ТЭП
СРП
речфло-
та
Буксир
Пасса-
жирское
Сухо-
груз
Танкер
Баржа
Обраба-
тываю-
щий
16
16
16
16
16
20
Сбороч-
но-
свароч-
ный
54/54
48/35
51/39
54/44
57/47
57/48
Блочный
-/-
-/34
-/32
-/30
-/28
-/25
Стапель-
ный
30/30
36/15
33/13
30/10
27/9
23/7
Всего
корпусных ра-
бот
100
100
100
100
100
100
Кк*100%
43,7
38
(36…40)
42
(40…44)
46
(44…48)
50
(48…52)
65
(60…70)
где:
– коэффициент удельного значения корпусных работ в го-
довой программе судостроения. По данным литературных источников в
среднем принимается
Однако,
для разных типов судов с учетом статистических дан-
= 43,7 %.
ных можно рекомендовать следующие его значения:
Годовая трудоемкость корпусных работ по цехам(участкам), чел.ч:
,
где:
– годовая трудоемкость корпусных работ цеха;
– коэффициент удельного значения трудоемкости программы
определенного цеха (участка) в общей трудоемкости корпусных работ,
принимается по табл. 3.2.
Таблица 3.2.
Ориентировочное распределение трудоемкости корпусных ра-
бот по цехам (участкам) при постройке судов различных типов,
Куд.ц*100%
17
Примечания:
Цех (участок)
Годовой выпуск стали от
величины
год
B
Трудоем-
кость по-
стройки % т
%
Чел·ч
Обрабатывающий
Сборочно-сварочный
Блочный
Стапельный
1
00
9
5
9
7
1
00
годцго д
BB
.
годцгод
BB 95,0
.
годцгод
BB 97,0
.
цго дB.
1
6
4
7
2
8
9
cбгодA. блгодA.
cтгодA.
Всего корпусное произ-
водство
1
00
год
B
1
00
kго дA.
В т.ч. в процентах от
об щ
A
0
год
B
год
B
смнсмнноб
KtKtФ 51)5/253(
.
1. Значения в знаменателе даны для случая, когда из состава ста-
пельного цеха выделяется самостоятельный блочный цех.
2. Если запроектированная принципиальная технология по-
стройки судов предусматривает иное распределение работ по цехам, то
производится перераспределение удельного значения их трудоемкости.
В качестве примера в таблице 3.3. приводятся итоги расчета годо-
вой загрузки корпусных цехов при постройке танкеров.
Таблица 3.3.
Распределение годовой загрузки корпусных работ по цехам
(участкам), при постройке танкеров.
Примечание. Годовой выпуск стали корпусообрабатывающими и
стапельными цехами составляет 100 % от
блочным – соответственно 95 % и 97 % от
3.3. Расчет годового фонда времени оборудования и рабочих.
мест, т.е. время, в течение которого они могут быть использованы по назначению, ч:
Номинальный годовой фонд времени оборудования и рабочих
, а сборочно-сварочным и
.
,
18
где:
нобФ.
н
t
41нt
см
K
см
K
см
K
см
K
– номинальный годовой фонд времени оборудования и ра-
бочих мест;
253 – общее количество рабочих дней в году, 253=365 – (104+8);
104 и 8 – нерабочие и праздничные дни в году;
5 – количество рабочих дней в неделю;
– продолжительность рабочей недели, ч:
;
– коэффициент сменности. Нормы ТП СРП РФ рекомендуют:
= 1 – на открытых площадках;
= 2 – в закрытых помещениях;
= 3 – для уникального оборудования.
3.4 Методы постройки судов.
Возможно изготовление объемных секций и блоков, их обстройку
и насыщение механическим оборудованием в закрытых помещениях с последующим формированием корпуса ( и судна) на предспусковой стапельной позиции, размещаемой, как правило, на открытых стапельных путях слипа, а также возможны методы постройки с формированием корпуса
судна непосредственно в СКЦ.
Оба этих метода более сложны в организационном отношении, на
их внедрение необходимы значительные капитальные затраты для строительства крытых цехов (эллингов), но они более эффективны при постройке больших серий судов внутреннего плавания.
В качестве основных методов организации производства при постройке судов предусматривают поточно-бригадный и поточнопозиционный, и лишь на отдельных видах работ используется непрерывный конвейерный метод (например, очистка, грунтовка и сушка листового
проката). Позиционный метод организации производства на одном рабочем месте применяется при единичном выпуске судов.
При поточно-бригадном методе организации производства все работы по изготовлению изделий и на неподвижных построечных местах
делятся на технологические этапы и закрепляются для выполнения за специализированными бригадами, которые по мере выполнения операций
этапа на одном месте переходят со своим инструментом на следующее построечное место.
При поточно-позиционном методе организации производства изготовление корпусных изделий осуществляется на поточных линиях,
имеющих специализированные рабочие места – позиции, за которыми закрепляются оборудование, оснастка, инструмент, специализированные
19
бригады и определенные объемы работ, после выполнения которых изде-
c
p
c
n
Ф
T
p
Ф
p
Ф
c
n
нкP.
cик
TP
.
и
P
лnN.
cлпи
TNP
.
лпN.
лие передвигается на следующую позицию.
Поточно-позиционный метод организации производства повышает
ритмичность производства и создает условия для комплексной механизации технологических процессов на позициях потока.
3.5. Расчет показателей поточности судостроительного
производства по выпуску судов .
Тактом выпуска судов (изделий) или шагом потока производства
называется период времени между выпуском каждого следующего судна
(изделия) в днях.
При установившейся программе судостроения такт выпуска судов
является величиной постоянной для всего предприятия и определяется по
выражению:
где:
– масштаб выпуска судов (годовой выпуск судов) – годовая про-
– годовой фонд рабочего времени предприятия (
= 253);
грамма предприятия по судостроению в физических единицах, ед.
Поточной линией называется группа специализированных рабочих
мест, именуемых позициями, расположенных в технологической последовательности изготовления изделия (судно, блок, секция, узел, деталь).
На позициях линии обеспечивается согласованное по времени вы-
полнение закрепленных за ними операций технологического процесса с
принятыми в производстве расчетным ритмом, после чего объект производства перемещается на последующие позиции линии с помощью специальных транспортных средств.
Ритмом поточной линии называется период времени между вы-
пуском каждого следующего изделия.
Ритм выпуска изделия или комплекта изделий
, необходимых
на одно судно с одной поточной линии, всегда равен такту выпуска судов,
.
Ритм выпуска изделия (
скольких одинаковых поточных линий (
,
где:
– одинаковые поточные линии.
), необходимого на одно судно, с не-
), в днях:
Ритм выпуска одного изделия из комплекта изделий, необходимых
на судно, с одной поточной линии, дни (часы):
20
иcн
nTP /
и
n
n
эc
ЦЦ
1
c
Ц
э
Ц
нпзагсмcp
э
э
KKKm
A
Ц
.
2,8
э
A
cм
K
cм
K
cм
K
cp
т
заг
K
нпK.
заг
K
нпK.
где:
– количество изделий в комплекте, выпускаемом линией для од-
ного судна.
Циклом или продолжительностью постройки судна называется пе-
риод времени от запуска в обработку материалов для судна до окончания
его постройки.
Наиболее точно цикл постройки судна определяется как сумма
продолжительностей основных технологических этапов постройки судна
по разрабатываемым технологическим графикам (сетевым или цикловым),
дни:
где:
– цикл или продолжительность постройки судна;
– циклы основных этапов постройки судна,[дни];
n – общее количество последовательно выполняемых этапов постройки судна.
Укрупнено продолжительность постройки судна по освоенным
технологическим этапам можно определить по выражению:
,
где: 8,2 – продолжительность рабочей смены при пятидневной рабочей неделе, ч/день;
– трудоемкость работ на данном этапе, чел·ч.;
– коэффициент сменности,
= 1,7 – для закрытых цехов;
= 1,4 – на открытом стапеле;
– среднее количество одновременно работающих на этапе ра-
бочих, чел, принимается с учетом возможной технологической плотности
работ и рабочих (размер бригады);
;
– коэффициенты загрузки рабочего места и переработки
норм соответственно;
(
= 0,75…0,8;
= 1,25…1,35).
В укрупненных расчетах цикл чаще всего определяют только для
блочного, стапельного и достроечного участков постройки судов и отдельных линий сборочно-сварочного цеха.
21
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]