Расчет производственной программы участка инструментального цеха




Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное образовательное бюджетное учреждение

Высшего образования

«Тульский государственный университет»

Политехнический институт

Кафедра «Технология машиностроения»

 

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ПО ВЫПОЛНЕНИЮ КУРСОВОЙ РАБОТЫ

по дисциплине

Проектирование и организация машиностроительного производства

/Проектирование и автоматизация машиностроительных производств-4»

 

Уровень профессионального образования: высшее образование – бакалавриат;

Направление (специальность) подготовки: 15.03.05 Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств

Профиль (специализация) подготовки: Инструментальные системы машиностроительных производств

Квалификация выпускника: бакалавр

Форма обучения: очная

 

Тула 2015


Методические указания по выполнению курсовой работы составлены профессором Е.Н. Валиковым и обсуждены на заседании кафедры «Технология машиностроения».

протокол №___ от "___"_______ 20___ г.

 

Зав. кафедрой ________________ А. А. Маликов

 


Содержание

Введение

1. Расчет производственной программы участка цеха….. ……………………5

2. Составление планировки участка……………………………………………10

3. Пример расчета годовой программы участка…………………………...…..11

4. Планировка участка………………………………………………………..….17

5. Расчет экономической эффективности внутри участка цеха...........22

Библиографический список…………………………………………...………...23


Введение

Инструментальный цех (участок) является базовой составляющей системы инструментообеспечения технологического оборудования, используемой для производства и ремонта машин, и системы технологического обеспечения качества объектов производства и ремонта. Пособие предназначено для освоения студентами методологии разработки соответствующих объектов при дипломном проектировании.

В состав инструментального цеха входят следующие отделения: механическое (станочное), слесарно-сборочное, лекальное, для ремонта пневматического и другого механизированного инструмента, шлифовально-заточное, заготовительное (часто объединяется со складом материалов), термическое, хромировочное, кузнечное, сварочное, для напайки пластин твердых, сплавов, а также склад материалов и заготовок, склад вспомогательных материалов, склад готовых и исправляемых изделий, промежуточный склад, контрольное отделение, инструментальная раздаточная, измерительная лаборатория, служебные и бытовые помещения.

Станочное и слесарно-сборочное отделения делятся на специализированные участки, предназначенные для обработки инструмента определенного вида, а именно:

- режущего инструмента,

- измерительного инструмента,

- вспомогательного инструмента,

- приспособлений,

- штампов,

- металлических моделей и пресс-форм,

- нормалей,

- пневматического и другого механизированного инструмента,

В зависимости от размеров производства некоторые участки могут быть объединены или же выделены в самостоятельные цехи (цех штампов и моделей)


Расчет производственной программы участка инструментального цеха

Производственная программа участка инструментального цеха машиностроительного предприятия задастся на год и помесячно в штуках и нормо-часах. Она формируется из трех основных частей.

Первая часть предназначена для пополнения недостающего запаса инструментов в центральном инструментальном складе (ЦИС) и формируется инструментальным отделом завода.

Вторая часть входит в состав технологической оснастки, изготавливаемой впервые в связи с плановым запуском в производство нового изделия. Заказы на эту часть инструментов поступают от цехов основного производства.

Третью часть составляют «аварийные» заказы, поступающие в течение года от производственных цехов в связи с угрозой прекращения подача комплектующей детали или узла в сборочный цех из-за отсутствия необходимого инструмента. Отсутствие комплектующих деталей ведет в итоге к остановке выпуска изделия, поэтому выполнение «аварийных» заказов жестко контролируется директором завода, главным инженером, главным технологом.

Кроме того, на участке изготавливают специальные инструменты и выполняют внутрицеховые заказы на изготовление инструментов второго порядка, приспособлений и другой технологической оснастки для внутрицехового применения. Такой способ формирования программы позволяет задавать ее на год лишь ориентировочно как по номенклатуре, так и по трудоемкости с последующим

уточнением и корректировкой в течение года.

В курсовом проекте не представляется возможным использовать рассмотренный способ определения программы участка в силу неопределенности начальных условий и ряда других факторов, связанных с характером проекта. Поэтому рекомендуется другой способ, На следующих положениях.

1. Проектируемый участок должен в первую очередь удовлетворять одному из основных нормативных условий, при двухсменном режиме работы численность производственных рабочих должна составлять 55-60 человек, это количество является оптимальным по условиям организации работы и управления участком двумя сменными и одним старшим мастерами, которых правомочен иметь цех в штате ИТР участка

2. Принцип комплектования оборудования, принятый в инструментальном цехе завода - базы практики, сохраняется: универсальные станки с ручным управлением, станки с ЧПУ, полуавтоматы и, как исключение, специальные станки.

3. Программа участка ограничивается по номенклатуре 3-4 типами инструментов, каждый из которых имеет несколько типоразмеров. Типы инструментов выбирают из условий общности основных элементов конструкции, а технологической однородности с базовым инструментом. Например, в проекте «Участок сверл инструментального цеха» в состав номенклатуры могут быть включены:

а) сверла общего назначения;

б) сверла для обработки труднообрабатываемых материалов;

в) зенкеры:

г) специальные инструменты и внутрицеховые заказа.

Последняя позиция является обязательной во всех проектах.

4 Инструменты изготавливают мелкими и средними партиями.

5. Программа участка по объему выпуска продукции и по трудоемкости определяется по приближению.

С учетом указанных положений определение программы участка в курсовом проекте выполняют в следующей порядке.

1. Из технологического процесса изготовления базового инструмента выбирают операцию с наибольшим штучным временем (лимитирующую).

2. Рассчитывают эффективный годовой фонд работы оборудования по формуле

(1)

Где - номинальный фонд времени работы оборудования, который берут из литературных источников, например [1],. для станков массой до 10 т при двухсменном режиме работы =4060 ч;

- процент потерь времени по организационным причинам (плановый ремонт и др.); в проекте можно принять =5 %.

3. Определяют пропускную способность (производственную мощность) одного станка в год на лимитирующей операции

(2)

где - нормативный коэффициент загрузки станка, который для универсальных станков принимают в пределах 0,8 - 0,85 [1].

4. Определяют коэффициент использования производственной мощности по операциям

(3)

При полной нормативной загрузке станка на лимитирующей операции равен коэффициенту загрузки К31

5. Определяют коэффициент кратности Ккр, показывающий, во сколько раз следует увеличить пропускную способность на всех операциях за счет увеличения количества станков, чтобы для выполнения годовой программы участка было задействовано заданное количество производственник рабочих (55-60 человек).

Коэффициент кратности определяют численным методом последовательного приближения, рассчитывая начальное значение по формуле:

(4)

где - начальное расчетное количество станков на участке.

Предварительные расчеты показывают, что при числе производственных рабочих 55-60 на участке должно находиться примерно 30 - 35 единиц оборудования. Величину СНАЧ следует брать несколько меньше, т.к. в последующем округление расчетных значений количества станков на операциях производят в большую сторону. В проектерекомендуется принять СНАЧ = 25-28.

6. Определяют расчетное Ci и принятое Cn1 количество станков на каждой операции, которое распределяется пропорционально коэффициенту использования производственной мощности:

(5)

Значение Ci округляют в большую сторону до ближайшего целого числа Сn1. которое будет принятым числом станков на данной операции. Если величина Ci превышает целое число на 0,05 - 0,1 ее можно округлять до целого в меньшую сторону, но при этом предусмотреть повышение производительности на операции за счет рационализации конструкции режущего инструмента, модернизации приспособления или других мероприятий.

На операциях, где используется один типоразмер оборудования, значения Ci можно сложить, если при этом разность между Сn1 и Ci уменьшится (не следует совмещать черновые операции с чистовыми).

7. Определяют расчетное Ppi и принятое Рni, количество производственных рабочих на каждой операции:

(6)

Полученные расчетные значения Ppi округляют до ближайшего целого числа Рni которое будет числом рабочих на данной операции. Если используются станки с ЧПУ или станки-полуавтоматы, то следует рассмотреть возможность многостаночного обслуживания и соответственно скорректировать значение Рni.

8. Определяют общее количество рабочих на участке

(7)

Полученное значение РY сравнивают с нормативным значением 55 – 60. Если оно выходит за пределы интервала в большую или меньшую сторону более чем на 2 единицы, то следует соответственно уменьшить или увеличить значение коэффициента кратности на 0,3 – 0,5 и повторить расчет начиная с формулы (5).

9. Определяют общее количество станков на участке

(8)

10. Определяют производственную программу участка

При выполнении расчетов программу участка целесообразно разделить на две части. В первую (основную) часть включить инструменты с заданными типоразмерами - все позиции номенклатуры, кроме последней, во вторую - специальные инструменты и внутрицеховые заказы.

Годовой объем выпуска инструментов, составляющих первую часть NT, определяют по лимитирующей операции базового инструмента:

(9)

где - пропускная способность одного станка в год на лимитирующей операции, рассчитанная выше по формуле (2);

-количество станков на лимитирующей операции.

Полученное значение NT делят на части по числу позиций. Для большего соответствия реальным условиям части следует брать неравными. Например, для трех типов инструментов, составляющих первую часть программы, можно принять соотношение 25: 40: 35. В таком же отношении распределится трудоемкость этой части программы. Трудоемкость участка в проекте принято задавать в нормо-часах. По технологическому процессу, известному количеству рабочих и оборудования на операциях можно определить станкоемкость программы, измеряемую в станко-часах. Связь между трудоемкостью ТНЧ и станкоемкостью ТСЧ определяется зависимостью

(10)

где - средний процент выполнения норм (плановый);

Км - среднее число станков, обслуживаемых одним рабочим.

Для инструментальных цехов множитель при ТСЧ близок к единице, поэтому можно принять ТСЧ = ТНЧ.

Годовую проектную трудоемкость изготовления инструментов одного типа в нормо-часах рассчитывают по формуле:

(11)

где - годовая программа выпуска инструмента j -гo типа, шт.;

-штучное время обработки на i -й операции, мин.

Вторая часть программы формируется по условию полного обеспечения работой производственных рабочих участка в течение года. Объем выпуска продукции этой части программы определяют в следующем порядке: рассчитывают резервный годовой фонд времени рабочих на операциях базового инструмента, который образуется вследствие округления расчетных значений станков и количества рабочих (6) и (7); этот фонд принимают равным трудоемкости программы по позиции «Специальные инструменты и внутрицеховые заказы», рассчитывают по ней количество условных (одинаковых по трудоемкости с базовой конструкцией) инструментов и принимают это количество за объем выпуска продукции второй части программы участка.

Резервный годовой фонд времени рабочих на операции можно рассчитать по формуле

(12)

где - эффективный годовой фонд времени всех рабочих на i -й операции;

- фактическое время, затраченное на выполнение годовой программы на операции;

- эффективный годовой фонд времени одного рабочего (из справочной литературы [1] ФР =1840 ч.);

- общее число рабочих, занятых на выполнении операции;

Nt -годовой объем выпуска инструментов, составляющих первую часть программы;

ТШ 1 -штучное время выполнения операции, мин.

Трудоемкость годовой программы последней позиции в часах

(13)

Объем выпуска продукции в тех же расчетных единицах, что и на остальных позициях, составляет

(14)

где Тшб - штучное время изготовления базового инструмента, ч.

Производственная программа участка по объему продукции (в штуках) и трудоемкости (в нормо-часах (н.ч.)) определится как сумма по всем позициям номенклатуры. При наличии в технологическом процессе ручных операций их трудоемкость учитывают коэффициентом Кр. Значение коэффициента принимают в процентах от станочного времени в зависимости от вида производства. Согласно рекомендациям [1], для инструментального производства можно принять Кр =1,1.

 


2. Составление планировки участка

Участок инструментального цеха - это производственное подразделение, обеспечивающее выполнение программы выпуска одного или нескольких видов режущих инструментов из номенклатуры цеха. Участок на основе технологического процесса изготовления базового инструмента оснащают рабочими местами. Рабочие места организационно и технически объединены транспортно-накопительными устройствами, средствами технического, инструментального, метрологического обслуживания, способом управления, организацией охраны груда. Состав рабочего места определяется содержанием и организацией выполнения технологической операции. В общем случае на рабочем месте могут быть размещены:

- основное (технологическое) оборудование;

- производственный рабочий (рабочий, непосредственно выполняющий операции техпроцесса);

- накопитель с заготовками;

- средства автоматической загрузки и разгрузки оборудования;

- режущий, контрольно-измерительный и вспомогательный инструмент;

- приспособления;

- средства технического обслуживания и охраны труда;

- терминал (выносной пульт) автоматизированной системы управления.

К основному (технологическому) оборудованию относят производственное оборудование, на котором непосредственно выполняются операции технологического процесса (например, металлорежущий станок, установка для нанесения износостойкого покрытия, пресс и др.).




Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-11-23 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: