Компоновочный план механического цеха


Задание на курсовое проектирование
Выполнить компоновочный план механического цеха для выпуска заданного количества металлорежущих станков в год.

Исходные данные:

№ задания 9
Тип станка универсально-фрезерный;

широкоуниверсальный фрезерный

Модель станка:

универсально-фрезерный

широкоуниверсальный фрезерный

6Р82Г

6Р83Ш

Размеры обработки рабочей поверхности станка:

универсально-фрезерный

широкоуниверсальный фрезерный

320×1250 мм

400×1600 мм

Годовая программа:

универсально-фрезерный

широкоуниверсальный фрезерный

1000 шт.

400 шт.

Удельная станкоёмкость изготовления одной тонны металлорежущего станка:

универсально-фрезерный

широкоуниверсальный фрезерный

110 станко-часов

120 станко-часов

Режим работы проектируемого цеха двухсменный
Вид производства

Характеристика объектов производства

Станок 6Р82Г

Рис 1. Расположение составных частей станка: 1-станина; 2-электрооборудование; 3-коробка скоростей; 4-коробка переключения; 5-стол и салазки; 6-консоль; 7-коробка подач.

Консольно-фрезерный станок 6Р82Г, предназначен для фрезерования всевозможных деталей из стали, чугуна и цветных металлов цилиндрическими, дисковыми, фасонными, угловыми, торцовыми, концевыми и другими фрезами.

Па станке можно обрабатывать вертикальные и горизонтальные плоскости, пазы, углы, рамки, зубчатые колеса, фрезеровать всевозможные спирали.

Технологические возможности станка могут быть расширены с применением делительной головки, поворотного круглого стола, накладной универсальной головки и других приспособлений.

Станок предназначен для выполнения различных фрезерных работ в условиях индивидуального и серийного производства. В крупносерийном производстве станок может успешно использоваться для выполнения работ операционного характера.

Возможность настройки станка на различные полуавтоматические и автоматические циклы позволяет организовать многостаночное обслуживание.

Станок 6Р83Ш

Рис 2. Расположение составных частей станка: 1-станина; 2-хобот; 3-коробка скоростей; 4-коробка подач; 5-коробка переключения; 6-консоль; 7-стол и салазки; 8-электрооборудование; 9-накладная головка; 10-поворотная головка.

Широкоуниверсальный консольно-фрезерный станок 6Р83Ш предназначен для выполнения различных фрезерных работ в условиях индивидуального производства.

На станке можно изготовлять металлические модели, штампы, пресс-формы, шаблоны, кулачки и т. п.

Для обработки различного вида поверхностей, а также крупногабаритных деталей, превышающих по своим размерам габарит стола, шпиндельная головка смонтирована на выдвижном хоботе и может поворачиваться под любым углом в двух взаимно перпендикулярных плоскостях.

Горизонтальный шпиндель станка может быть использован при обработке плоскостей торцовыми и цилиндрическими фрезами. Возможна как раздельная, так и одновременная работа обоими шпинделями. При установке серег станок может быть использован как обычный горизонтально-фрезерный.

Технологические возможности станка могут быть расширены с применением делительной головки, поворотного круглого стола и других приспособлений.

Техническая характеристика и жесткость станков позволяют полностью использовать возможности быстрорежущего твердосплавного инструмента.

Технические характеристики станка 6Р82Г

Размеры рабочей поверхности стола 320×1250 мм
Наибольшее перемещение стола, мм:

продольное

поперечное

вертикальное

800 мм

250 мм

420 мм

Расстояние от оси горизонтального шпинделя до поверхности стола 30-450 мм
Внутренний конус горизонтального

шпинделя по ГОСТ15945-82

50
Число скоростей горизонтального шпинделя: 18
Частота вращения горизонтального шпинделя: 31,5-1600 об/мин
Число рабочих подач стола: 18
Подача стола:

продольная

поперечная

вертикальная

25-1250 мм/мин

25-1250 мм/мин

8,3-416,6 мм/мин

Скорость быстрого перемещения стола:

продольного

поперечного

вертикального

3000 мм/мин

3000 мм/мин

1000 мм/мин

Мощность электродвигателя привода главного движения 7,5 кВт
Габаритные размеры:

длина

ширина

высота

2305 мм

1950 мм

1680 мм

Масса: 2900 кг

Технические характеристики станка 6Р83Ш

Размеры рабочей поверхности стола 400×1600 мм
Наибольшее перемещение стола, мм:

продольное

поперечное

вертикальное

1000 мм

320 мм

420 мм

Расстояние:

от оси горизонтального шпинделя до поверхности стола

от оси вертикального шпинделя до направляющих станины

от торца вертикального шпинделя до поверхности стола

30-450 мм

250-900 мм

70-570 мм

Наибольшее перемещение гильзы вертикального шпинделя 80 мм
Угол поворота вертикальной фрезерной головки в плоскости, параллельной:

продольному ходу стола

поперечному ходу стола:

от станины

к станине

360 мм

90 мм

45мм

Внутренний конус шпинделя по ГОСТ15945-82:

горизонтального

вертикального

50

40

Число скоростей шпинделя:

горизонтального

вертикального

18

11

Частота вращения шпинделя:

горизонтального

вертикального

31,5-1600 об/мин

50-1600 об/мин

Число рабочих подач стола: 18
Подача стола:

продольная

поперечная

вертикальная

25-1250 мм/мин

25-1250 мм/мин

8,3-416,6 мм/мин

Скорость быстрого перемещения стола:

продольного

поперечного

вертикального

3000 мм/мин

3000 мм/мин

1000 мм/мин

Мощность электродвигателя привода главного движения 11 кВт
Габаритные размеры:

длина

ширина

высота

2680 мм

2260 мм

2040 мм

Масса: 4050 кг

Расчёт количества производственного станочного оборудования

Расчёт количества производственного оборудования производится по:

массе изделия;

станкоёмкости изготовления 1 тонны изделия;

годовой программе выпуска изделия;

действительному фонду времени работы оборудования;

коэффициенту загрузки станков;

ТК- суммарное нормировочное время, необходимое для обработки на данном станке годового количества деталей (суммарная станкоёмкость работы за год);
ФО- действительный годовой фонд времени станка, час;
КЗАГР- коэффициент загрузки металлорежущих станков;
Ткуд- удельная станкоёмкость на одну тонну массы изделия, ст/ч;
V- годовая программа, шт.;
т- масса станка, т

Данные для расчёта производственного станочного оборудования:

режим работы цеха: двухсменный

коэффициент загрузки металлорежущих станков: КЗАГР = 0,8-0,85 [1, стр. 6];

дополнительное количество станков для изготовления запасных частей принять 5% от станкоёмкости годовой программы [1, стр. 6].

Станок 6Р82Г:

по массе (4050 кг) станок относится к средним: 2000 – 15000 кг [1, стр. 5];

по заданной производственной программе (N = 1000 шт.) и типу станка (средний) определяем тип производства: крупносерийное [1, стр. 5];

удельную станкоёмкость изготовления 1 тонны металлорежущего оборудования определяем по таблице 3 [1, стр. 5]: для универсально-фрезерных станков 110 станко-часов.

Станок 6Р83Ш:

по массе (2900 кг) станок относится к средним: 2000 – 15000 кг [1, стр. 5];

по заданной производственной программе (N = 400 шт.) и типу станка (средний) определяем тип производства: среднесерийное [1, стр. 5];

удельную станкоёмкость изготовления 1 тонны металлорежущего оборудования определяем по таблице 3 [1, стр. 5]: для широкоуниверсально-фрезерных станков 120 станко-часов.

Состав оборудования необходимый для компоновочного плана цеха станкостроения

Для станка 6Р82Г (фрезерного) по таблице 4 [1, стр. 6] определяем:

Состав оборудования механического цеха станкозавода Объём в % Расчётное суммарное количество Принятое суммарное количество
Токарные 19,6 20,58 21
Токарно-револьверные 8,3 8,715 9
Токарно-карусельные 1,0 1,05 1
Токарные авт. и п/авт. 3,8 3,99 4
Расточные 8,1 8,505 8
Сверлильные 13,9 14,595 14
Агрегатные 1,5 1,575 2
Строгальные 5,8 6,09 6
Протяжные 1,2 1,26 1
Фрезерные 17,2 18,06 18
Зубообрабатывающие 8,3 8,715 9
Шлифовальные 9,1 9,555 10
Прочие 2,2 2,31 2
Всего: 100 105

Для станка 6Р83Ш (фрезерного) по таблице 4 [1, стр. 6] определяем:

Состав оборудования механического цеха станкозавода Объём в % Расчётное суммарное количество Принятое суммарное количество
Токарные 19,6 12,544 13
Токарно-револьверные 8,3 5,312 5
Токарно-карусельные 1,0 0,64 1
Токарные авт. и п/авт. 3,8 2,432 2
Расточные 8,1 5,184 5
Сверлильные 13,9 8,896 9
Агрегатные 1,5 0,96 1
Строгальные 5,8 3,712 4
Протяжные 1,2 0,768 1
Фрезерные 17,2 11,008 11
Зубообрабатывающие 8,3 5,312 5
Шлифовальные 9,1 5,824 6
Прочие 2,2 1,408 1
Всего: 100 64

Таким образом, получаем суммарное количество оборудования:

Состав оборудования механического цеха станкозавода Для станка 6Р82Г Для станка 6Р83Ш Суммарное количество
Токарные 21 13 34
Токарно-револьверные 9 5 14
Токарно-карусельные 1 1 2
Токарные авт. и п/авт. 4 2 6
Расточные 8 5 13
Сверлильные 14 9 23
Агрегатные 2 1 3
Строгальные 6 4 10
Протяжные 1 1 2
Фрезерные 18 11 29
Зубообрабатывающие 9 5 14
Шлифовальные 10 6 16
Прочие 2 1 3
Всего: 105 64 169

Анализ основных деталей станков

Станок 6Р82Г

Ведущие детали Габариты мм. Основные

тех. операции

Тип станка Модель Кол.
Станина 950х1600х1200 Фрезерная,

расточная,

сверлильная

Прод.-фрез. 6У312 1
Гориз.-раст. 2636Ф1 1
Радиал.-сверл. 2М57 1
Хобот 1800х1200х600 Фрезерная,

расточная,

сверлильная

Прод.-фрез. 6У312 1
Гориз.-раст. 2636Ф1 1
Радиал.-сверл. 2М57 1
Основание 2305х1950 х180 Фрезерная,

расточная,

сверлильная,

строгальная

Прод.-фрез. 6620 1
Гориз.-раст. 2650Ф1 1
Радиал.-сверл. 2М57 1
Прод.-строг. 7228 1
Стол 320х1250х120 Фрезерная,

расточная,

сверлильная,

шлифовальная,

строгальная

Прод.-фрез. 6305Ф4 1
Гориз.-раст. 2636Ф1 1
Радиал.-сверл. 2М55 1
Плоскошлиф. 3Д722Ф2 1
Продол.-строг. 7112 2
Салазки 400х600х250 Фрезерная,

расточная,

сверлильная,

шлифовальная,

строгальная

Прод.-фрез. 6305Ф4 1
Гориз.-фрез. 6Р83 1
Радиал.-сверл. 2М55 1
Гориз.-раст. 2636Ф1 1
Попер.-строг. 7М36 1
Плоскошлиф. 3Д722Ф2 1
Консоль 1000х1500х600 Фрезерная,

расточная,

сверлильная

Прод.-фрез. 6У312 1
Верт.-фрез. 6А59 1
Гориз.-раст. 2636Ф1 1
Радиал.-сверл. 2М57 1
Продол.-строг. 7116 1
Втулки, диски Сверлильная,

токарная,

шлифовальная,

фрезерная

Верт.-сверл. 2Н118 1
2Н125 2
Радиал.-сверл. 2М55 2
2М57 1
Ток.-винт 16К20 2
16К50П 1
Ток.-револв. 1Е316 1
1Г340П 3
Верт.-фрез. 6550 2
Плоскошлиф. 3Д754 2
Зубчатые колеса Фрезерная,

протяжная,

шлифовальная,

сверлильная

Зубофрез. 53А30П 3
Зубодолб. 5122 3
Верт.-протяж. 7Б65 1
Зубошевинг. 5702В 2
Зубопритир. 5П722 2
Верт.-сверл.

Зубошлиф.

2Н125

5В833

3

2

58П70В 1
Валы и ходовые винты Токарная,

шлифовальная,

фрезерная, протяжная

Ток.-винт. 16Б05П 7
16К20 5
16К40П 1
Ток.-револв. 1Г325 3
Одношп. авт. 1М32В 3
Многошп. авт. 1Б240П4К 2
Ток.-карус. 1512 1
Круглошл. 3А110В 1
3У131М 1
3М194 1
Бесц.-шлиф. 3М185 1
Шлиц.-шлиф. 3451В 1
Верт.-фрез. 6Р11 2
Отрезной 8Г642 2
Верт. протяж. 7Б65 1
Прочие Фрезерная,

сверлильная,

токарная,

шлифовальная

Верт.-фрез. 6Р11 3
Гориз.-фр. 6Р80 3
Верт.-сверл. 2Н118 2
Ток.-винт. 16Б05П 1
Ток.-револ. 1Е316 2
Кругл.-шлиф. 3А110В 1

Станок 6Р83Ш

Ведущие детали Габариты мм. Основные

тех. операции

Тип станка Модель Кол.
Станина 950х1600х1200 Фрезерная,

расточная,

сверлильная

Прод.-фрез. 6У312 1
Гориз.-раст. 2636Ф1 1
Радиал.-сверл. 2М57 1
Хобот 1800х1200х600 Фрезерная,

расточная,

сверлильная

Прод.-фрез. 6У312 1
Гориз.-раст. 2636Ф1 1
Радиал.-сверл. 2М57 1
Основание 2305х1950 х180 Фрезерная,

расточная,

сверлильная,

строгальная

Прод.-фрез. 6620 1
Гориз.-раст. 2650Ф1 1
Радиал.-сверл. 2М57 1
Прод.-строг. 7228 1
Стол 320х1250х120 Фрезерная,

расточная,

сверлильная,

шлифовальная,

строгальная

Прод.-фрез. 6305Ф4 1
Гориз.-раст. 2636Ф1 1
Радиал.-сверл. 2М55 1
Плоскошлиф. 3Д722Ф2 1
Продол.-строг. 7112 2
Салазки 400х600х250 Фрезерная,

расточная,

сверлильная,

шлифовальная,

строгальная

Прод.-фрез. 6305Ф4 1
Гориз.-фрез. 6Р83 1
Радиал.-сверл. 2М55 1
Гориз.-раст. 2636Ф1 1
Попер.-строг. 7М36 1
Плоскошлиф. 3Д722Ф2 1
Консоль 1000х1500х600 Фрезерная,

расточная,

сверлильная

Прод.-фрез. 6У312 1
Верт.-фрез. 6А59 1
Гориз.-раст. 2636Ф1 1
Радиал.-сверл. 2М57 1
Продол.-строг. 7116 1
Втулки, диски Сверлильная,

токарная,

шлифовальная,

фрезерная

Верт.-сверл. 2Н125 2
Радиал.-сверл. 2М57 1
Ток.-винт 16К50П 1
Ток.-револв. 1Г340П 1
Верт.-фрез. 6550 2
Плоскошлиф. 3Д754 2
Зубчатые колеса Фрезерная,

протяжная,

шлифовальная,

сверлильная

Зубофрез. 53А30П 2
Зубодолб. 5122 2
Верт.-протяж. 7Б65 1
Зубошевинг. 5702В 2
Зубопритир. 5П722 2
Верт.-сверл. 2Н125 2
Зубошлиф. 58П70В 1
Валы и ходовые винты Токарная,

шлифовальная,

фрезерная, протяжная

Ток.-винт. 16К20 2
16К40П 1
Ток.-револв. 1Г325 1
Одношп. авт. 1М32В 1
Многошп. авт. 1Б240П4К 1
Ток.-карус. 1512 1
Кругл.-шл. 3М194 1
Бесц.-шлиф. 3М185 1
Шлиц.-шлиф. 3451В 1
Верт.-фрез. 6Р11 1
Отрезной 8Г642 1
Верт. протяж. 7Б65 1
Прочие Фрезерная,

сверлильная,

Верт.-фрез. 6Р11 1
Гориз.-фр. 6Р80 1
Верт.-сверл. 2Н118 1

Расчет потребности в рабочих кадрах цеха

Производственные рабочие:

Рпр = С·2 = 169·2 = 338 человек

Разметчики и слесаря: Ррс = Рпр·0,03 = 338·0,03 = 10,14; принимаем Ррс=11 человек

Итого производственных рабочих: Рпр = 338+11 = 349 человек

Вспомогательные рабочие: при укрупненных расчетах количество вспомогательных рабочих принимают равным 30% от числа производственных рабочих, тогда:

Рвсп = 0,3·Рпр = 0,3·349 = 104,7; принимаем Рвсп = 105 человек

Младший обслуживающий персонал: количество младшего обслуживающего персонала принимают равным 4% от числа производственных рабочих, тогда:

Рмоп = 0,04·Рпр = 0,04·349 = 13,96; принимаем Рмоп = 14 человек

Инженерно-технический персонал: количество инженерно-технического персонала принимают равным 15% от числа производственных рабочих:

Ритр = 0,15·Рпр = 0,15·349 = 52,35; принимаем Ритр =53 человека

Счетно-контрольный персонал: количество счетно-контрольного персонала принимают равным 5% от числа производственных рабочих:

Рскп = 0,05·Рпр = 0,05·349 = 17,45; принимаем Рскп = 18 человек

Инструментальное хозяйство: количество персонала обслуживающего инструментальное хозяйство принимают равным 30% от числа вспомогательных рабочих:

Рих = 0,3·Рвсп = 0,3·105 = 31,5; принимаем Рих = 32 человека

Ремонтно-механические службы: количество персонала ремонтно-механической службы принимают равным 30% от числа вспомогательных рабочих:

Ррмс = 0,3·Рвсп = 0,3·105 = 31,5; принимаем Ррмс = 32 человека

Аппарат ОТК: количество работников ОТК принимают равным 40% от числа вспомогательных рабочих:

Ротк = 0,4·Рвсп = 0,4·105 = 42; принимаем Ротк = 42 человека

Таблица 9. Сводная ведомость работников по цеху

Категория работников Количество человек
Производственные рабочие 338
Вспомогательные рабочие 105
Младший обслуживающий персонал 14
Инженерно-технический персонал 53
Счетно-контрольный персонал 18
Инструментальное хозяйство 32
Ремонтно-механические службы 32
Аппарат ОТК 42
ИТОГО: 634

Расчет площади вспомогательных отделений и площади всего механического цеха

Заготовительное отделение: площадь заготовительного отделения рассчитывается по удельной площади и числу станков. Удельная площадь составляет Sзаг =25-30 м2. Принимаем для заготовительного отделения 6 станков: ножовочная и дисковая пилы, отрезной, центровочный, обдирочный и правильный станки [2, с 178].

Sзаг = 25·6 = 150 м2

Заточное отделение: определяем количество и состав станков заточного отделения. Количество заточных станков берется 4 – 6% от производственных станков [2, с 180].

Сзат = 0,06·169 = 10,14; принимаем Сзат = 11 из них:

универсально-заточных: 4 шт.;

заточных для резцов из быстрорежущей стали: 2 шт.;

заточных для резцов из твердых сплавов: 2 шт.;

заточной для сверл: 1 шт.;

универсально-шлифовальный: 1 шт.;

плоскошлифовальные: 1 шт.

Удельная общая площадь заточного отделения составляет 10-12 м2 на один станок, следовательно:

Sзат = 10·11=110 м2

Цеховая ремонтная база: общее количество основных металлорежущих станков цеховой ремонтной базы составляет 12 станков [2, с 328]:

токарно-винторезный: 5 шт.;

вертикально-сверлильный: 1 шт.;

универсально-фрезерный: 1шт.;

вертикально-фрезерный: 1 шт.;

поперечно-строгальный: 1 шт.;

долбежный: 1 шт.;

универсально-круглошлифовальный: 1 шт.;

зубофрезерных: 1 шт.

Сверх подсчитанного количества основных станков ремонтной базы необходимо предусмотреть еще вспомогательное оборудование. В состав вспомогательного технологического оборудования входят:

настольно-сверлильный станок: 1 шт.;

обдирочно-шлифовальный станок: 1 шт.;

пила дисковая: 1 шт.;

пресс гидравлический: 1 шт.;

сварочный трансформатор: 1 шт.;

пост сварочный: 1шт.;

моечная ванна: 1 шт.

Удельная площадь ремонтной базы приходящаяся на один основной станок, в среднем составляет 22-28 м2.

Дополнительно выделяется площадь для склада запасных частей в размере 25-30% площади базы: [3, с 227]

Spб = 22·12·1,25 = 330 м2

Отделения по ремонту электрооборудования и электронных систем: данная площадь составляет 35-40% площади цеховой ремонтной базы [3, с. 227]

Spэc = 0,35·330 = 116 м2

Контрольное отделение: площадь контрольного отделения определяют исходя из числа контрольных работников, располагающихся на данной площади в одну смену, считая при этом на одного человека 5-6 м2 и делая надбавку для расположения инвентаря, оборудования и проходов путем умножения величины общей площади на коэффициент 1,5-1,75: [2, с 263]

Sконтр = 21·5·1,5 = 158 м2

Мастерская для ремонта приспособлений и инструмента: количество станков для мастерской ремонта приспособлений и инструмента определяется из расчета – 2% от количества обслуживаемых металлорежущих станков. Общая площадь для станков и слесарной работы определяется из расчета 25 м2 на один станок мастерской, включая вспомогательную площадь (для кладовой ремонтируемых приспособлений и запасных частей к ним и других помещений)

Speм. п.и. = 0,02·169·25 = 85 м2

Отделение для приготовления и раздачи СОЖ: данная площадь составляет 40-120 м2. Емкости для сбора и фильтрации СОЖ размещают часто в подвалах и тоннелях. Площадь склада масел определяют из расчета 0,1-0,12 м2 на один обслуживаемый станок [3, с 232]

Scoж = 0,07·169+80 = 92 м2

Отделение для переработки стружки: площадь отделения для сбора и переработки стружки определяется по формуле:

Scтр = (0,03-0,04)*Snp.,

где Snp – производственная площадь цеха [3, с 230]

Sстр = 0,03·6346 = 191 м2

Инструментально-раздаточный склад: площадь склада инструмента определяется из расчета на один металлорежущий станок обслуживаемого цеха при работе в 2 смены в зависимости от вида производства. Для серийного – 0,4 м2; крупносерийного – 0,3. Площадь склада приспособлений для среднесерийного производства принимается равной 0,3 м2; крупносерийного – 0,2. Площадь кладовой для абразива принимается из расчета 0,4 м2 на один шлифовальный, заточной или полировальный станок [2, с 191].

Sирс=(0,3+0,2)·105+(0,4+0,3)·64+0,4·34=111 м2

Цеховой склад заготовок и материалов: площадь цехового склада материалов и заготовок составляет 10-15% от производственной площади [2, с 188]

Scзм=0,10·6346=635 м2

Общая площадь вспомогательных отделений механического цеха:

Sвсп. отд = Sзаг+Sзат+Sрб+Sрзс+Sконтр+Sрем. п.и.+Sсож+Sстр+Sирс+Sсзм =

= 150+110+330+116+158+85+92+191+111+635 = 1978 м2

Общая площадь: площадь цеха определяется как сумма производственной площади и площади вспомогательных отделений механического цеха (служебно-бытовые помещения не учитываются):

Sобщ. цexa = Sпр+Sвсп. от. = 6346+1978 = 8324 м2

Промежуточный склад: площадь промежуточного склада составляет 7% от общей площади цеха:

Sпс = 0,07·8324 =583 м2

Общая площадь механического цеха:

Sцexa = 8324+583 = 8907 м2

Производственная площадь цеха составляет 71% от всей площади цеха

Определение площади служебно-бытовых помещений:

Площадь служебно-бытовых помещений цеха определяется по удельной площади на одного работающего. Расчет производится по смене с наибольшим количеством работающих.

Помещения Удельная площадь на одного работающего списочного состава, м2 Общая площадь,

м2

1 Санитарно-гигиенические 3,16 1002
2 Общественного питания, включая подсобные помещения, кухни 0,61 193
3 Медицинские 0,13 41
4 Культурно-массовые 0,3 95
5 Служебные 0,7 222
6 Общественные организации 0,04 13
7 Итого: 4,94 1556

Участки механической обработки деталей

Разобьем цех на отдельные участки:

участок обработки станины и хобота

участок обработки снования и консоли

участок обработки стола и салазок

участок обработки втулок, дисков и прочих деталей

участок обработки зубчатых колёс

участок обработки валов и ходовых винтов

Состав и площадь участка обработки станины и хобота

Наименование станка Модель станка Мощность станка, кВт Кол-во станков Площадь под станок, м2 Общая площадь под станки, м2
1 Продольно-фрезерный 6У312 22х2 4 100 400
2 Горизонтально-расточной 2636Ф1 19 4 90 360
3 Радиально-сверлильный 2М57 7,5 4 15 60
4 Всего: 820

Состав и площадь участка обработки основания и консоли

Наименование станка Модель станка Мощность станка, кВт Кол-во станков Площадь под станок, м2 Общая площадь под станки, м2
1 Продольно-фрезерный 6620 30х4 2 320 640
2 Продольно-фрезерный 6У312 22х2 2 100 200
3 Вертикально-фрезерный 6А59 22 2 60 120
4 Горизонтально-расточной 2650Ф1 37 2 280 560
5 Горизонтально-расточной 2636Ф1 19 2 90 180
6 Радиально-сверлильный 2М57 7,5 4 15 60
7 Продольно-строгальный 7228 125 2 350 700
8 Продольно-строгальный 7116 100 2 130 260
9 Всего: 2720

Состав и площадь участка обработки стола и салазок

Наименование станка Модель станка Мощность станка, кВт Кол-во станков Площадь под станок, м2 Общая площадь под станки, м2
1 Продольно-фрезерный 6305Ф4 7,8 4 50 200
2 Горизонтально-фрезерный 6Р83 11 2 15 30
3 Горизонтально-расточной 2636Ф1 19 4 90 360
4 Радиально-сверлильный 2М55 5,5 4 10 40
5 Продольно-строгальный 7112 100 4 90 360
6 Поперечно-строгальный 7М36 7,5 2 10 20
7 Плоскошлифовальный 3Д722Ф2 15 4 20 80
8 Всего: 1090

Состав и площадь участка обработки втулок, дисков и прочих деталей

Наименование станка Модель станка Мощность станка, кВт Кол-во станков Площадь под станок, м2 Общая площадь под станки, м2
1 Вертикально-сверлильный 2Н118 1,5 4 5 20
2 Вертикально-сверлильный 2Н125 2,2 4 5 20
3 Радиально-сверлильный 2М55 5,5 2 10 20
4 Радиально-сверлильный 2М57 7,5 2 15 30
5 Токарно-винторезный 16К20 11 2 10 20
6 Токарно-винторезный 16К50П 22 2 30 60
7 Токарно-винторезный 16Б05П 1,5 1 30 30
8 Токарно-револьверный 1Е316 3 3 5 15
9 Токарно-револьверный 1Г340П 6 4 15 60
10 Вертикально-фрезерный 6550 10 4 20 80
11 Вертикально-фрезерный 6Р11 5,5 4 10 40
12 Горизонтально-фрезерный 6Р80 3 4 10 40
13 Плоскошлифовальный 3Д754 15 4 10 40
14 Круглошлифовальный 3А110В 2,2 1 10 10
15 Всего: 485

Состав и площадь участка обработки зубчатых колёс

Наименование станка Модель станка Мощность станка, кВт Кол-во станков Площадь под станок, м2 Общая площадь под станки, м2
1 Зубофрезерный 53А30П 3,2 5 10 50
2 Зубодолбёжный 5122 2,1 5 6 30
3 Вертикально-протяжной 7Б65 22 2 12 24
4 Зубошевинговальный 5702В 3 4 5 20
5 Зубопритирочный 5П722 5,5 4 5 20
6 Вертикально-сверлильный 2Н125 2,2 5 5 25
7 Зубошлифовальный 5В833 4 2 15 30
8 Зубошлифовальный 58П70В 3 2 15 30
9 Всего: 229

Состав и площадь участка обработки валов и ходовых винтов

Наименование станка Модель станка Мощность станка, кВт Кол-во станков Площадь под станок, м2 Общая площадь под станки, м2
1 Токарно-винторезный 16Б05П 1,5 7 30 210
2 Токарно-винторезный 16К20 11 7 10 70
3 Токарно-винторезный 16К40П 18,5 2 60 120
4 Токарно-револьверный 1Г325 2,6 4 12 48
5 Одношпиндельный автомат 1М32В 3,1 4 10 40
6 Многошпиндельный автомат 1Б240П4К 13 3 10 30
7 Токарно-карусельный 1512 30 2 10 20
8 Круглошлифовальный 3А110В 2,2 1 10 10
Круглошлифовальный 3У131М 3 1 30 30
Круглошлифовальный 3М194 25 2 110 220
Бесцентрово-шлифовальный 3М185 22 2 25 50
Шлице-шлифовальный 3451В 3 2 20 40
Вертикально-фрезерный 6Р11 5,5 3 10 30
Вертикально-протяжной 7Б65 22 2 12 24
Отрезной 8Г642 5,5 3 20 60
15 Всего: 1002

Проектирование компоновки цеха

Подсчитаем общую площадь, занимаемую оборудованием и подразделениями, расположенными в цехе:

Площади с оборудованием и вспомогательными подразделениями расположим в три пролета по 24 метра шириной. Сетка колонн 24 – 12.

Служебно-бытовые помещения расположим сбоку здания цеха в три этажа в сетке колонн 12х3.

Высота пролета: H = K + Z + E + F + C + A + M, где:

K – высота оборудования не менее 2,3 м;

Z – безопасное расстояние между грузом и оборудованием, не менее 0,4м;

E – высота наибольшего по размеру изделия в положении транспортирования; этот промежуток принимается равным 0,5 – 1,0 м;

F – расстояние от верхней кромки наибольшего транспортируемого изделия до центра крюка крана в верхнем его положении, необходимое для захвата изделия цепью или канатом и зависящее от размеров изделия; принимается не менее 1 м ;

C – расстояние от предельного верхнего положения крюка до горизонтальной линии, проходящей через вершину головки рельса; величина этого расстояния колеблется в пределах от 0,5 до 1,6 м в зависимости от грузоподъемности и конструкции крана;

А – высота мостового крана;

M – расстояние от верхней точки крана до перекрытия, не менее 0,1 м;

Н = Н1 + h;

h = A + M

H = 6700 + 1250 + 1000 + 1000 + 1500 = 11450 мм

Определение потребного количества кранов и транспортных средств

Анализируя номенклатуру выпускаемых изделий в цехе, объем выпускаемой продукции, габаритные размеры деталей и их массу, считаю рациональным использование подвесных кранов грузоподъемностью 5 тонн. Количество кранов в пролете определяют исходя из соотношения 1 кран на 50 метров длины пролета. А также мостовых кранов грузоподъемностью 10 тонн. Количество кранов в пролете определяют исходя из соотношения 1 кран на 50-60 метров длины пролета. [2, с 374].

Для обслуживания станков, рабочих мест, цеховых и складских помещений, перевозки грузов между цехами и складами выбираем электрокары грузоподъемностью 3 тонны. Они просты в управлении и бесшумны. Электрокары легко маневрируют в цехах, не требуют широких проездов и больших радиусов закругления. Скорость движения электрокаров 6-15 км/ч [2, с 367].

Проектирование электроснабжения цеха

Для определения годового расхода электроэнергии на освещение W при укрупненных расчетах принимают 15 Вт в час на 1 м2 площади пола цехов, включая служебные и бытовые помещения [2, с. 422].

Таким образом: Wосв = 0,015·(8907+1556) = 156,95 кВт·час

Определим активную мощность электроприемников (Ра): Ра определяется по суммарной установленной мощности Руст и коэффициенту Кс, учитывающему недогрузку по мощности и неодновременность работы электроприемников, потери в сети и в электродвигателях. Для механических цехов Кс можно принимать равным 0,4-0,55 [3, с. 377].

Установленная мощность по ведомости Руст = 2707,7 кВт

Ра = Кс*Руст = 0,5·2707,7 = 1353,85 кВт;

компоновочный цех оборудование

Определим годовой расход электроэнергии:

Wгод = Pa·ФД+Wосв·ФД = 1353,85·4015+156,95·4015 = 6065862 кВт·час,

где: Фд – действительный годовой фонд времени (при двухсменном режиме работы цеха), час.

Основные технико-экономические показатели

Наименование показателя Единица измерения Величина
1. Выпуск шт 1400
2. Годовой выпуск механических изделий тн 4520
2. Число смен шт 2
3. Производственные станки шт 169
4. Площадь цеха м2 8907
5. Производственная площадь цеха м2 6346
6 Общая мощность станочного оборудования кВт 2707,7
7 Количество производств, рабочих чел 349
8 Количество вспомогательных рабочих чел 105
9 Младший обслуживающий персонал чел 14
10 Инженерно-технический персонал чел 53
11 Счетно-контрольный персонал чел 18
12 Инструментальное хозяйство чел 32
13 Ремонтно-механические службы чел 32
14 Выпуск на 1 м2 производственной площади тн 0,712
15 Выпуск на 1 м2 общей площади тн 0,432
16 Выпуск на 1 станок тн 26,746
17 Выпуск на 1 рабочего тн 7,129
18 Коэффиц. загрузки станков % 0,8
19 Средняя установленная мощность кВт 16,48
20 Производственная площадь на 1 станок м2 37,55

Просмотров: 2