Организация механического цеха



 


Задание на курсовой проект

Производственная программа механического цеха

Деталь

Производственная программа (N, шт)

Б

54000

З

87600

Г

38400

Нормативные данные для проведения расчетов

наименование показателя

условное

обозначение

значение

показателя

масса детали Б

М1

1,5

масса детали З

М2

2,6

масса детали Г

М3

0,9

страховой коэффициент

Кстр

0,55

коэффициент использования транспортного парка

Кn

0,85

коэффициент резервного запаса

Кр

0,3

размер партии деталей

n

18

размер передаточной партии

p

3

Технологические процессы механической обработки деталей

 

Деталь

Номер операции

005

010

015

020

020

025

030

035

040

045

Б

Наименование

операции

Отрезная

Токарная

Токарная

Токарная

Подрезная

Шлифовальная

Шлифовальная

Шлифовальная

Токарная

Шлифовальная

Тшт (мин)

4,36

2,10

1,30

2,85

4,35

1,1

1,05

3,24

2,0

3,22

З

Наименование

операции

Отрезная

Фрезерная

Фрезерная

Токарная

Токарная

Токарная

Токарная

Резьбонарезная

Резьбонарезная

Токарная

Тшт (мин)

1,20

1,17

1,10

4,80

1,95

3,21

2,0

1,17

1,10

2,16

Г

Наименование

операции

Токарная

Протяжная

Протяжная

Сверлильная

Фрезерная

Фрезерная

Фрезерная

Шлифовальная

Шлифовальная

Шлифовальная

Тшт (мин)

2,53

3,65

1,11

1,58

3,15

1,40

1,25

2,57

1,30

5,05

Содержание

 Введение……………………………………….………………………………….4

1. Проект организации механического цеха…………………………………….5

1.1 Расчет производственной программы……………………………………….5

1.2 Расчет потребности в оборудовании………………………………………..5

1.3 Определение числа основных производственных участков цеха………….8

1.4 Расчет площади цеха………………………………………………………...10

1.5 Расчет численности основных производственных рабочих………………10

1.6 Организация ремонтного хозяйства………………………………………12

1.7 Организация инструментального хозяйства……………………………….14

1.8 Организация складского хозяйства………………………………………...16

1.9 Организация транспортного хозяйства…………………………………….17

1.10 Организация управления цехом…………………………………………...20

1.11 Пути совершенствования организационной подготовки производства в цехе……………………………………………………………………………….23

2. Организация однопредметной поточной линии……………………………25

2.1 Расчет основных параметров и выбор вида поточной линии…………….25

2.2 Разработка стандарт-плана работы линии…………………………………26

2.3 Определение заделов на линии……………………………………………..27

2.4 Оценка уровня организации и оперативного управления производства……………………………………………………………………28

Заключение……………………………………………………………………….29

Список литературы………………………………………………………………30

 

 


Введение

 Одну из основных отраслей народного хозяйства, несомненно, занимает промышленность. Потенциал промышленности определяют более мелкие и средние предприятия. В любой промышленности не малую роль играет организация производства. Организация производства на предприятиях охватывает значительный комплекс задач организационного, технического и экономического характера.

Цель курсового проекта – научиться проектировать цех машиностроительного производства. Для проектирования цеха необходимо произвести расчет производственной программы, потребного количества оборудования и основных производственных рабочих, площади цеха, разработку инфраструктуры цеха.

В процессе организации инструментального хозяйства необходимо рассчитать оборотный фонд инструмента в цехе; определить площадь, потребное количество оборудования и рабочих подразделений инструментального хозяйства.

Организация складского хозяйства предполагает определение потребности в основных материалах, численности кладовщиков.

Организация транспортного хозяйства включает в себя определение видов и количества транспортных средств.

Актуальность данного курсового проекта заключается в том, что от правильности расчета и распределения оборудования зависит эффективность работы всего машиностроительного предприятия, качество изготовления изделий и конкурентоспособность предприятия в целом.

 


1. Проект организации механического цеха

 

1.1 Расчет производственной программы

 

Определение производственной программы механического цеха происходит исходя из потребностей сборочного цеха, поставок по кооперации и количества деталей, используемых в качестве запасных частей. Коэффициент, учитывающий поставку по кооперации, принимаем равным 1,2 (Кп). Коэффициент, учитывающий количество деталей, используемых в качестве запасных частей к выпускаемым машинам – 1,3 (Кз).

Производственную программу для каждого изделия определим по формуле:

Ni =N·Kп·Kз (1.1)

где N - программа выпуска n-го изделия за расчетный период, шт.

Nб=54000·1,2·1,3=84240 (шт.);

Nз=87600·1,2·1,3=136656 (шт.);

Nг=38400·1,2·1,3=59904 (шт.).

 

1.2 Расчет потребности в оборудовании

 

Интервал времени между последовательным выпуском двух одноименных деталей называют тактом. Такт выпуска деталей определяется как отношение:

, (1.2)

где Fд -действительный фонд времени работы оборудования, ч.;

 Ni -объем производства i- ой детали в планируемом периоде, шт.;

 D - количество рабочих дней в планируемом периоде;

 d -продолжительность рабочего дня, ч.;

 f - режим работы подразделения (сменность работы);

 bс р -средний процент потерь времени на плановые ремонты (3-5% от Fд).

Действительный фонд времени работы оборудования рассчитаем по формуле:

 (1.3)

Fд=253·8·2·(1-0,05)=3845,6 (ч)

rи=3845,6·60:84240= 2,74

rж=3845,6·60:136656= 1,69

rз=3845,6·60:59904= 3,85

Назначением производственного оборудования является изменение формы, состояния и свойств сырья, материалов, полуфабрикатов путем их механической, термической, химической и других видов обработки.

Количество оборудования определяется исходя из станкоемкости обработки одного изделия, готовой программы выпуска изделий и действительного фонда времени работы оборудования по формуле:

Пр= (1.4)

где Пр – расчетное число единиц оборудования;

Тст – станкоемкость обработки одного изделия, станко-ч.;

Ni – годовая программа выпуска изделий, шт.;

Fд – действительный годовой фонд времени работы металлорежущего оборудования (3845,6 часов).

Для детали Б:

Протр=4,36·84240:(3845,6·60)=1,6 (шт)

Прток=(2,10+1,30+2,85+2,0) ·84240:230736=3,01 (шт)

Прподр=4,35 ·84240:230736=1,59 (шт)

Пршлиф=(1,1+1,05+3,24+3,22) ·84240:230736=3,14 (шт)

Для детали З:

Протр=1,2·136656:230736=0,71 (шт)

Прфрез=(1,17+1,1) ·136656:230736=1,34 (шт)

Прток=(4,8+1,95+3,21+2+2,16) ·136656:230736=8,36 (шт)

Пррезьб=(1,17+1,1) ·136656:230736=1,34 (шт)

Для детали Г:

Прток=2,53·59904:230736=0,66 (шт)

Прпрот=(3,65+1,11) ·59904:230736=1,23 (шт)

Прсвер=1,58 ·59904:230736=0,41 (шт)

Прфрез=(3,15+1,40+1,25) ·59904:230736=1,5 (шт)

Пршлиф=(2,57+1,30+5,05) ·59904:230736=2,32 (шт)

Результаты расчетов сведем в таблицу 1

Таблица 1

Расчет количества оборудования

Наименование оборудования

Кол-во оборудования по деталям

Всего расчетное число станков

Принятое

число станков

Коэффициент загрузки

оборудования

Б

З

Г

Токарная

3,01

8,36

0,66

12,03

13

0,92

Фрезерная

-

1,34

1,5

2,84

3

0,95

Сверлильная

-

-

0,41

0,41

1

0,41

Шлифовальная

3,14

-

2,32

5,46

6

0,91

Подрезная

1,59

-

-

1,59

2

0,8

Протяжная

-

-

1,23

1,23

2

0,62

Отрезная

1,6

0,71

-

2,31

3

0,77

Резьбонарезная

-

1,34

-

1,34

2

0,67

Итого:

9,34

11,75

6,12

27,21

32

0,85

В итоге принятое оборудование всего равно 32 единицам.

Тип производства определим с помощью коэффициента закрепления. Коэффициент закрепления операции (Кзо) рассчитывается по формуле:

КЗО= mi/S , (1.5)

где mi - число операций в технологическом процессе обработки i –ой детали, шт.;

S - количество рабочих мест в подразделении, рассчитанное на заданную программу выпуска изделий (деталей);

i = 1-n – номер детали;

Таким образом, коэффициент закрепления операции будет равен:

Кзо=30:321

Так как коэффициент закрепления операции равен 1, значит, мы имеем массовый тип производства.

Массовое производство характеризуется наиболее резко выраженным постоянством структуры рабочего процесса, повторением одних и тех же операций на каждом рабочем месте в связи с изготовлением одного и того же вида изделия. К данному типу производства можно отнести машиностроение.

Для массового производства характерны:

·  ограниченная номенклатура изделий;

·  предметная специализация рабочих мест;

·  использование специального и специализированного оборудования;

·  возможность механизации и автоматизации производственных процессов;

·  наличие рабочих невысокой квалификации;

·  минимальная длительность производственного цикла

Важной количественной характеристикой типа производства является уровень специализации рабочих мест, исчисляемый с помощью коэффициента закрепления операций.

 

1.3 Определение числа основных производственных участков цеха

 

Ориентировочное число основных производственных участков может быть определено, исходя из расчетного числа рабочих мест в цехе и нормы управляемости для мастера участка.

Норма управляемости (Sупр), в свою очередь, зависит от уровня управления и типа производства. В нашем случае речь идет о производственном (нижнем) уровне управления, нормы управляемости для которого приведены в таблице 2.

 

Таблица 2

Норма управляемости для мастера производственного участка Sупр

Должность

Тип производства

Массовое и

крупносерийное

Серийное

Мелкосерийное и единичное

Мастер производственного участка

35-40

рабочих мест

30

рабочих мест

25

рабочих мест

Расчетное число рабочих мест в подразделении может быть определено по формуле:

S= (1.6)

 

где kпз - коэффициент, учитывающий время, затраченное на подготовительно-заключительные работы по обработке партии деталей (принять 0,3).

S=(25.57+19.86+23.59)×(84240+136656+59904)×0.3/230736×1.1= 5814244.8/253809.6 = 22.91

Таким образом, число участков n определяется как:

 (1.7)

где S-число рабочих мест в цехе, шт.,

 Sупр - норма управляемости рабочих мест, шт.

n=22,91:35=0,65

 

1.4 Расчет площади цеха

 

Определим площадь производственных участков исходя из количества производственного оборудования и удельной площади, приходящейся на единицу производственного оборудования.

Данные по удельной площади на единицу производственного оборудования возьмем из приложения 1. Количество оборудования перенесем из таблицы 1.

Sток.=27,7·9=360.1 (м2)

Sфрез=21,7·3=65,1 (м2)

Все остальные расчеты ведутся подобным образом, итоги занесем в таблицу 3.

Таблица 3

Расчет площади цеха

Наименование оборудования

Уд.площадь на ед.производственного оборудования, м кв.

Количество

производственного

оборудования

Площадь

производственного участка, м2.

Токарная

27,7

13

360.1

Фрезерная

21.7

3

65,1

Сверлильная

21,7

1

21,7

Шлифовальная

18.5

6

111

Подрезная

21.7

2

43,4

Протяжная

21,7

2

43,4

Отрезная

21,7

3

65,1

Резьбонарезная

21,7

2

43,4

ИТОГО:

 

32

753,2

1.5 Расчет численности основных производственных рабочих

 Число рабочих-станочников цеха определим исходя из трудоемкости станочных работ, действительного годового фонда времени рабочего коэффициента многостаночности по формуле:

Рст=Тст/(Ф·Км) (1.8)

где Рст – расчетное число производственных рабочих-станочников данной процессии, чел.;

Тст - годовая трудоемкость станочных работ (станкоемкость) для данного типа оборудования, станко-часов (из задания);

Ф – действительный годовой фонд времени рабочего, ч.(1860ч.);

Км - коэффициент многостаночности, т.е. число станков, обслуживаемых одним рабочим, в нашем случае мы его не учитываем .

Годовая трудоемкость составит:

Тстотр= 4,36/60*84240+1,20/60*136656 = 8854,56

Тстток= 8,25/60*84240+14,12/60*136656+2,53/60*59904 = 46268,66

Тстподр= 4,35/60*84240 = 6107,4

Тстшлиф= 8,61/60*84240+8,92/60*59904 = 20994,17

Тстфрез= 2,27/60*136656+5,8/60*59904 = 10960,87

Тстрезьб= 2,27/60*136656 = 5170,15

Тстпрот= 4,76/60*59904 = 4752,38

Тстсверл= 1,58/60*59904 = 1577,47

Число рабочих составит:

Рстотр= 8854,56/1860 = 4,76

Рстток= 46268,66/1860 = 24,88

Рстподр= 6107,4/1860 = 3,28

Рстшлиф= 20994,17/1860 = 11,29 

Рстфрез= 10960,87/1860 = 5,89

Рстрезьб= 5170,15/1860 = 2,78

Рстпрот= 4752,38/1860 = 2,55

Рстсверл= 1577,47/1860 = 0,85

Результаты расчетов занесем в таблицу 4.

 

 

 

Таблица 4

Расчет производственных рабочих мест

Профессия

Трудоемкость ед.продукции, мин.

Оборудование

Годовая

труд-ть,

станко-ч.

Число рабочих

Б

З

Г

Расчетное

Принятое

Токарная

8,25

14,12

2,53

13

46268,66

24,88

25

Фрезерная

-

2,27

5,8

3

10960,87

5,89

6

Сверлильная

-

-

1,58

1

1577,47

0,85

1

Шлифовальная

8,61

-

8,92

6

20994,17

11,29

12

Подрезная

4,35

-

-

2

6107,4

3,28

4

Протяжная

-

-

4,76

2

4752,38

2,55

3

Отрезная

4,36

1,2

-

3

8854,56

4,76

5

Резьбонарезная

-

2,27

-

2

5170,15

2,78

3

ИТОГО:

 

 

 

32

 

56,28

59

 

1.6 Организация ремонтного хозяйства

 

Составим план ремонта оборудования по механическому цеху. Для составления плана осуществим следующие расчеты.

Продолжительность промежуточного цикла определяется по формуле:

Тм ц=24000·Bп·Вп·Ву·Вr, (1.9)

где Bп- коэффициен, учитывающий тип производства;

Вп- коэффициент, учитывающий род обрабатываемого материала;

Ву- коэффициент, учитывающий условия эксплуатации оборудования;

Вr- коэффициент, отражающий особенности работы различных групп станков.

Тм ц=24000·1·1,2·1·1,1=31680 (ч).

Структура межремонтного цикла для металлорежущих станков массой до 10 тонн предусматривает выполнение двух средних, шести текущих ремонтов и девяти технического обслуживания.

Длительность межремонтного периода определяется по формуле:

Тр=, (1.10)

где Nc- число средних ремонтов;

Nм - число текущих ремонтов

Тр=31680:(2+6+1)=3520 (ч)

Определим численность межосмотрового периода по формуле:

То= , (1.11)

где Nо – количество осмотров.

То=31680:(2+6+9+1)=1760 (ч)

Количество основных станков ремонтной базы и их распределение по видам представим в виде таблицы 5.

Таблица 5

Состав основных станков РБ и их распределение по видам.

Вид оборудования

Количество

Токарно-винторезочное

6

Вертикально-сверлильное

1

Универсально-фрезерное

2

Вертикально-фрезерное

1

Поперечно-строгальное

1

Долбежное

1

Универсально-круглошлифовальное

1

Плоскошлифовальное

1

Зубофрезерное

1

Итого основных станков РБ

15

Определим площадь ремонтной базы Sрб по показателю общей удельной площади на единицу основного оборудования по таблице показателей.

При числе единиц общего оборудования РМ, равном 15 шт., удельная площадь на единицу основного оборудования составляет 28 м2, в том числе площадь склада запасных частей 3 м2.

Тогда площадь ремонтной базы будет равна:

Sрб=15·28=420 (м2), в том числе площадь склада запасных частей

Sскл=15·3=45 (м2)

1.7 Организация инструментального хозяйства

 

В состав инструментального хозяйства цеха входят:

- инструментально-раздаточная кладовая;

- кладовая приспособлений и абразивов;

- заточное отделение;

- отделение ремонта технологической оснастки;

- контрольно-проверочный пункт.

Определим площадь кладовой инструментального хозяйства цеха Sск по таблице норм расчета кладовых инструментального хозяйства цеха.

Sск=0,5·32+0,6·32+0,4·5=37,2 (м2)

Численность кладовщиков ИРК (Чкл ИРК) определим исходя из числа производственных рабочих (58 чел), обслуживаемых одним кладовщиком. В условиях массового типа производства один кладовщик обслуживает 45-50 рабочих.

Ч клад ИРК =1 чел.

С учетом сменности работы цеха потребность в кладовщиках составляет 2 человека.

Определим количество станков общего назначения в заточном отделении. Количество станков общего назначения в заточном отделении Ч ст.заточ. Определяется по процентному отношению к числу обслуживаемы станков: для цехов крупносерийного и массового производства с числом станков до 200 единиц – 4%. Таким образом мы имеем:

Чст.заточ=32(шт)·4%=1,28 ( 2 единицы оборудования)

Общую площадь заточного отделения определим Sобщ.зат, исходя из количества заточных станков, специальных заточных станков и удельной площади на 1 станков (10 м2. на 1 станок).

Sобщ.зат=10·2=20 (м2)

Количество рабочих-заточников определим по числу станков заточного отделения по формуле:

, (1.12)

где Sз - число основных станков заточного отделения;

Fд - действительный годовой фонд времени работы оборудования 3845,6 (ч);

 Кз - средний коэффициент загрузки оборудования, принимается равным 0,5;

Ф - действительный годовой фонд времени рабочего 1860 (ч);

Км - коэффициент многостаночного обслуживания, Км=1,2.

 (2 человека)

Количество основного оборудования в отделении ремонта технологической оснастки определим из приложения 3. Таким образом, количество основного оборудования в отделении ремонта составляет 3 единицы.

Организация механического цеха