Проектирование предприятия по ремонту машин

Федеральное агентство  железнодорожного транспорта

Сибирский государственный  университет путей сообщения

 

 

 Кафедра «Технология транспортного машиностроения и эксплуатация машин »

Задание на выполнение курсового проекта

по дисциплине «Ремонт машин».

 

студенту   Недосеко Д.В.    Группа (шифр)  МС– 511.   Вариант №17/II

 

Тема: Проектирование предприятия по ремонту машин

 

Исходные данные, выбираемые по номеру варианта


Таблица 1– Программа ремонтного предприятия

Машины

Количество ремонтируемых машин, шт

Экскаватор ЭО -2621А

20

Трактор Т-130М3

30

Бульдозер ДЗ-13

20

Кран автомобильный КС-2561

10

Котлованокопатель МКТС-2М

12

Буровые машины БТС-150

6

Путеукладчик тракторный ПБ-3

1

Двигатели

Д-108

60

ЗИЛ-130

30

Д-48ЛС

80

Рельсоочистительная машина

РОМ

10


 

Таблица 2 – Дополнительная программа работ, в % от основной

Изготовление запасных частей

Заказы строительных организаций

Изготовление и ремонт технологического оборудования

10

15

15


 

Разработке подлежит сборочный цех.

 

 

 


ВВЕДЕНИЕ

Целью данного курсового проекта является проектирование предприятия капитального ремонта строительно-дорожных машин. Ремонт проводится с целью восстановления исправности и ресурса машины в конце ремонтного цикла. При капитальном ремонте предусматривается полная разборка (сборка) машин и сборочных единиц и сопутствующие им операции мойки, очистки деталей, дефектовочные, комплектовочные и др. виды работ. Периодичность капитального ремонта для строительных и путевых машин установлена нормативно-технической документацией [3].

В настоящее время  существует тенденция к снижению годовой программы капитального ремонта предприятий. Это связано как с ростом надежности машин, так и повышением конкурентоспособности таких предприятий на рынке услуг по техническому сервису.

Применение новых прогрессивных технологий изготовления машин позволяет существенно увеличить межремонтный цикл машин. Современные ремонтные предприятия уходят от технологий восстановления деталей, предпочитая им замену агрегатов в целом, так как это более выгодно и быстрее.

Данный курсовой проект включает в себя три раздела. В первом разделе произведен укрупненный расчет основных параметров предприятия капитального ремонта в целом: годовая производственная программа, число рабочих, режим работы предприятия, организационная структура и площади производственных и административных помещений.

Второй раздел включает расчет основных параметров сборочного цеха и его планировку. Расчеты включают выделение годовой программы этого цеха из общей годовой программы, уточнение количества рабочих, производственной площади, определение количества рабочих мест и требуемого оборудования.

В третьем разделе  разработан технологический процесс сборки машин и узлов.

 

1 ПРОЕКТИРОВАНИЕ  РЕМОНТНОГО ПРЕДПРИЯТИЯ

1.1 Выбор типа  ремонтного предприятия, метода и формы организации ремонта

Тип ремонтного предприятия  зависит от номенклатуры и количества ремонтируемых машин. Существуют универсальный  тип ремонтного предприятия (при  разнообразной номенклатуре) и специализированный (при однотипности машин и ограниченной номенклатуре – 2-3 типоразмера). Так как задано различные типы машин и агрегатов: путевые, строительно –дорожные машины  и двигатели, то принят специализированный тип ремонтного предприятия.


На ремонтных предприятиях могут  применяться необезличенный или обезличенный ремонт машин. Обезличенный метод ускоряет процесс ремонта, не требует больших площадей для хранения демонтированных деталей. Применение необезличенного метода позволяет повысить качество ремонта за счет  сохранения принадлежности деталей к данной машине и относительной легкости «пригонки» деталей при сборке. Кроме того, этот метод более эффективен при разномарочности программы ремонта предприятия. Таким образом принят необезличенный метод ремонта.

В качестве организационной формы  ремонта принята форма специализированных бригад. В таком случае ремонт производиться на постах бригадами, специализированными по маркам машин или сборочным единицам определенного типа.

1.2 Годовая производственная программа

Годовая производственная программа ремонтного предприятия включает в себя 3 составляющие:

1. Основная программа ремонта (50-60% от общей программы)

2. Дополнительная программа (оказание  услуг сторонним организациям, 20-30%)

3. Собственные нужды предприятия  (10-25%)


Общая годовая производственная программа , чел-ч:

                                                                               (1.1)

где - трудоемкость ремонта машин в чел-ч; m- количество типов машин; - трудоемкость дополнительных работ; р- количество типов объектов дополнительного ремонта; - трудоемкость работ для собственных нужд предприятия; s – номенклатура объектов в рамках работ производства для собственных нужд.

                 ,                                                                               (1.2)

где Тi - трудоёмкость ремонта машины; Ni – годовая программа ремонта, чел-ч. ( по заданию); – коэффициент  учета снижения трудоемкости ремонта с увеличенной программой ремонта, =1 .

Пример расчета по формуле (1.2) для  экскаватора ЭО-2621А:

                          .

Расчет для остальных машин  сведен в таблицу 1.1

Трудоемкость дополнительных ремонтных  работ и работ для собственных  нужд задается в процентах от основной ремонтной программы.

Таблица 1.1 – Расчет годовой производственной программы ремонта

Марки машин и виды работ

Кол-во

машин, % видов работ

Трудоемкость ремонта, чел./ч

Одной машины

Годовая программа

1

2

3

4

Экскаватор ЭО-2621А

20

1400

28 000

Трактор Т-130М3

30

1000

30 000

Бульдозер ДЗ-18

20

900

18 000

Кран автомобильный

КС -2561

10

1300

13 000

Котлованокопатель

МКТС -2М

12

1400

16 800

Буровая машина БТС-150

6

840

5040

Путеукладчик тракторный

ПБ-3

1

2060

2060

 

 

 Окончание таблицы 1.1.

1

2

3

4

Двигатели:

Д-108

ЗИЛ-130

Д-48ЛС

60

30

80

170

120

120

10 200

3600

9 600

РОМ

10

750

7 500

Итого

   

143 800


 

Дополнительная программа

Изготовление запасных частей

10

-

14 380

Заказы строительных организаций

15

-

21 570

Изготовление и ремонт технологического оборудования

15

-

21 570

Итого

   

57 520

Программа ремонта для  собственных нужд

Изготовление запасных частей

4

 

5 725

Ремонт технологического обрудования

3

 

4 314

Ремонт и изготовление

приспособлений и инструмента

3

 

4 314

Итого

   

14 353

Всего

   

215 403



Таблица 1.2 – Распределение трудоемкости ремонта по видам работ, чел.-ч

Виды работ

Марки  машин

Всего

 

 

 

 

 

Всего

  Экскаватор ЭО -2621

Трактор Т-130

Бульдозер ДЗ-18

Кран автомобильный

КС -2561

Котлованокопатель

МКТС -2М

Буровая машина

БТС-150

Путеукладчик тракторный

ПБ-3

Д-108

ЗИЛ-130

Д- -48ЛС

РОМ

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

Наружн. мойка

150

210

112

65

117,6

35,28

16,48

122,4

32,4

115,2

22,5

998,9

Демонтаж

2040

2100

1120

884

1176

352,8

160,7

510

180

480

525

9528,5

Мойка агрегатов 

540

390

208

234

218,4

65,5

41,2

163,2

54

153,6

127,5

2195,6

Дефектоскопия

420

600

320

182

336

100,8

28,8

265,2

79,2

249,6

150

2731,6

Станочные

6600

4200

2240

2860

2352

705

412

1734

432

132

165

23332

Кузнечно-термич

1200

1200

640

520

672

201,6

1236

102

36

96

300

5091,2

Сварочные

960

1800

960

416

1008

302,4

144,2

122,4

43,2

115,2

412,5

6283,9

      Окончание  таблицы 1.2.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

Гальванические

240

75

80

104

84

25,2

-

81,6

28,8

76,8

37,5

832,9

Жестян.- медниц.

1020

300

160

442

168

50,4

41,2

306

108

288

75

2958,6

Электротехнич.

300

300

160

130

168

50,4

41,2

306

208,8

288

150

2102,4

Комплектовочн.

1200

1800

960

520

1008

302,4

61,8

244,8

79,2

230,4

450

6856,6

Слесарно-ремон.

7200

7800

4160

3120

4368

1310,8

412

3223,2

1144,8

3033,6

1950

37712

Интерьер

600

300

160

260

168

50,4

41,2

-

-

-

225

1804,6

Монтажные раб.

5400

5550

2960

2340

3108

932,4

350,2

1458,6

6448

137,3

1200

25320

Кузовные

300

600

320

130

336

100,8

61,8

-

-

-

225

2073,6

Испытательные

600

600

320

260

336

100,8

41,2

35,7

115,2

336

150

3216,2

Окрасочные

600

600

320

260

336

100,8

61,8

51

39,6

48

225

2642,2

Прочие

630

1500

800

273

840

252

20,6

1152,6

370,8

1084,8

375

7298,8

Итого

30000

30000

16000

13000

16800

5040

2060

10200

3600

9600

7500

143800


 

Таблица 1.3- Распределение трудоемкости дополнительных работ по видам, чел.-ч

Виды работ

Изготовление зап. частей

Заказы строительных организаций

Ремонт и изготовление

технологического

оборудования

Всего

Станочные

10066

14020,5

4314

28400,5

Слесарные

2876

5392,5

15099

23367,5

Кузнечные

575,2

431,4

647,1

1651

Сварочные

862,8

1078,5

862,8

2804,1

Жестяницкое

-

647,1

647,1

1294,2

Итого

14380

21570

21570

57520


 

Таблица 1.4- Трудоемкость годового объема работ

Виды работ

Трудоемкость, чел-ч

ремонта

дополнительной программы

итого

1

2

3

4

Наружная мойка

998,9

-

998,9

Демонтаж

9528,5

-

9528,5

Мойка агрегатов 

2195,6

-

2195,6

Дефектоскопия

2731,6

-

2731,6

Станочные

23332

28 400

51732

Кузнечные и термические

5091,2

1651

6742,2

Сварочные

6283,9

2804,1

9088

Гальванические

832,9

-

832,9

Жестяницко-медницкие

2958,6

1294,2

4252,8

Электротехнические

2102,4

-

2102,4

Комплектовочные

6856,6

-

6856,6

Слесарно-ремонтные

37712

23367,5

61079,5

Интерьер

1804,6

-

1804,6

 

       Окончание таблицы  1.4.

1

2

3

4

Сборочные

25320

-

25320

Кузовные

2073,6

-

2073,6

Испытательные

3216,2

-

3216,2

Покрасочные

2642,2

-

2642,2

Прочие

7298,8

-

7298,8

Всего

143800

57 520

201 320


 

1.3. Расчет трудоемкости  по цехам и отделениям


Для расчета всех параметров по отделениям необходимо определить трудоемкость работ в каждом из них. С этой целью вначале следует  найти трудоемкость работ по ремонту  двигателей, выполняемых в моторном отделении.

Таблица 1.5 – Трудоемкость работ, выполняемых  в моторном отделении

Виды работ

Процент, принятый по приложению В

дизел./бенз.

Трудоемкость ремонта, чел-ч. по маркам двигателей

Суммарная трудоемкость, чел-ч

Д-108

ЗИЛ-130

Д-48ЛС

Наружная мойка

1,2/0,9

122,4

32,4

115,2

270

Демонтаж

5,0

510

180

480

1170

Мойка агрегатов и узлов

1,6/1,5

163,2

54

153,6

370,8

Дефектоскопия

2,6/2,2

265,2

79,2

249,6

594

Станочные

17/12

1734

432

132

3798

Кузнечные и термические

1,0

102

36

96

234

Сварочные

1,2

122,4

43,2

115,2

280,8

Гальванические

0,8

81,6

28,8

76,8

187,2

Жестяницко-медницкие

3,0

306

108

288

702

Электротехнические

3,0/5,8

306

208,8

288

802,8

Комплектовочные

2,4/2,2

244,8

79,2

230,4

554,4

Слесарно-ремонтные

31,6/31,8

3223,2

1144,8

3033,6

7411,4

Сборочные

14,3/18

1458,6

6448

137,3

3479,4

Испытательные

3,5/3,2

35,7

115,2

336

808,2

Покрасочные

0,5/1,1

51

39,6

48

138,6

Прочие

11,3/10,3

1152,6

370,8

1084,8

2608,2

Итого

100/100

10200

3600

9600

23400


 

Затем, зная состав завода и работы, которые выполняются в каждом отделении, из общей трудоемкости по видам работ следует вычесть трудоемкость работ, выполненных в моторном отделении.

Таблица 1.6- Трудоемкость по цехам  и отделениям

Отделения

Трудоемкость, чел-час.

Отделение демонтажа

Участок наружной мойки

728,9

Участок демонтажа

8358,5

Мойка агрегатов и узлов

1824,6

Дефектоскопия

2137,6

Итого

13049,6

Сборочное отделение

Участок работ по интерьеру

1804,6

Отделение электротехнических работ

1299,6

Слесарно-ремонтный участок

53668,5

Участок комплектования

6302,2

Участок сборки

21841

Итого

84915,9

Отделение восстановления и изготовления деталей

Станочный участок

47934

Кузнечно-термический участок

6508,2

Сварочный участок

8807,2

Гальванический участок

645,7

Жестяницко-медницкий участок

3550,8

Итого

67445,9

Отделение испытаний и подготовки машин к сдаче заказчику

Участок кузовных работ

2073,6

Участок испытаний

2408

Окрасочный участок

2503,6

Прочие работы

4690,6

Итого

11675,8

Моторное отделение

Итого

23400

Всего

201320


 

         1.4. Режим работы предприятия [2]


Под режимом работы предприятия  понимается равномерность выполнения работ в течение года, количество смен, продолжительность смены в  часах. Выбор режима работы зависит  от годового объёма работ, типа предприятия  и равномерности его годовой загрузки.

Для ремонтного завода с целью лучшего  использования оборудования и производственных площадей принят односменный режим  работы и пятидневная рабочая  неделя с двумя выходными днями. Продолжительность смены и отпусков приняты в соответствии с трудовым законодательством.

Продолжительность смены принята 8.2 часа, продолжительность отпуска принята 28 рабочих дня.

Годовые фонды времени подразделяются на номинальные и действительные.

Номинальные фонды учитывают полное календарное время в часах  за год и необходимы для определения явочного количества рабочих и количества рабочих мест.

Действительные фонды учитывают  только фактически отработанное время  рабочим, необходимы для расчёта  списочного числа рабочих и количества оборудования.


Для дальнейших расчетов требуется определить действительные фонды времени рабочих, оборудования и рабочих мест.

Действительный фонд времени рабочего Фдр , час/год:

                 Фдр = [(dк – (dв + dп + dо)) · tсм – dп nc] · kп,                                       (1.3)

где  dк – число календарных дней в году, dк = 365 дней; dв – число выходных дней в году, dв = 104 дней; dп – число праздничных дней в году, dп = 19 дней; dо – число дне отпуска; tсм – продолжительность смены, при 40 часовой рабочей неделе; nc- количество часов, на которые сокращен рабочий день перед праздниками (nc=1 ч.); kп – коэффициент, учитывающий потери рабочего времени по уважительным причинам, kп = 0,96.

Расчёты по формуле (1.3) в зависимости от продолжительности смены и отпуска у рабочих разных профессий сведены с таблицу 1.7.

 Таблица 1.7- Расчёт фондов времени рабочих

Наименование профессии

Продолжительность смены

tсм, ч.

Число дней отпуска

d0, дн.

Действительный фонд времени рабочего Фдр, час/год.

Слесарь, станочник

8,2

15

1842,4

Электромонтёры, термисты, мойщики

8,2

18

1817,8

Кузнецы, молотобойцы, электросварщики, медники, мотористы 

8,2

24

1768,6

Маляры, гальва-низаторщики  и аккумуляторщики

7,2

24

1550,6


         Действительный фонд времени работы оборудования Фдо , час:

                   Фдо = [(dк – (dв + dп )) · t0 · n · kр ,                                              (1.4)

где  t0– продолжительность работы оборудования в течении смены, t0=7,5ч; n- число смен n=1; kр- коэффициент, учитывающий простои в ремонте kр=0,97.

Фдо = [(365 – (104 + 19)) · 7,5· 1 · 0,97 = 1760 час.

 

1.5. Расчет численности работающих

На предприятии работают производственные и вспомогательные рабочие, инженерно–технические  работники (ИТР), офисный персонал.

Общая численность производственных рабочих , чел. [2]:

                              ,                                                                               (1.5)


где - число производственных рабочих в отделениях по профессиям.

                                ,                                                                          (1.6)

где - трудоемкость данного вида работ, чел.-ч; - действительный фонд рабочего времени рабочих соответствующей профессии, ч.

Общее число вспомогательных рабочих (ремонтные и транспортные рабочие, разнорабочие, наладчики, контролеры-браковщики, раздатчики инструмента и.т.д.) [2]:

                                ,                                                                             (1.7)

где -процент вспомогательных рабочих по отношению к производственным, .

Численность ИТР может составлять до 40%  от   числа основных и вспомогательных. Это обусловлено усложнением техники, организации производства и т.д. Численность офисных работников принята 5% от  числа основных и вспомогательных работников. Расчет числа работающих сведен в таблицу 1.8.

 

Таблица 1.8-Расчет численности работающих

Цехи и отделения

Трудоемкость

работ, чел.-ч

Действ-ный

фонд времени, ч.

Численность работников, чел.

Произ-

водственных

Вспомогатель

ных

ИТР

Офисных

Наружная мойка

998,9

1842,4

1

0,15

-

-

Демонтаж

9528,5

1842,4

5

0,75

-

-

Мойка агрегатов 

2195,6

1842,4

2

0,3

-

-

Дефектоскопия

2731,6

1842,4

2

0,3

-

-

Станочные

51732

1842,4

28

4

-

-

Кузнечные и термические

6742,2

1768,6

4

0,6

-

-

Сварочные

9088

1768,6

5

0,75

-

-

Гальванические

832,9

1550,6

1

0,15

-

-

Жестяницко-медницкие

4252,8

1768,6

3

0,45

-

-

Электротехнические

2102,4

1550,6

2

0,3

-

-

Комплектовочные

6856,6

1842,4

4

0,6

-

-

Слесарно-ремонтные

61079,5

1842,4

33

5

-

-

Интерьер

1804,6

1842,4

1

0,15

-

-

Сборочные

25320

1842,4

14

2

-

-

Кузовные

2073,6

1842,4

2

0,3

-

-

Испытательные

3216,2

1768,6

2

0,3

-

-

Покрасочные

2642,2

1550,6

2

0,3

-

-

Прочие

7298,8

1842,4

4

0,6

-

-

Всего

201 320

 

115

17

53

6



       Так как число основных производственных рабочих больше 100, то проектируемое предприятие разделено на несколько цехов.                                                                  

                                      

1.6 Расчет площадей

Следует различать производственные, вспомогательные, конторские и бытовые  площади. К производственным относят площади, занятые оборудованием и рабочими местами, а также проходами и проездами между оборудованием и рабочими местами. К вспомогательным - площади, занятые складами и кладовыми, а также коридорами и проездами. К конторским площадям - площади цеховых и заводских контор, а к бытовым- площади гардеробов, душевых, умывальных и т.д.

 

    1.6.1 Расчет производственных площадей

Расчёт производственных площадей производен по формуле:

                                                            (1.8)

где – количество производственных рабочих, занятых в первую смену; - удельная площадь на одного производственного рабочего, м2 [2].

Расчет по формуле (1.8) сведен в таблицу 1.9.

Таблица 1.9 – Результаты расчетов производственных площадей

Наименование

, чел.

, м2

, м2

1

2

3

4

Наружная мойка

1

35

35

Демонтаж

5

25

125

Мойка агрегатов и узлов

2

35

70


Дефектоскопия

2

15

30

Станочные

32

12

384

Кузнечные и термические

4

25

100

Сварочные

5

15

75

Гальванические

1

12

12

Жестяницко-медницкие

3

15

45

Электротехнические

2

12

24

Комплектовочные

4

18

72

Слесарно-ремонтные

38

18

684

Сборочные

16

25

400

Кузовные

2

35

70

Испытательные

2

35

70

Окрасочные

2

40

80

Итого

121

372

2683

Проектирование предприятия по ремонту машин