gm И = 21,68/2,64*10*1,2= 0,685
gср = (0,71+0,89+0,685)/3 =0,76
КЗО= 10+10+10/14= 2,1
Определение типа производства по рассчитанным показателям gm и КЗО производится с помощью таблицы 1.
Таблица 1 - Количественная оценка показателей gm и КЗО.
| Тип производства | Средний показатель массовости | Коэффициент закрепления операций |
| Массовый | 1-0,6 | 1 |
| Крупносерийный | 0,5-0,1 | 2-10 |
| Среднесерийный | 0,1-0,05 | 11-22 |
| Мелкосерийный | 0,05 и менее | 23-40 |
| Единичный | - | Более 40 |
Из таблицы видно, что производство деталей Г, А, И относится к массовому типу производства.
При выборе формы специализации следует исходить из экономической целесообразности на основании типа производства.
Таблица 2 - Соотношение типов производства и формы специализации
| Тип производства | Коэффициент закрепления операций | Форма специализации |
| Массовый | 1 | Подетальная |
| Крупносерийный | 2-10 | Подетальная |
| Среднесерийный | 11-22 | Предметная |
| Мелкосерийный | 23-40 | Технологическая |
| Единичный | >40 | Технологическая |
Из таблицы видно, что форма специализации подетальная.
Форма организации производства представляет собой определенное сочетание во времени и в пространстве элементов производственного процесса при соответствующем уровне его интеграции, выраженное системой производственных связей.
Подетальная форма организации производства характеризуется созданием участков, на которых оборудование (рабочие места) расположено параллельно потоку заготовок. В этом случае изделие, поступающее на участок, направляется на одно из свободных рабочих мест, где проходит необходимый цикл обработки, после чего передается на другой участок (в другой цех). Подетальная форма организации труда обеспечивает прямоточность и уменьшение длительности производственного цикла изготовления детали.
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 таблице3.
Таблица 3 - 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 4:
S=Σtшт.ij*Ni*kпз / Fд*kв, (4)
где kпз - коэффициент, учитывающий время, затраченное на подготовительно – заключительные работы по обработке партии деталей (принять 1,3).
Таким образом, число участков n определяется как:
n=S/Sупр, (5)
где S-число рабочих мест в цехе, шт.,
Sупр - норма управляемости рабочих мест, шт.
SГ= 23,59*83304*0,3/3846*60*1,1 =2.32 (3 шт.)
SА = 21,85*113100*0,3/253836= 2.92 (3шт.)
SИ = 21,68*87516*0,3/253836= 2.24 (3 шт.)
Sоб = 3+3+3= 9 шт.
n = 9/40 = 0,225 (1 участок)
1.4 Расчет потребности в оборудовании
Количество оборудования определяется исходя из станкоемкости обработки одного изделия, годовой программы выпуска изделий и действительного годового фонда времени работы оборудования по формуле 6:
Пр= Тст*Ni/ Fд, (6)
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.
Результаты расчета представьте в виде таблицы 4.
Таблица 4 - Расчет количества оборудования
| Наиме- нование детали | Оборудование, шт. | |||||||||
| Токарное | Расточное | Фрезерное | Сверлильное | Шлифовальное | Подрезное | Зенкеровальное | Протяжное | Отрезное | Резьбонарезное | |
| Г | 0,925 | 1,296 | 0,407 | 0,592 | 1,147 | 0,518 | 0,444 | 0,925 | 0,481 | 1,85 |
| А | 0,777 | 1,073 | 1,591 | 2,109 | 1,295 | 0,629 | 0,592 | 0,742 | 1,434 | 0,629 |
| И | 1,221 | 0,259 | 0,296 | 0,814 | 0,703 | 0,962 | 0,888 | 0777 | 1,147 | 1,221 |
| Итого расчетное число станков | 2,923 | 2,628 | 2,294 | 3,515 | 3,145 | 2,109 | 1,924 | 2,442 | 3,071 | 3,713 |
| Принятое число станков | 3 | 3 | 3 | 4 | 4 | 3 | 2 | 3 | 4 | 4 |
| Коэффициент загрузки оборудования | 0,97 | 0,88 | 0,765 | 0,88 | 0,79 | 0,70 | 0,97 | 0,81 | 0,77 | 0,925 |
Пример расчета количества токарного оборудования на изделие Г.
Fд = 60*253*8*2*0,95 = 230736 мин.год.
Тст =2,53 мин.
Гток = (2,53*83304)/230736 = 0,925 шт.
Маршрутная схема производственного процесса приведена в Приложении А.
1.5 Расчет площади цеха
Определим площадь производственных участков исходя из количества производственного оборудования и удельной площади, приходящейся на единицу производственного оборудования согласно таблице 2.
Таблица 5 - Показатели удельных площадей механических цехов
Наименование оборудования | Удельная площадь на единицу производственного оборудования, м2 | ||
| К | С | М | |
| Расточные станки | 47,8 | ||
| Токарные станки и автоматы | 27,7 | 43,4 | |
| Резьбошлифовальные станки | 18,5 | 24,6 | 39,8 |
| Прочие | 21,7 | ||
| К - массовый и крупносерийный; С - среднесерийный; М- мелкосерийный и единичный тип производства | |||
Из таблицы видно, что площадь производственного участка равна 27,7*3+21,7*30 =83,1+651= 734,1 м2 .
1.6 Расчет численности основных производственных рабочих
Число рабочих станочников цеха или участка определяется исходя из трудоемкости станочных работ, действительного годового фонда времени рабочего и коэффициента многостаночности по формуле7:
Рст=Тст/ Ф*км , (7)
где Рст - расчетное число производственных рабочих - станочников, чел;
Тст - годовая трудоемкость станочных работ (станкоемкость) для данного типа оборудования, станко-ч;
Ф - действительный годовой фонд времени одного рабочего, ч;
км - коэффициент многостаночности, для крупносерийного типа производства 1,5.
Действительный годовой фонд времени одного рабочего определяется:
Ф=D*d , (8)
При расчете количества рабочих дней необходимо учитывать отпуск рабочего, который составляет 24дня.
Ф= (253-24)*8=1832 ч. или 109920 мин.
Результаты расчетов представьте в виде таблицы 6.
Таблица 6 - Ведомость расчета производственных рабочих цеха
| Профессия | Годовая трудоемкость, станко-ч | Число рабочих | |
| расчетное | принятое | ||
| Токари | 2839200 | 23,48 | 24 |
| Расточники | 411684 | 3,42 | 4 |
| Отрезники | 440076 | 3,64 | 4 |
| Фрезеровщики | 5482459 | 45,34 | 46 |
| Шлифовальщики | 6328577 | 52,34 | 53 |
| Сверл | 2203219 | 18,22 | 19 |
| Протяжники | 1351459 | 11,18 | 12 |
| ИТОГО | - | - | 162 |
1.7 Организация ремонтного хозяйства
Основная задача ремонтного хозяйства – обеспечить бесперебойную эксплуатацию оборудования при минимальных затратах на ремонтообслуживание. Структура межремонтного цикла для металлорежущих станков массой до 10 т предусматривает выполнение двух средних, шести текущих ремонтов и девяти технических обслуживании
Определим продолжительность межремонтного цикла по формуле 9:
Т м.ц. = 24000* Вп * Вм * Ву * Вт, (9)
где Вп- коэффициент, учитывающий тип производства (для массового и крупносерийного производства равен 1,0, для среднесерийного 1,3, для мелкосерийного и единичного 1,5);
Вм - коэффициент, учитывающий род обрабатываемого материала, принимаем 1,2.
Ву - коэффициент, учитывающий условия эксплуатации оборудования (при работе в нормальных условиях механического цеха равен 1,0, в запыленных и влажных помещениях 0,8);
Вт - коэффициент, отражающий особенности работы различных групп станков (для легких и средних станков равен 1,1).
Т м.ц. = 24000*1*1,2*1*1,1= 31680
Определим длительность межремонтного периода по формуле 10:
Тр =Тм ц / Nc+Nm +1, (10)
где Nc- число средних ремонтов;
Nm- число текущих ремонтов.
Тр = 31680/(2+6+1) =3520
Определим длительность межосмотрового периода по формуле 11:
То =Тм / Nc+Nm + Nо+ 1, (11)
где No- количество осмотров.
То = 31680/(2+6+3+1) = 1760
Ремонт будет осуществляться в ремонтном цехе.
1.8 Организация инструментального хозяйства
В состав инструментального хозяйства цеха входят инструментально-раздаточная кладовая, кладовая приспособлений и абразивов, заточное отделение, отделение ремонта технологической оснастки и контрольно-проверочный пункт.
В курсовом проекте необходимо определить площадь кладовых инструментального хозяйства, используя данные таблицы 7.
Таблица 7 - Нормы расчета кладовых инструментального хозяйства цеха
| Кладовая | Норма удельной площади на один металлорежущий станок по серийности производства, м2 | ||
| единичное и мелкосерийное | среднесерийное | крупносерийное и массовое | |
| Инструментально-раздаточная кладовая (ИРК) | 0,7-1,8 | 0,4-1,0 | 0,3-0,8 |
| Приспособлений | 0,6-1,6 | 0,35-0,9 | 0,15-0,6 |
| Абразивов | 0,55- 1,2 | 0,45-0,8 | 0,4-0,5 |
Площадь инструментально-раздаточной кладовой, кладовой приспособлений и кладовой абразивов определяется исходя из нормы удельной площади на один металлорежущий станок, которая в массовом производстве равняется 0,5 м; 0,6; 0,5 м соответственно.