Проектирование машиностроительного производства

.

    Принимаем две электротележку для перевозок деталей по цеху.

    Площадь для электротележки (зарядки и  стоянки) примем:

    

 м². 
 

    3.6 Проектирование инструментально-раздаточной кладовой и отделения восстановления режущего инструмента 

       Система инструментообеспечения предназначена  для обслуживания всего технологического оборудования цеха заранее подготовленными  инструментами, а также контроля за его правильной эксплуатацией.

       Исходя  из назначения системы инструментообеспечения, можно сформулировать функции, которые  она должна выполнять:

       организация транспортирования инструментов внутри системы инструментообеспечения;

       хранение  инструментов и их составных элементов  на складе;

       настройка инструментов;

       восстановление  инструментов;

       замена  твердосплавных пластинок;

       очистка инструментов;

       сборка  и демонтаж инструментов;

       контроль  перемещений и положения инструментов;

       контроль  состояния режущих кромок инструментов.

       Все стандартные инструменты обычно изготовляют специализированные инструментальные заводы, что резко снижает их стоимость и повышает качество. Специальные инструменты и приспособления изготовляют в инструментальном цехе на самом заводе и лишь частично приобретают по кооперации.

       Система инструментообеспечения цеха является составным элементом в инструментальном хозяйстве завода. В инструментальное хозяйство завода помимо нее входят: инструментальный цех; общезаводской центральный инструментальный склад (ЦИС) и центральный абразивный склад (ЦАС); общезаводские планирующие органы по обеспечению нормальной производственной деятельности завода всеми видами оснастки.

       Общее руководство всем инструментальным хозяйством завода осуществляет инструментальный отдел.

       При проектировании системы инструментообеспечения следует учитывать существующие способы организации замены инструментов.

       При замене инструментов по отказам каждый отказавший инструмент заменяют по мере выхода его из стоя через случайный  период времени безотказной работы. Момент поломки или катастрофического износа инструмента может быть установлен рабочим, обслуживающим оборудование, либо соответствующими средствами диагностики состояния режущей кромки инструмента.

       Смешанная замена заключается в том, что  каждый инструмент заменяется принудительно через определенный промежуток времени,  инструмент, вышедший из строя раньше этого периода, заменяют по отказу. При смешанной замене часть инструментов будет заменена до использования ими полного ресурса работоспособности.

       При смешанно-групповой замене группу инструментов, имеющих одинаковые среднюю стойкость и закон ее распределения, заменяют одновременно по мере достижения ими определенного периода, независимо от времени работы каждого инструмента.

       При построении системы инструментообеспечения производственных участков за основу принята система централизованного обеспечения технологического оборудования комплектами заранее настроенных инструментов в соответствии с производственной программой выпуска, а также выполнение всех вышеуказанных функций системы инструментообеспечения.

       Система инструментообеспечения цеха обычно состоит  из участка инструментальной подготовки, включающей в себя секцию обслуживания инструментом оборудования (инструментально-раздаточную  кладовую – ИРК) и секцию сборки и настройки инструмента, контрольно-проверочный пункт (КПП), отделение ремонта оснастки и централизованного восстановления инструмента.

       Секция  сборки и настройки инструментов предназначена для сборки и настройки  комплектов инструментов, а также  передачи настроенного инструмента в секцию обслуживания инструментом производственных участков.

       Секция  обслуживания инструментами предназначена  для своевременного обеспечения  производственных участков настроенными инструментами в соответствии с  производственной программой. В состав секции входит подсекция хранения и комплектации инструмента и технической документации, а также подсекция доставки инструмента к рабочим местам (позициям) и разборки отработавшего инструмента.

       При автоматизированном управлении производством  все вопросы обеспечения технологического оборудования инструментом решает ЭВМ.

       Отделение по восстановлению режущего инструмента  организуется для централизованной повторной заточки и текущего ремонта режущих инструментов, используемого  в цехе. При числе станков в механическом цехе 150-300 может быть организовано одно отделение по восстановлению режущих инструментов, свыше этого числа может быть организовано 2-3 отделения по восстановлению режущих инструментов, которые по-возможности располагают рядом с участком инструментальной подготовки с целью максимального приближения к местам их потребления. Если в цехе количество станков менее 150, то восстановление режущего инструмента производят в инструментальном цехе. 

    3.7 Проектирование цеховой ремонтной базы по ремонту технологического, вспомогательного и электрооборудования. Отделения для приготовления СОЖ, удаления и переработки стружки 

       Система ремонтного и технического обслуживания механосборочного производства предусматривается  для обеспечения работоспособности технологического и подъемно-транспортного оборудования и других технических средств производства, удаления и переработки стружки, обеспечение рабочих мест охлаждающими жидкостями, электроэнергией, сжатым воздухом и создания необходимого микроклимата и чистоты воздуха в цехе.

       Для этой цели в составе цеха предусмотрим ремонтную базу, отделение по ремонту  электрооборудования, подсистемы удаления и переработки стружки, приготовления  и раздачи охлаждающих жидкостей.

       Основными задачами ремонтной службы являются: уход и надзор за действующим оборудованием. Планово-предупредительный ремонт ремонт технических средств всех видов, а также модернизация существующего и изготовление нестандартного оборудования. Указанные работы выполняет ремонтно-механический цех завода, а также корпусные(цеховые) ремонтные базы и отделения по ремонту электрооборудования и электронных систем.

       Число основных станков цеховой ремонтной  базы (С_Р.Б) определяют в зависимости от числа единиц обслуживаемого технологического и подъемно-транспортного оборудования (С_ед):

                                       С_Р.Б = (0,02…0,026) С_ед                                      (3.7.1)

       Площадь цеховой ремонтной базы определяют по норме 22-28 м² на один основной станок. Дополнительно выделяют площадь для склада запасных частей в размере 25-30% площади базы.

       Число станочников базы определяют по числу  основных станков, принимая в расчете  коэффициенты многостаночного обслуживания 1,05-1,1, загрузки и использования оборудования 0,5-0,7. Число слесарей берут в процентах  числа станочников базы (60-100%). Число подсобных рабочих принимают равным 18-20% общего числа станочников и слесарей. Число ИТР определяют по нормативам проектирования механических цехов в зависимости от числа основных станков и слесарей.

       Отделение по ремонту электрооборудования  и электронных систем предназначено для периодического осмотра и ремонта электродвигателей вентиляционных систем цеха, устройств электроавтоматики и электронных систем.

       Площадь отделения составляет 35-40% цеховой  ремонтной базы.

       При выборе способов удаления и переработки стружки определяют ее количество и материал стружки.

       Цеховые отделения сбора и переработки  стружки размещают у наружной стены здания, вблизи от выезда из цеха. Площадь отделения для сборки и переработки стружки:

                                            S_C = (0,03…0,04) S_ПР                                                       (3.7.2),

       где S_ПР – производственная площадь цеха.

       В механических цехах применяют три  способа снабжения станков СОЖ: централизованно-циркуляционный, централизованно-групповой и децентрализованный.

       Для небольших цехов используют децентрализованную систему снабжения, при которой  жидкость из отделения СОЖ доставляют к станкам в таре и также  удаляют отработанную жидкость.

       Площадь отделения для приготовления  и раздачи СОЖ составляет 40-120 м² при числе станков соответственно 50-400. Учитывая пожарную опасность, отделение для приготовления и раздачи СОЖ располагают у наружной стены здания с отдельным выходом наружу. 

    3.8 Проектирование организации и структуры контроля качества в цехе

    Контроль  качества изделий может быть осуществлен  непосредственно на рабочем месте, в специальных контрольных пунктах или отделениях, в испытательных отделениях.

    Контроль  на рабочем месте может быть осуществлен  прямо на технологическом оборудовании (внутренний) или около оборудования (внешний). Контроль качества изделий в процессе формообразования с помощью средств активного контроля не удлиняет цикл изготовления изделия, а контроль изделия после формообразования (пассивный) на станке приводит в ряде случаев к увеличению продолжительности цикла и снижает точность контроля по сравнению с точностью внешнего контроля, но позволяет предотвратить появление брака и увеличить производительность производственного процесса благодаря оперативности работы.

    Контроль  качества изделий на контрольных пунктах или в отделениях производится в следующих случаях: когда необходимо применять весьма разнообразные или крупногабаритные средства контроля, которые затруднительно или невозможно транспортировать к разным рабочим местам; когда применение на рабочих местах требующихся средств контроля не обеспечивает необходимой точности измерения, например вследствие нагрева детали при приемке продукции высокой точности; когда проверяют большое количество однообразной продукции, удобной для транспортирования; когда проверяют продукцию после последней операции перед сдачей ее в другой цех или на склад.

    При входном контроле материалов проверяют  их соответствие сертификату по габаритным размерам, массовым и основным физико-химическим параметрам (марка материала, химический состав, твердость), а также по внешнему виду. При контроле заготовки проверяют ее внешний вид (наличие выбоин, сколов и других дефектов, исключающих возможность их обработки), геометрические размеры (длину, базовые поверхности для захвата роботом и крепления в зажимных устройствах станков), массу. Контроль на станке начинают с контроля правильности установки заготовки в зажимном устройстве станка.

    В ряде случаев можно совмещать  финишный контроль с контролем на станке с целью предупреждения брака, обусловленного качеством материала, инструмента, зажимных приспособлений, влияние стружки и других факторов. Однако при этом возрастает число измеряемых параметров, а, следовательно, и время контроля, что приводит к росту времени простоя оборудования. Кроме того, для снятия температурных деформаций требуется выдерживать полуфабрикат в течение определенного времени в термошкафах перед выдачей сертификата годности.

    Управление  качеством – БТК.

    3.9 Проектирование охраны труда 

    Подсистема  обеспечения безопасной работы персонала предназначена для создания безопасной эксплуатации и обслуживания оборудования, профилактики и ликвидации пожаров, а также ограничения их последствий.

    Защита  от стружки и СОЖ может быть индивидуальной (защитные костюмы, очки, специальная обувь и т. п.) и может осуществляться с помощью оградительных средств, которые могут быть стационарными, подвижными и переносными.

    Должны  быть приняты меры, обеспечивающие защиту людей от вредного и опасного воздействия электрического тока, электрической дуги, электромагнитного поля и статического электричества.