Кафедра технологии и управления производством

Донбасская государственная

машиностроительная академия

Кафедра технологии и управления производством

Конспект лекций

по дисциплине «Механосборочные участки

И цехи в машиностроении»

для студентов заочного обучения

Специальности «Технология машиностроения»

Издание стереотипное

Утверждено

На заседании кафедры

ТиУП

Протокол №12 от 06.12.99

Краматорск ДГМА 2004

УДК 621.91.102

Конспект лекций по дисциплине «Механосборочные участки и цехи в машиностроении» для студентов заочного обучения специальности «Технология машиностроения» / Сост. А.А. Попивненко, С.А. Гончаров. – Стереотип. изд.- Краматорск: ДГМА, 2004. – 124 с.

Содержит конспект лекций с основными данными для выполнения контрольных работ по дисциплине «Механосборочные участки и цехи в машиностроении» студентами заочной формы обучения.

Составители: А.А. Попивненко, ст. препод.,

С.А. Гончаров, ассист.

Отв. за выпуск С.В. Ковалевский, проф.

Содержание

Основные сведения по проектированию

машиностроительных заводов.….………………….4

Подготовка исходных данных и порядок

проектирования механосборочных производств…12

Состав и количество основного и

технологического оборудования……………………18

Принцип и структура построения основных

производственных процессов……………………… 29

5 Складская система……………………………………44

6 Транспортная система………………………………..52

7 Система инструментального обеспечения………...61

Система ремонтного и технического

обслуживания механосборочного производства….72

9 Система контроля качества изделий……………....78

10 Система охраны труда работающих………………..89

Проектирование механосборочного производства.93

Разработка заданий по строительной,

сантехнической и экономической частям………..110

Список рекомендуемой литературы………………123

Основные задачи проектирования

При проектировании механосборочного производства одновременно разрабатывают и решают технологические, экономические и организационные задачи, тесно связанные между собой.

В общем виде задача проектирования может быть сформулирована в следующем виде: спроектировать цех или участок, обеспечивающий выпуск изделий определенной номенклатуры, требуемого качества, заданную программу выпуска при достижении минимально возможных приведенных затрат на изготовление и с учетом всех требований к охране труда.

Для решения технологических задач необходимо: проработать вопросы технологичности изделий, спроектировать технологические процессы, выявить трудоемкость и станкоемкость операций, установить типаж и количество оборудования, состав и количество работающих, нормы расхода материалов, определить площади и размеры участков и цеха, разработать компоновку цеха и планировку оборудования, определить задания для строительного, сантехнического и энергетического проектирования.Для решения экономических задач необходимо: рассчитать себестоимость и рентабельность выпуска изделий, определить удельные, приведенные затраты, размеры основных и оборотных средств, составить калькуляции, решить вопросы финансирования и др.

Таблица 1.1 - Условные обозначения, применяемые

на планировке

Для решения организационных задач необходимо: выбрать принципы формирования производственных подразделений, разработать структуру управления, научную организацию труда, документооборот, организацию служб производства, систему контроля за ходом производства и т. д.

При разработке нескольких вариантов проекта механосборочного производства или его частей необходимо выбрать оптимальный.

Глобальным критерием выбора должен быть показатель приведенных затрат изготовления изделий. Вследствие сложности определения этого показателя на практике используют интегральный критерий качества планировок оборудования, представляющий собой векторный функционал

f =(W₁,W₂)® ext,

где W₁ — критерий минимальной мощности грузопотока, т·м;

где п — число наименований заготовок (изделий), перемещаемых на участке или в цехе в рассматриваемый промежуток времени (год); w — число операций в производственном процессе изготовления i-го изделия; q_i — масса, т, изделий i-го наименования, перемещаемых в установленный промежуток времени; l_ay — расстояние, м, между a-м и у-м рабочим местом (позицией), на которое происходит перемещение изделия i-го наименования;

W₂ -— критерий максимального съема продукции с единицы объема; шт., изделий в цехе;

W₂=N/V,

где N – годовая программа выпуска изделий, шт; V — общий объем цеха, м³.

Фактический уровень эффективности, как правило, должен определяться по отношению к нормативным показателям, сумма значений которых по данному проектному решению принята за 100 %.

Выбранные показатели должны обеспечивать оценку качества решений на одних и тех же этапах процесса разработки всех разделов проекта. Должна быть установлена единая форма их выражения, чтобы иметь сравнительные результаты по всем разделам проекта и их совокупности.

ПОДГОТОВКА ИСХОДНЫХ ДАННЫХ И ПОРЯДОК ПРОЕКТИРОВАНИЯ МЕХАНОСБОРОЧНЫХ ПРОИЗВОДСТВ

Основные положения

Особое значение при создании механосборочного производства приобретают предпроектные работы, выполняемые с целью сбора исходных данных, анализа существующего уровня производства, разработки технико-экономического обоснования (ТЭО) или технико-экономического расчета (ТЭР) целесообразности создания нового, расширения, реконструкции или технического перевооружения существующего (действующего) производства, разработки технической заявки на проект и подготовки различных технических материалов для проведения проектных работ.

Предпроектные работы чаще всего проводят за два этапа:

1) предпроектное обследование и разработка ТЭО (ТЭР);

2) разработка и утверждение технической заявки на создание и внедрение производственной системы.

При выборе объектов для создания эффективной производственной системы основополагающей является оценка организационно-технологической структуры предприятия, обусловливаемой специализацией его основных производственных подразделений — цехов и участков, а точнее оценка соответствия их специализации характеру и типу производства продукции.

При реконструкции производства необходимо иметь большее количество исходных данных, чем при проектировании нового производства, так как в проекте используются уже имеющиеся на заводе здания, сооружения, оборудование и т. д. Поэтому перед началом реконструкции на завод выезжает группа проектантов, которая изучает производство, подбирает и систематизирует необходимые сведения о заводе и его цехах. Для комплексного обследования предприятия в состав группы включают технологов, строителя, энергетика, экономиста и других специалистов. Если реконструкция сопряжена с полным изменением профиля производства для выпуска совершенно новой продукции, не изготовлявшейся ранее, то обследование касается главным образом данных о площадке и цехах завода, а также об имеющемся оборудовании и не затрагивает вопросов трудоемкости и станкоемкости прежних изделий, производительности труда и других данных, которые будут несравнимы о характеристиками производства новых изделий.

Основная цель обследования — изучение производственных, материальных, финансовых и людских ресурсов действующего производства. Обследование перед реконструкцией производства проводят комплексно по нескольким частям:

1 Общая и технико-экономическая части включают в себя общие данные по действующему механосборочному производству, о его составе, объеме производства и номенклатуре выпускаемой продукции, производственном кооперировании, производственных фондах, о составе работающих и их квалификации, уровне заработной платы, себестоимости продукции, общие выводы и основные технико-экономические показатели.

2 Генеральный план, транспорт и складское хозяйство.

3 Технологическая часть содержит сведения о назначении цеха, выпускаемой продукции и производственной кооперации, размещении цеха, режиме его работы, станкоемкости и трудоемкости изготовления продукции, организации производства, составе цеха и технологических процессах.

4 В строительной части приводят сведения о природных и инженерно-геологических условиях площадки, характеристиках здания, условиях осуществления строительства.

5 Санитарно-техническая часть и производственное водоснабжение содержат сведения о существующих источниках водоснабжения, системах и сооружениях хозяйственно-фекальной, производственной канализации, внутрицеховых санитарно-технических устройствах.

6 В энергетической части приводят данные об электроснабжении и теплоснабжении, источниках теплоты и пара, воздухоснабжении и газоснабжении, внутрицеховых промышленных трубопроводах, энерготехнологические данные испытательных станций, стендов, данные о кооперировании энергетических ресурсов.

На основе обобщенных результатов обследования и анализа разрабатывается ТЭО целесообразности создания новой производственной системы, которое должно содержать краткую оценку текущего состояния производственной системы, ее готовности к преобразованию и предполагаемых масштабов внедрения с учетом специфики обследуемого предприятия и выпускаемой им продукции.

В ТЭО основные параметры производственной системы (станкоемкость, трудоемкость, численность работающих, состав и количество оборудования, потребность в площади и т. д.) определяются на основе предварительных укрупненных расчетов в минимально короткие сроки и подлежат уточнению на последующих стадиях разработки аванпроекта и технологической части рабочего проекта. В нем наряду с капитальными затратами должны быть указаны технико-экономические показатели, которые предполагается достичь, в том числе: снижение станкоемкости и трудоемкости, повышение производительности труда, увеличение коэффициента загрузки и сменности работы оборудования, уменьшение численности работающих, высвобождение производственных площадей, сокращение длительности производственного цикла и т. д.

Технические решения, принятые в ТЭО, должны соответствовать перспективным направлениям развития и внедрения новой техники и основываться на использовании новейших достижений в области прогрессивной ресурсосберегающей технологии, высокоавтоматизированного оборудования, средств вычислительной техники и ее программного обеспечения. Созданная производственная система по технико-экономическим показателям ко времени пуска в эксплуатацию должна соответствовать лучшим отечественным и зарубежным образцам.

Материалы обследования включают также отчетные данные предприятия за год, предшествующий году разработки рабочего проекта, и плановые данные на момент ввода и освоения проектной мощности. Материалы каждой части ТЭО проверяют и уточняют на месте обследования главный инженер проекта и главный конструктор проекта.

Утвержденное руководителями генерального проектанта и заказчика ТЭО является основанием для разработки аванпроекта и технической заявки на создание производственной системы.

Основанием для начала предпроектных работ по созданию новой производственной системы является директивное указание министерства и решение руководства предприятия. В последнее время в соответствии с Законом о государственном предприятии значительно расширена самостоятельность предприятий в решении вопросов технического перевооружения и реконструкции производства.

Задание на проектирование

Проектирование участков и цехов, реконструкция или расширение их, а также техническое перевооружение производят на основании задания на проектирование, в которое входят все исходные данные, собранные в предпроектный период.

Разработку задания на проектирование проводит заказчик проекта совместно с проектной организацией, и она должна выполняться с учетом данных ТЭО.

Основанием для проектирования является приказ отраслевого министерства, в котором указывается объект строительства нового производства, расширения, реконструкции или технического перевооружения действующего производства. Он выпускается на основании схемы развития и размещения соответствующей отрасли народного хозяйства и промышленности.

В задании на проектирование дается обоснование выбора площадки для строительства нового цеха, и приводятся данные о месторасположении площадки на генеральном плане завода, ее размерах, рельефе и условиях освоения площадки и ряд других, а также указываются номенклатура и объем выпускаемых изделий в натуральном или ценностном выражении. Для непоточного производства может быть дана приведенная программа выпуска изделий. В задании указывают, какие заготовки, полуфабрикаты, готовые изделия цех получает со стороны и какие выдает в порядке кооперации.

В задании указывается режим работы производства, а также эффективные фонды времени работы оборудования, рабочих мест и рабочих в соответствии с утвержденными нормативами. Эффективный (расчетный) годовой фонд времени работы оборудования механосборочного производства приведен в табл. 2.1, а эффективный годовой фонд времени рабочих — в табл. 2.2.

Эффективный годовой фонд времени равен разности номинального фонда и времени неизбежных потерь, вызванных простоями оборудования при планово-предупредительном ремонте. В состав задания входят: указания по предполагаемому расширению производства на основе ТЭО строительства или схемы развития отрасли, где, когда и за счет чего предусматривается это расширение и максимально возможный размер его; намечаемые сроки строительства в соответствии с действующими нормами и исходя из приказа министерства, порядок его осуществления и очередность ввода пусковых комплексов.

Таблица 2.1 - Эффективный (расчетный) годовой фонд времени работы оборудования, ч.

Оборудование	Режим работы
односменный	двухсменный	трехсменный
Металлорежущее оборудование
Металлорежущие станки массой, т: До 10 10-100 Станки с ПУ массой, т: До10 10-100 Агрегатные станки Автоматические линии Гибкие производственные модули, роботизированные технологические комплексы массой, т: До10 10-100			5970(7970) 5710(7620)
Оборудование сборочных цехов
Рабочее место сборщика Рабочие места с механизированными приспособлениями Сборное автоматическое и полуавтоматическое оборудование Испытательные стенды с автоматической регистрацией результатов испытаний Испытательные стенды

Таблица 2.2 - Эффективный годовой фонд времени рабочих

Продолжительность	Эффективный годовой фонд времени рабочих, ч
рабочей недели, ч	основного отпуска, дни

В задании на проектирование должен быть предусмотрен раздел, указывающий стадии проектирования. Обычно проектирование ведут за одну (рабочий проект) или за две стадии (проект и рабочая документация). Одностадийное проектирование выполняют для типовых, повторных или несложных объектов.

Заказчик проекта выдает проектной организации в согласованные с ней сроки исходные материалы в объеме, установленном для строительства нового, реконструкции или расширения действующего производства, а также план технического перевооружения производства. Количество и состав документации уточняют проектная организация и предприятие-заказчик при заключении договора на выполнение проектных работ.

В задании на проектирование приводят перечень основных требований к архитектурно-художественному оформлению инженерных, служебных, бытовых и производственных помещений, к благоустройству и озеленению территории.

К заданию прикладывают заключение головного института отрасли о техническом уровне изделий, подлежащих выпуску на данном производстве, и перспективности их выпуска.

Задание на проектирование до его утверждения должно быть согласовано с проектной организацией и органами государственного надзора в отношении намечаемого кооперирования вспомогательных производств, энергоснабжения, канализации, транспорта и т. д. Внесение изменений в утвержденное задание на проектирование может производиться только с разрешения отраслевого министерства, утвердившего это задание.

На основании задания на проектирование и результатов предпроектного обследования ведущие специалисты проектной организации составляют основные технические направления на разработку соответствующего раздела проекта. Основные технические направления на разработку проекта в целом обобщает, оформляет и согласует с заказчиком главный инженер (конструктор) проекта.

Цеха

Основным критерием при выборе состава оборудования цеха являются минимальные приведенные затраты 3 на годовой выпуск:

З=С+Е_Н+К ,

где С—себестоимость годового выпуска; Е_н = 0,15—нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений; К — капитальные вложения, рассчитанные на годовой объем продукции, которые включают стоимость оборудования, инструмента, зданий, затраты на незавершенное производство, жилищное и культурно-бытовое строительство.

В зависимости от типа производства и этапа проектирования производственная программа может быть точной, приведенной и условной. В соответствии со способом задания применяют методы проектирования по точной, приведенной или условной программе.

Метод проектирования по точной программе предусматривает разработку подробных технологических процессов обработки или сборки с техническим нормированием на все детали или сборочные единицы, входящие в производственную программу. Этот метод применяют для проектирования участков отделений и цехов крупносерийного и массового производства. В этом случае производственная программа представляет собой ведомость, включающую полный перечень деталей или сборочных единиц, подлежащих обработке или сборке в данном цехе, с указанием их количества и массы, а для механических цехов — вида заготовки и материала.

Проектирование по приведенной программе применяют для цехов средне- и мелкосерийного производства. Это объясняется тем, что при значительной номенклатуре объем проектных и технологических разработок становится очень большим и для его сокращения реальную многономенклатурную программу заменяют приведенной, выраженной ограниченным числом представителей, эквивалентной по трудоемкости фактической многономенклатурной программе.

С этой целью все детали или сборочные единицы разбивают на группы по конструктивным и технологическим признакам.

В каждой группе выбирают деталь или сборочную единицу — представитель, по которой далее ведут расчеты. На указанные представители разрабатывают технологические процессы обработки или сборки и путем технического нормирования определяют трудоемкость их обработки или сборки.

В качестве детали или сборочной единицы — представителя выбирают, как правило, детали или сборочные единицы, характеризующиеся наибольшим объемом выпуска и трудоемкостью изготовления.

Рекомендуются следующие соотношения массы т и годового объема выпуска К объекта представителя и других объектов производства, входящих в группу

0,5m_maxÍmÍ2m_min;

0,1N_maxÍNÍ10N_min,

где m_max, m_min и N_max, N_min— соответственно наибольшие и наименьшие значения массы и годового объема выпуска объектов производства, входящих в группу. Если указанные соотношения не соблюдаются, необходимо группу разделить на две или более подгруппы.

Формирование групп и выбор типовых представителей — очень ответственный процесс, так как от этого зависит точность последующих технологических расчетов и проектных решений.

В практике проектирования любой объект производства, входящий в группу, может быть приведен по трудоемкости к представителю с учетом различия в массе, программе выпуска, сложности обработки или сборки и других параметрах. Общий коэффициент приведения

К_пр=К₁К₂К₃...К_n ,

где K₁ — коэффициент приведения по массе; К₂— коэффициент приведения по серийности; К₃ — коэффициент приведения по сложности; К_п — коэффициент приведения, учитывающий другие особенности объекта, например различие в точности изделия и изделия-представителя (в станкостроении), наличие комплектующих поставок по кооперации отдельных узлов или агрегатов и др.

Для геометрически подобных деталей можно пользоваться более простой формулой:

(3.1)

Коэффициенты приведения, учитывающие различия в массе собираемых изделий, определяют по формулам:

или (3.2)

первая формула пригодна при большом объеме пригоночных работ, вторая — при малом.

Коэффициент приведения по серийности К₂ учитывает изменение трудоемкости обработки или сборки при изменении программы выпуска. Это обусловлено, например, большей целесообразностью применения более совершенного приспособления, сокращающего время установки детали при обработке или сборке, если программа выпуска увеличивается. В практике проектирования этот коэффициент определяют по эмпирической формуле

К₂=(N_пр/N_I)^a, (3.3)

где N_пр и n_і — программа выпуска соответственно изделия-представителя и “приводимого” изделия; а — показатель степени: a = 0,15 - для объектов легкого и среднего машиностроения; a = 0,2 - для объектов тяжелого машиностроения.

Коэффициент приведения по сложности К₃ учитывает влияние технологичности конструкции на станкоемкость обработки или трудоемкость сборки. Так, например, увеличение точности обработки и ужесточение требований к шероховатости поверхности ведут к увеличению станкоемкости обработки. Трудоемкость сборки, например, существенно зависит от числа сопрягаемых элементов в конструкции изделия, точности сопряжения и многих других факторов, учесть которые очень сложно.

При более укрупненном сопоставлении изделий коэффициент приведения по сложности изготовления в станкостроении определяют как произведение коэффициентов.

K₃=K_3.1K_3.2 ,

где K_3.1 учитывает число оригинальных деталей в сравниваемых изделиях: K_3.1=(H_i/H_пр)^0,5, где H_i и H_пр— число оригинальных деталей в приводимом изделии и изделии-представителе; К_3.2 — коэффициент, учитывающий точность сопоставляемых изделий: K_3.2=K_TI/K_{T ПР}, где К_TI и K_{T ПР} — коэффициенты, зависящие от класса точности станка. Для изделий нормальной точности К_ТI =1, повышенной точности - К_ТI = 1,1, высокой точности - K_TI = 1,2.

Произведение всех коэффициентов приведения дает общее значение коэффициента приведения для рассматриваемой детали, сборочной единицы или изделия. Приведенная программа для каждого изделия определяется произведением заданной программы выпуска на общий коэффициент приведения.

В результате этого вместо фактической многономенклатурной программы получают эквивалентную ей по трудоемкости приведенную программу, выраженную ограниченным числом изделий-представителей. По этой программе ведут все последующие расчеты, сохраняя, однако, неизменной общую массу изделий для проектирования транспорта и складов.

В табл. 3.2 приведен пример расчета приведенной программы.

Проектирование по условной программе применяют, когда невозможно точно определить номенклатуру и технические характеристики будущих машин (опытное, единичное производство). В этом случае программу задают условным изделием, близким по характеристике к изделию, планируемому к изготовлению в данном цехе.

Метод проектирования по условной программе очень близок к методу проектирования по приведенной программе, с той лишь разницей, что изделие-представитель является условным. По условному изделию определяется трудоемкость обработки и сборки и выполняются все последующие расчеты.

Таблица 3.2 - Ведомость расчета приведенной программы

Наименование изделия	Краткая характеристика изделия	Годовой выпуск, шт.	Масса, т	Коэффициент приведения	Приведенная программа на годовой выпуск
Одного изделия	Годовой программы	По массе	По серийности	По сложности	Общей
Изделие 1	Т1		0,7		0,92	1,2	1,2	1,32
Изделие 2	Т2		0,8
Изделие 3	Т3		0,5		0,73	1,04	1,1	0,84
					Всего

Обработки и сборки

При проектировании цеха, участка наряду с характеристикой и номенклатурой выпускаемых изделий необходимо иметь достоверные данные о трудоемкости изделия. Трудоемкостью изделия называют время, затраченное на его изготовление и выраженное в человеко-часах (Т_чел.ч). Определяют трудоемкость по нормативам, отражающим применение в производстве современных методов и средств. Расчетная трудоемкость включает в себя все нормируемое по технологическому процессу время обработки на станках и ручных операциях, причем при многостаночном обслуживании суммарное время обработки на станках, обслуживаемых одним рабочим, для определения трудоемкости делят на число обслуживаемых станков.

При расчете количества оборудования необходимо иметь данные о станкоемкости изделия, т. е. о времени, затраченном на изготовление изделия и выраженном в станко-часах работы оборудования (Т_ст.ч).

Ориентировочно связь между трудоемкостью и станкоемкостью выражается через среднее значение коэффициента многостаноч­ного обслуживания

К_м — среднее число станков, обслуживаемых одним рабочим: Т_стч=Т_{чел. ч}К_м.

В зависимости от этапа проектирования, типа производства и других факторов трудоемкость (станкоемкость) изготовления детали или сборки изделия может быть определена различными способами.

При проектировании цехов массового производства, как правило, разрабатывают подробно технологические процессы обработки каждой детали, а также сборки изделия и его составных частей.

Как известно, основной расчетной величиной при проектировании производственного процесса массового производства является такт выпуска τ — промежуток времени, затрачиваемый на изготовление детали или сборки узла (изделия):

t=60Ф₀/N,

где t — такт выпуска, мин; Ф₀ — эффективный годовой фонд времени работы оборудования, ч, указания по определению Ф₀ даны в подразделе 2.2; N — годовая программа выпуска, шт.

Содержание операций в массовом производстве устанавливают таким образом, чтобы их продолжительность была прибли­зительно равна или кратна такту выпуска.

Проектирование цехов и участков массового и крупносерийного производства ведут по точной программе. Этот метод предполагает наличие детально разработанных технологических процессов обработки и сборки с техническим нормированием. При этом трудоемкость обработки комплекта деталей или сборки узла на одно изделие:

для массового производства -

, (3.4)

для серийного производства -

, (3.5)

где t_шi,j и t_ш-ki,j—штучное и штучно-калькуляционное время выполнения j-ой операции обработки i-й детали или сборки i-го узла; п — число деталей в изделии при определении трудоемкости обработки или узлов — при определении трудоемкости сборки; т — число операций изготовления детали или сборки узла.

Время t_ш-кi,j = t_шi,j + (T_п.з.i,j)/n_пi — подготовительно-заключительное время на j-ой операции изготовления i-й детали или сборки i-го узла; n_ni — число i-х деталей или узлов в партии.

Суммарная трудоемкость сборки изделия T_сб.и включает время Т_общ, затрачиваемое на общую сборку изделия из предварительно собранных узлов, т. е. Т_сб.и = Т_уз+Т_общ, где Т_уз — трудоемкость узловой сборки, определяемой по формулам (3.4) или (3.5).

При проектировании по приведенной программе трудоемкость обработки или сборки изделий-представителей получают также путем технического нормирования операций обработки или сборки. Трудоемкость обработки или сборки остальных деталей или изделий находят с помощью коэффициента приведения: Т_и=Т_прК_пр, где Т_и и Т_пр — трудоемкость соответственно изготовления рассматриваемой детали или изделия данной группы и детали или изделия-представителя; К_пр — общий коэффициент приведения для рассматриваемой детали или изделия.

При разработке проектов технического перевооружения или реконструкции цехов, а также в тех случаях, когда объектом проектирования является освоенное изделие, трудоемкость (станкоемкость) изготовления деталей этого изделия или трудоемкость его сборки может быть определена по заводским данным с учетом переработки норм и внедрения новой технологии, средств автоматизации и механизации производственных процессов в проектируемом производстве.

С этой целью в ходе предпроектного обследования производства выявляют реальные затраты времени на изготовление деталей или сборку изделия. Как правило, заводы дают проектантам данные о трудоемкости в нормо-часах Т_н,ч., которые необходимо перевести в человеко-часы или в станко-часы: Т_чел.ч=Т_н.ч/К_пер=Т_н.ч-100/b, где К_пер —коэффициент переработки норм; b — средний процент выполнения норм.

При дипломном проектировании расчетную станкоемкость на годовую программу участка или цеха можно ориентировочно определить по формуле

Т_S=Т_SзК_рК_у,

где Т_Sз — годовая станкоемкость изготовления деталей по заводским данным; К_р=N_пр/N_б — коэффициент изменения станкоемкости на годовой проектный объем; К_у — коэффициент ужесточения, представляющий собой отношение станкоемкости изготовления деталей на участке или в цехе после внедрения новой технологии к станкоемкости изготовления аналогичных деталей по действующей на заводе технологии.

Коэффициент ужесточения при дипломном проектировании можно определить на основе сопоставления станкоемкости изготовления деталей-представителей по сравниваемым вариантам, т. е. по тем деталям, на которые детально разрабатывались новые технологические процессы. К_у=T_пpi/T_i, где Т_прi; и Т_i —соответственно проектная и заводская станкоемкость обработки деталей-представителей.

Трудоемкость разметочных, моечных, слесарных и прочих дополнительных работ при механообработке (в процентах от станкоемкости) зависит от вида производства: 8—15 % —для единичного и мелкосерийного; 5—10 % — для среднесерийного; 3—6 % — для крупносерийного и массового.

При укрупненном проектировании, применяемом на этапе технико-экономического обоснования проекта (ТЭП), трудоемкость изготовления деталей изделия на годовой выпуск может быть определена по показателям трудоемкости механической обработки комплекта деталей одного изделия Т_уд1 или 1 т изделия Т_уд2.

При использовании первого показателя суммарная трудоемкость обработки годовой программы Т_S = T_уд1N, где N— годовая программа выпуска. При использовании второго показателя Т_S=T_yд2M_иN, где М_и — масса изделия. Указанные показатели трудоемкости определяют на основе анализа трудоемкости изготовления аналогичных изделий на передовых заводах страны и за рубежом. Эти показатели устанавливают также отраслевые технологические институты, занимающиеся разработкой прогрессивной технологии для отрасли.

При укрупненном проектировании трудоемкость сборки изделия может быть определена:

1) по показателю трудоемкости сборочных работ на 1 т массы изделия, как рассмотрено выше;

2) по данным заводов и ранее выполненных проектов в зависимости от трудоемкости изготовления деталей данного изделия.

Таблица 3.3 - Допустимые значения коэффициентов загрузки и использования оборудования

Группа оборудования	Коэффициент загрузки оборудования Кз	Коэффициент использования оборудования Ки
максимальный	средний по группе
Универсальные станки	0,95—1,0	0,8	0,9
Автоматы и полуавтоматы одношпиндельные	0,95—1,0	0,85	0,85
То же многошпиндельные	0,90	0,90	0,8
Специальные и агрегатные станки	0,9	0,9	0,8
Автоматические линии с жесткими связями	0,95—1,0	0,9	0,75
Станки с ЧПУ	0,95	0,9	0,85

Для сборки небольших сборочных единиц поточные линии обычно не предусматривают. Необходимое число рабочих мест сборки в этом случае определяют следующим образом:

М_сб.к.=(Т_сбN)/(60Ф_р.м.Р) (3.6)

где Т_сб — трудоемкость сборки изделия, мин; N — годовая программа выпуска; Ф_р.м —эффективный годовой фонд времени рабочего места, ч; Р — число рабочих на одном рабочем месте.

Предварительное определение площади цеха и основных

Рисунок 4.2 - Компоновочные схемы механосборочных цехов

В серийном и единичном производстве применяют компоновочные схемы размещения цеха (отделения) общей сборки в отдельном пролете перпендикулярно или параллельно пролетам или участкам механических цехов (рис. 4.2, в, г). В условиях мелкосерийного и единичного производства используют стационарную непоточную