Курсовая работа: Курсовая работа: Проектирование предприятия по восстановлению шлицевых валов КПП ведущих валов главных передач полуосей

Курсовой проект

На тему :

" Проектирование предприятия по восстановлению шлицевых валов КПП, ведущих валов главных передач, полуосей ведущих мостов "

Введение

Постоянная необеспеченность ремонтного производства запасными частями является серьезным фактором снижения технической готовности автомобильного парка. Расширение же производства новых запасных частей связано с увеличением материальных и трудовых затрат. Вместе с тем около 75% деталей, выбраковываемых при первом КР автомобилей являются ремонтопригодными либо могут быть использованы вообще без восстановления. Поэтому целесообразной альтернативой расширению производства запасных частей является вторичное использование изношенных деталей, восстанавливаемых в процессе ремонта автомобилей и его агрегатов.

С позиции материалоемкости воспроизводства машин экономическая целесообразность ремонта обусловлена возможностью повторного использования большинства деталей как годных, так и предельно изношенных после восстановления. Это позволяет осуществлять ремонт в более короткие сроки с меньшими затратами металла и других материалов по сравнению с затратами при изготовлении новых машин.

Восстановление автомобильных деталей стало одним из важнейших показателей хозяйственной деятельности крупных ремонтных, специализированных малых предприятий и кооперативов.

Создана фактически новая отрасль производства – восстановление изношенных деталей. По ряду наименований важнейших наиболее металлоемких и дорогостоящих деталей вторичное потребление восстановленных деталей значительно больше, чем потребление новых запасных частей. Так, например, восстановление блоков двигателей используется в 2,5 раза больше, чем получаемых новых, коленчатых валов – в 1,9 раза, картеров коробок передач – в 2,1 раза больше, чем новых.

Себестоимость восстановления для большинства восстанавливаемых деталей не превышает 75% стоимости новых, а расход материалов в 15–20 раз ниже, чем на их изготовление. Высокая экономическая эффективность предприятий, специализирующихся на восстановлении автомобильных деталей, обеспечивает им конкурентоспособность в условиях рыночного производства.

За рубежом также уделяют большое внимание вопросам технологии и организации восстановления деталей. В высокоразвитых странах – США, Англии, Японии, Германии – ремонт в основном осуществляется на предприятиях-изготовителях автомобилей. Восстанавливают дорогостоящие, металлоемкие, массовые автомобильные детали – коленчатые и распределительные валы, гильзы цилиндров, блоки и головки блоков, шатуны, тормозные барабаны и пр. Ремонтной базы являются моторо- и агрегаторемонтные предприятия фирм-изготовителей новых машин, самостоятельные фирмы-посредники. Например, в США восстановлением деталей занято около 800 фирм и компаний. К ним относятся как специализированные фирмы, так и фирмы, производящие комплектующие изделия для автомобилестроительных предприятий, в общем объеме продукции которых 10–40% приходится на выпуск восстановленных деталей. Ремонтным фондом служат детали со списанных автомобилей, которые поставляют фирмы-производители или фирмы, специализирующиеся на переработке негодных деталей.

Целью данного курсового проекта является проектирование предприятия по ремонту комплектов агрегатов автомобилей ГАЗ‑3110 «Волга», которое будет удовлетворять потребность в ремонте региона с 32000 автомобилей ГАЗ‑3110.

1. Обоснование мощности АРЗ

Мощность проектируемого предприятия определяется потребностью в ремонте агрегатов заданного территориального региона, обслуживаемого проектируемым предприятием. Потребность в ремонтах автомобильного парка:

1) Ведущий вал КПП – Nкр=10000 шт.;

2) Ведомый вал КПП – Nкр=10000 шт.;

3) Полуось заднего моста – Nкр=10000 шт.;

4) Ведущая вал-шестерня – Nкр=10000 шт.;

2. Назначение и структура проектируемого предприятия

Проектируемое предприятие специализированным предприятием по восстановлению шлицевых валов КПП, полуосей ведущих мостов, ведущих шестерён ГП, мощностью 10000 капитальных ремонтов каждой детали в год.

При данной мощности целесообразно применять бесцеховую структуру, так как объем выполняемых работ невелик и обеспечивает загрузку около 16 производственных рабочих.

При бесцеховой структуре в составе предприятия не предусматриваются отдельные цеха. Все производство делится по технологическому признаку на отдельные участки, во главе которых находятся мастер. Все административные, технические и учетно–счетные функции осуществляет заводоуправление. Ниже приводится примерная структура предприятия:

контрольно–сортировочный участок;

слесарно-механический участок;

сварочно-наплавочный участок;

гальванический участок;

На предприятии также предусматривается складское хозяйство со следующими складами:

склад деталей ожидающих ремонта;

склад готовых деталей;

склад основных и вспомогательных материалов;

Для выполнения вспомогательных работ организуется отдел главного механика (ОГМ).

3. Технологический расчет предприятия

Для определения объёма работ мы должны найти фонд времени, для этого нужно:

- разработать маршруты восстановления деталей (приложение);

- рассчитать режимы обработки и нормы времени по маршруту восстановления;

- суммировать время по операциям и умножив на годовую программу получить фонд времени;

3.1 Расчет режимов обработки и норм времени по операциям технологического процесса восстановления

3.1.1 Ведущий вал коробки передач

005 «Слесарная».

В соответствии с рекомендациями [] время на выполнение операции Т0=0,19 мин.

Время на снятие и установку детали: Твп=0,36 мин

Тшт=0,19+0,36=0,55 мин.

010 «Токарная».

Машинное время:

Тм=К*D*L

где: K ‑ коэффициент обтачивания

S‑подача, S=0,25 мм/об

V‑скорость вращения детали, V=105 м/мин

D‑диаметр, D=56 мм

L‑длинна обтачиваемой поверхности, L=30 мм

Тм=0,00012*56*30=0,2 мин

Тшт=Тм+Твп=0,2+0,36=0,56 мин

015 «Наплавочная».

Зачистить шлицы до металлического блеска:

Тшт=2,47 мин

Наплавить шлицы:

где: I ‑ число слоёв наплавленного металла, I=3

Z ‑ количество шлицевых впадин, Z=10

tв1 – время на снятие и установку детали, tв1=0,15 мин

tв2 ‑ время на очистку 1 м, tв2=0,7 мин

Наплавить резьбовой конец вала:

Тшт=2,47+5,9+5,3=13,67 мин

020 «Токарная».

Проточить наплавленные поверхности: К=0,00015

Тшт1=0,00015*50,2*165=1,24 мин

Тшт2=0,00015*60*30=0,27 мин

Нарезать резьбу: К=0,00032

Тшт3=0,00032*56*30=0,54 мин

Тшт=Тшт1+Тшт2+Тшт3+Твп=1,24+0,27+0,54+0,36=2,41 мин

025 «Шлицефрезерная».

Тшт=t0+tв1+tв2

К=0,009

tв1=0,26 мин

tв2 ‑ время подвода фрезы, tв2=1,02 мин

t0=К*L*Z=0,009+165+10=14,85 мин

Тшт=14,85+0,26+1,02=16,13 мин

035 «Шлифовальная».

Шлифовать шейки вала под подшипники:

где: h‑глубина шлифования, h=0,1

f ‑ коэффициент учитывающий условия обработки, шлифование

предварительное, f=1,25

Vd ‑ линейная скорость вращения детали, Vd=25 м/мин

S=0,02 мм/об

åtв - суммарное вспомогательное время на установку и снятие детали, перемещение шлифовального круга, контроль размеров

åtв=0,37+0,11+0,27=0,75 мин

Аналогично для операции 045:

040 «Гальваническая».

Производится восстановление посадочных поверхностей износостойким хромированием в ванне с использованием специального анодного устройства.

Основное время на процесс хромирования:

, мин

где: h ‑ толщина слоя, h=0,25 мм

p ‑ плотность осажденного металла, p=6,9 г/

Dk ‑ катодная плотность тока, Dk=60 А/

c ‑ электролитический эквивалент, с=0,324

h - выход металла по току, h=17…22%

Вспомогательное время на подготовительные работы, загрузку, контроль составляет åtв=28 мин

Исходя из плотности загрузки ванны при хромировании Vp=0,03–0,05, зная объем ванны и суммарную площадь восстановления одной детали Så=S1+S2

Для восстановления одной детали необходим объём раствора, равный:

где: hи - коэффициент использования ванного объема,:hи=0,58

л

В соответствии с отраслевой нормалью ОН 2–58 принимаем ванну объёмом 280 л.

Таким образом, количество деталей на одну загрузку:

Nд= шт.

Примем 11 шт.

Тогда штучное время восстановления одной детали:

мин

050 «Шлицешлифовальная».

где: а - коэффициент учитывающий время обратного хода, а=1,35

åt=1,14 мин

L=165 мм

V=6,5 м/мин

t=0,015 мм/дв. ход

h=0,035

Z=10

мин

055 «Контрольная».

мин

Суммарное штучное время восстановления мин

3.1.2 Ведомый вал коробки передач

005 «Слесарная».

В соответствии с рекомендациями [] время на выполнение операции

Т0=0,19 мин.

Время на снятие и установку детали:

Твп=0,36 мин

Тшт=0,19+0,36=0,55 мин.

010 «Токарная».

Машинное время:

Тм=К*D*L

где: K ‑ коэффициент обтачивания

S ‑ подача, S=0,25 мм/об

V ‑ скорость вращения детали, V=105 м/мин

D ‑ диаметр, D=56 мм

L ‑ длинна обтачиваемой поверхности, L=30 мм

Тм=0,00012*33*25=0,1 мин

Тшт=Тм+Твп=0,1+0,36=0,46 мин

015 «Наплавочная».

Зачистить шлицы до металлического блеска:

Тшт=2,47 мин

Наплавить шлицы:

где: I ‑ число слоёв наплавленного металла, I=3

Z ‑ количество шлицевых впадин, Z=10

tв1 – время на снятие и установку детали, tв1=0,15 мин

tв2 ‑ время на очистку 1 м, tв2=0,7 мин

где: dэ - диаметр электродной проволоки, dэ=1,8 мм

К - коэффициент перехода металла на поверхность, К=0,86

а - коэффициент неполноты наплавленного слоя, а=0,92

Vпр - скорость подачи проволоки, Vпр=3,3 м/мин

S‑шаг наплавки, S=(1,2…2,2) dэ=1,6*1,8=2,88 мм

t‑толщина наплавляемого слоя, t=1,8 мм

м/мин

Наплавить шлицы под синхронизатор 2 и 3 передач:

Наплавить шлицы под синхронизатор 4 и 5 передач:

Наплавить шлицы под шестерню 1 передачи:

Наплавить шлицы фланца:

Наплавить резьбовой конец вала:

åТшт=1,13 (2,7+2,45+3,44+2,34+2,7+0,22+0,7)=18,91 мин

020 «Токарная».

Проточить наплавленные поверхности под синхронизатор 2 и 3 передач: К=0,00015

Тшт1=0,00015*60,2*85=0,76 мин

Проточить наплавленные поверхности под синхронизатор 4 и 5 передач: Тшт2=0,00015*45,2*75=0,5 мин

Проточить наплавленные поверхности под шестерню 1 передачи: Тшт3=0,00015*70,2*90=0,95 мин

Проточить наплавленные поверхности под шлицы фланца: Тшт4=0,00015*40,2*75=0,45 мин

Проточить резьбовой конец вала: Тшт5=0,00015*35*25=0,13 мин

Нарезать резьбу: К=0,00032

Тшт6=0,00032*34,8*25=0,28 мин

Тшт=Тшт1+Тшт2+Тшт3+Тшт4+Тшт5+Тшт6+Твп=0,76+0,5+0,95+0,45+0,13+0,28+0,36=3,43 мин

025 «Шлицефрезерная».

Тшт=t0+tв1+tв2

К=0,009

tв1=0,26 мин

tв2‑время подвода фрезы, tв2=1,02 мин

Фрезеровать шлицы под синхронизатор 2 и 3 передач:

t01=К*L*Z=0,009*85*10=7,65 мин

Фрезеровать шлицы под синхронизатор 4 и 5 передач:

t02=К*L*Z=0,009*75*10=6,75 мин

Фрезеровать шлицы под шестерню 1 передачи:

t03=К*L*Z=0,009*90*13=10,53 мин

Фрезеровать шлицы фланца:

t04=К*L*Z=0,009*70*10=6,3 мин

Тшт=31,23+0,26*4+1,02*4=36,35 мин

035 «Шлифовальная».

Шлифовать шейки вала:

где: h ‑ глубина шлифования, h=0,1

f ‑ коэффициент учитывающий условия обработки, шлифование

предварительное, f=1,25

Vd ‑ линейная скорость вращения детали, Vd=25 м/мин

S=0,02 мм/об

åtв - суммарное вспомогательное время на установку и снятие детали, перемещение шлифовального круга, контроль размеров

åtв=0,37+6*0,11+0,27=1,3 мин

Шлифовать шейку под игольчатый подшипник:

Шлифовать посадочное место втулки 4 передачи:

Шлифовать посадочное место шестерни 2 передачи:

Шлифовать посадочное место шестерни 3 передачи:

Шлифовать шейку под шариковый подшипник:

Шлифовать посадочное место червяка привода спидометра:

Аналогично для операции 045:

Шлифовать шейки вала:

где: h ‑ глубина шлифования, h=0,1

f ‑ коэффициент учитывающий условия обработки, шлифование окончательное, f=1,5

Vd ‑ линейная скорость вращения детали, Vd=35 м/мин

S=0,0017 мм/об

åtв - суммарное вспомогательное время на установку и снятие детали, перемещение шлифовального круга, контроль размеров

åtв=0,37+6*0,11+0,27=1,3 мин

Шлифовать шейку под игольчатый подшипник:

Шлифовать посадочное место втулки 4 передачи:

Шлифовать посадочное место шестерни 2 передачи:

Шлифовать посадочное место шестерни 3 передачи:

Шлифовать шейку под шариковый подшипник:

Шлифовать посадочное место червяка привода спидометра:

040 «Гальваническая».

Производится восстановление посадочных поверхностей износостойким хромированием в ванне с использованием специального анодного устройства.

Основное время на процесс хромирования:

, мин

где: h ‑ толщина слоя, h=0,2 мм

p ‑ плотность осажденного металла, p=6,9 г/

Dk ‑ катодная плотность тока, Dk=60 А/

c - электролитический эквивалент, с=0,324

h - выход металла по току, h=17…22%

Вспомогательное время на подготовительные работы, загрузку, контроль составляет åtв=28 мин

Исходя из плотности загрузки ванны при хромировании Vp=0,03–0,05, зная объём ванны и суммарную площадь восстановления одной детали Så=S1+S2

Для восстановления одной детали необходим объём раствора, равный:

где:hи - коэффициент использования ванного объёма,:hи=0,58

л

В соответствии с отраслевой нормалью ОН 2–58 принимаем ванну объёмом 700 л.

Таким образом, количество деталей на одну загрузку:

Nд= шт.

Примем 8 шт.

Тогда штучное время восстановления одной детали:

мин

050 «Шлицешлифовальная».

где: а - коэффициент учитывающий время обратного хода, а=1,35

åt=2,64 мин

V=6,5 м/мин

t=0,015 мм/дв. ход

h=0,035

Z=10

Шлифовать шлицы под синхронизатор 2 и 3 передач:

мин

Шлифовать шлицы под синхронизатор 4 и 5 передач:

Шлифовать шлицы под шестерню 1 передачи:

Шлифовать шлицы фланца:

055 «Контрольная».

мин

Суммарное штучное время восстановления

3.1.3 Полуось

005 «Слесарная».

В соответствии с рекомендациями [] время на выполнение операции Т0=0,19 мин.

Время на снятие и установку детали: Твп=0,36 мин

Тшт=0,19+0,36=0,55 мин.

010 «Токарная».

Подрезать торец, машинное время:

где: K ‑ коэффициент обтачивания

S ‑ подача, S=0,41 мм/об

V ‑ скорость вращения детали, V=176,4 м/мин

Тшт=Тм+Твп=0,7+0,36=1,06 мин

015 «Сварочная».

Заварить изношенные отверстия:

где: I ‑ сила тока, I=240 А

tсм - время на смену электрода, tсм=0,057 мин/

i ‑ число слоёв шва, i=2

Кр - коэффициент учитывающий пространственное положение шва, Кр=1,25

tв1 – время на очистку 1 м, tв1=0,6 мин

tв2 – время на снятие и установку детали, tв2=0,58 мин

F ‑ площадь поперечного сечения шва, F=132

Y‑плотность наплавленного металла, Y=7,8 (сталь)

aр - коэффициент расплавления, aр=8,5 г/мин

k ‑ коэффициент, учитывающий время обслуживания рабочего места, k=1,16

020 «Токарная».

Подрезать наплавленные отверстия с двух сторон:

К=0,00015

025 «Сверлильная».

Сверлить

К=0,00056

Зенковать

К=0,00021

030 «Резьбонарезная».

Рассверлить:

К=0,00042

Нарезать ремонтную резьбу:

К=0,00032

040» Вдавливание».

К=0,032

045» Токарная».

Проточить

050 «Шлицефрезерная».

Тшт=t0+tв1+tв2

К=0,009

tв1=0,26 мин

tв2 ‑ время подвода фрезы, tв2=1,02 мин

Фрезеровать шлицы:

t0=К*L*Z=0,009*132*10=11,88 мин

055 «Шлицешлифовальная».

где: а - коэффициент учитывающий время обратного хода, а=1,35

åt=1,14 мин

V=6,5 м/мин

t=0,015 мм/дв. ход

h=0,035

Z=10

Шлифовать шлицы:

060» контрольная».

мин

Суммарное штучное время восстановления

3.1.4 Ведущая шестерня

005 «Слесарная».

В соответствии с рекомендациями [7] время на выполнение операции Т0=0,19 мин.

Время на снятие и установку детали: Твп=0,36 мин

Тшт=0,19+0,36=0,55 мин.

010 «Токарная».

Машинное время:

Тм=К*D*L

где: K ‑ коэффициент обтачивания

S‑подача, S=0,25 мм/об

V‑скорость вращения детали, V=105 м/мин

D‑диаметр, D=56 мм

L‑длинна обтачиваемой поверхности, L=30 мм

Тм=0,00012*24*30=0,1 мин

Тшт=Тм+Твп=0,2+0,36=0,46 мин

015 «Наплавочная».

Зачистить шлицы до металлического блеска:

Тшт=2,47 мин [7]

Наплавить шлицы:

где: I‑число слоёв наплавленного металла, I=3

Z‑количество шлицевых впадин, Z=10

tв1 – время на снятие и установку детали, tв1=0,15 мин

tв2‑время на очистку 1 м, tв2=0,7 мин

Наплавить резьбовой конец вала:

Тшт=3,9+3,4+0,22=7,52 мин

020 «Токарная».

Проточить наплавленные поверхности: К=0,00012

Тшт1=0,00012*56*105=0,7 мин

Тшт2=0,00012*27*35=0,11 мин

Нарезать резьбу:

К=0,00032

Тшт3=0,00032*24*35=0,27 мин

Тшт=Тшт1+Тшт2+Тшт3+Твп=0,7+0,11+0,27+0,36*3=2,16 мин

025 «Шлицефрезерная».

Тшт=t0+tв1+tв2

К=0,009

tв1=0,26 мин

tв2‑время подвода фрезы, tв2=1,02 мин

t0=К*L*Z=0,009*105*13=12,3 мин

Тшт=12,3+0,26+1,02=13,58 мин

030 «Шлифовальная».

Шлифовать шейки вала под подшипники:

где: h‑глубина шлифования, h=0,1

f ‑ коэффициент учитывающий условия обработки, шлифование

предварительное, f=1,25

Vd ‑ линейная скорость вращения детали, Vd=25 м/мин, S=0,02 мм/об

åtв - суммарное вспомогательное время на установку и снятие детали, перемещение шлифовального круга, контроль размеров

åtв=0,37+0,11*3+0,27=0,97 мин

Аналогично для операции 040:

Dср=37 мм; S=0,017 мм; f=1,5; Vд=35; h=0,15

035 «Гальваническая».

Производится восстановление посадочных поверхностей вневанным осталиванием.

Основное время на процесс осталивания:

, мин

где: h‑толщина слоя, h=0,25 мм

p‑плотность осажденного металла, p=7,8 г/

Dk‑катодная плотность тока, Dk=50 А/

c‑электролитический эквивалент, с=1,042

h-выход металла по току, h=85…95%

045 «Шлицешлифовальная».

где: а - коэффициент учитывающий время обратного хода, а=1,35

åt=1,29 мин

L=105 мм

V=6,5 м/мин

t=0,015 мм/дв. ход

h=0,035

Z=13

055 «Контрольная».

мин

Суммарное штучное время восстановления

3.2 Определение годового объема работ

Годовой объем работ производственных участков определяется путем суммирования трудоемкостей ремонта комплекта агрегатов по видам работ:

- слесарные 0,55*3*30000=49500 ст. мин; (1,55+2,47)*10000=40200 ст. мин; å= 1495 ст. часов;

- токарные (0,46+3,43)*10000+(0,56+2,41)*10000+(0,46+2,16)*10000+(1,06+1,76+1,36)*10000=136600 ст. мин; å=2276,6 ст. часов

- наплавочная 18,91*10000+11,20*10000+7,52*10000+1,77*10000=394000 ст. мин; å=6566,6 ст. часов

- шлицефрезерная 36,35*10000+16,3*10000+13,58*10000+13,16 *10000=793900 ст. мин; å=13231,6 ст. часов

- шлифовальная (4,5+3,48)*10000+(6,927+2,08)*10000+(1,4+1,14) *10000=135270 ст. мин; å=2254,5 ст. часов

- гальваническая 27,7*10000+24,54*10000+26,42*10000=786600 ст. мин; å=13110 ст. часов

- шлицешлифовальная 4,32*10000+1,94*10000+1,95*10000+1,78* 10000=99900 ст. мин; å=1665 ст. часов

- сверлильная (0,84+0,828)*10000=16680 ст. мин; å=278 ст. часов

- контрольная 1,6*4*40000=256000 ст. мин; å=4266,6 ст. часов

3.3 Определение количества работающих на предприятии

В состав работающих на авторемонтном предприятии входят производственные рабочие, вспомогательные рабочие (контролеры, транспортные рабочие, кладовщики, разнорабочие), счетно-конторский персонал, младший обслуживающий персонал (уборщики, курьеры, телефонисты, гардеробщики, дворники), пожарно-сторожевая охрана.

Количество производственных рабочих, занятых в основном производстве, рассчитывается для каждого участка в зависимости от трудоемкости выполняемых на нем работ и годовых фондов времени рабочих.

Для участков, на которых преобладает машинный способ производства и годовой объём оценивается станкоёмкостью, при расчёте рабочих необходимо учитывать возможность обслуживания одним рабочим нескольких станков. число производственных рабочих определяется по следующим формулам:

где: Хо – количество единиц оборудования, шт.;

Фн.р. – номинальный годовой фонд рабочего, ч;

Фд.р. – действительный годовой фонд рабочего, ч.

Фн.о. – номинальный годовой фонд времени работы оборудования, ч.;

Фд.о. – действительный годовой фонд времени работы оборудования, ч.;

Кз – коэффициент загрузки оборудования, Кз=0,8;

qмо – коэффициент многостаночного обслуживания;

Номинальный годовой фонд времени рабочего учитывает полное календарное время работы и определяется по формуле:

Фн.р.=[365 – (104+dп)]*tсм–tск*nп, (15)

где: dп – количество праздничных дней в году;

tсм – средняя продолжительность рабочей смены, ч; tсм=8,0 ч;

tск – сокращение длительности смены в предпраздничные дни, ч; tск=1,0;

nп – количество праздников в году, nп=8 дней.

Фн.р.=[365 – (104+8)]*8,0–1,0*8=2016 ч,

Действительный фонд учитывает фактически отрабатываемое рабочим время в часах в течение года с учетом отпуска и потерь по уважительным причинам (выполнение государственных обязанностей, болезней и т.п.) и определяется по формуле:

Фд.р.={[365 – (104+dп+dо.р.)]*tсм–tск*nп}*Qр,

где: dо.р. – продолжительность отпуска рабочего в рабочих днях; dо.р.=20 дня;

Qр – коэффициент, учитывающий потери рабочего времени по уважительным причинам; Qр=0,96;

Фд.р.={[365 – (104+8+20)]*8,0–1,0*8}*0,96=1933,3 ч.

Номинальный годовой фонд времени рабочего учитывает полное календарное время работы и определяется по формуле:

Фн.о.=[365 – (104+dп)]*tсм–tск*nп,

Фн.о.=[365 – (104+8)]*8,0–1,0*8=2016 ч,

Действительный годовой фонд времени работы оборудования учитывает простои в профилактическом обслуживании и ремонте и определяется по формуле:

Фд.о.=Фн.о.*qо

где:qо – коэффициент использования оборудования, qо=0,95;

Фд.о.=2016*0,95=1915,2 ч.

Количество оборудования:

- слесарные =1 шт.

- токарные =1 шт.

- наплавочная =3 шт.

- шлицефрезерная =7 шт.

- шлифовальная =1 шт.

- гальваническая =7 шт.

- шлицешлифовальная =1 шт.

- сверлильная =1 шт.

- контрольная =2 шт.

Расчет количества работающих:

- слесарные

примем 1 чел.

примем 1 чел.

- токарные

примем 1 чел.

примем 1 чел.

- наплавочные

примем 3 чел.

примем 2 чел.

- шлицефрезерные

примем 5 чел.

примем 4 чел.

- шлифовальная

примем 1 чел.

примем 1 чел.

- гальваническая

примем 1 чел.

примем 1 чел.

- шлицешлифовальная

примем 1 чел.

примем 1 чел.

- сверлильная

примем 1 чел.

примем 1 чел.

- контрольная

примем 2 чел.

примем 2 чел.

åРс=16 чел. åРя=14 чел.

Количество производственных рабочих на участках вспомогательного производства также определяется исходя из годового объема работ и годовых фондов времени рабочих и принимается по укрупненным нормативам согласно следующим рекомендациям:

1. Участок ОГМ. Общее рабочих принимается в количестве 17,5% от числа производственных рабочих основного производства.

Ря.всп=Ря*0,175=14*0,175=2,45 чел.

Принимается 2 чел.

3.4 Расчет площадей производственных отделений

Проектируемый участок разрабатывается с учетом технологической взаимосвязи с другими производственными подразделениями. Поэтому в курсовом проекте для проектируемого авторемонтного предприятия сначала производится приближенный расчет площадей по укрупненным показателям, т.е. по удельной площади на одного рабочего в наиболее многочисленной смене по формуле:

Fо=fр*Ря',

где: fр – удельная площадь на одного производственного рабочего, м² /чел.;

Ря' – явочное число рабочих в наиболее многочисленной смене, чел.

Значение удельного показателя fр:

- 15 – приёмка – выдача; Fо=15*2=30

- 14 – слесарно-механический; Fо=14*9=126

- 15 – сварочно-наплавочный; Fо=15*2=30

- 45 – гальванический; Fо=45

Значение удельного показателя fр зависит от годовой программы и определяется по формуле:

fр=А*N^–0.168 *Gа^к ,

где: N – годовая программа предприятия, тыс. КР;

Gа – масса автомобиля, агрегаты которого ремонтируются на заводе, т; Gа=7,2т; А и К – числовые коэффициенты, зависящие от наименования участка.

Значения коэффициентов А и К для различных производственных участков приведены в табл. 32 []

Расчет площади ОГМ:

Fо=11*2=22 м² .

3.5 Расчет площадей складских помещений

В курсовом проекте рассчитываются площади складов, расположенных в главном производственном корпусе (склад запасных частей, основных и вспомогательных материалов, инструментально–раздаточная кладовая (ИРК), комплектовочный склад, склад деталей ожидающих ремонта (ДОР), склад готовой продукции). В состав основных и вспомогательных материалов входят электроизоляционные, бумажные, текстильные, резино–технические, синтетические материалы и др.

Исходными данными для проектирования складов являются производственная программа предприятия, нормы расхода запчастей и материалов на единицу продукции и нормы запаса материалов.

Площади складских помещений определяются по формуле:

Fс=∑Q*Кст/q,

где: Q – суммарная величина складских запасов данного материала по всем ремонтируемым изделиям, т;

q – удельная нагрузка на площадь пола, непосредственно занятую хранимыми материалами, т/м² ;

Кст – коэффициент, учитывающий проходы и проезды между стеллажами.

Q=Gm*N*dз/dр, (25)

где: Gm – норма расхода материалов или запасных частей на единицу продукции, т/кг;

dз – норма запаса материалов, дней;

dр – число дней работы предприятия в году.

Gm=0,01*Кg*Gо, (26)

где: Кg – отношение массы материалов или запчастей к массе объекта ремонта, %;

Gо – масса объекта ремонта, кг.

Для склада ожидающих ремонта: Кg=11%; Gо=7; dр=253 дня; dз=20 дней; q=0,3 т/м^2; Кст=4. Тогда:

Для склада готовых: dз=10 дней. Тогда:

Для склада основных и вспомогательных материалов: q=0,5 т/м² , dз=20 дней. Тогда:

3.6 Расчет площади бытовых помещений

Туалеты размещаются таким образом, чтобы расстояние от наиболее удаленного рабочего места до туалета не превышало 100 м. Площадь туалетов принимается из расчета 0,08–0,12 м² на одного работающего в наиболее многочисленную смену:

Fт=(0,08…0,12)*16=2,0 м² .

4. Технологическая разработка сварочно-наплавочного участка

4.1 Организация и описание технологического процесса

Участок предназначен для сварки, наплавки и термической обработки деталей.

Схема технологического процесса. Детали, подлежащие сварке и наплавке, а также требующие термической обработки, поступают согласно технологическим маршрутам со склада деталей, ожидающих ремонта, со слесарно-механического участка.

Сварочные и наплавочные работы выполняют на специализированных постах. Здесь ремонтируют сваркой и наплавкой детали.

На этом участке выполняют все виды термической обработки.

После сварки и наплавки детали поступают на слесарно-механический участок. После термической обработки детали контролируют на твердость и глубину поверхностно-закаленного слоя и затем транспортируют на слесарно-механический участок для дальнейшей обработки.

4.2 Расчет и подбор оборудования

Производительность оборудования для сварки (наплавки) деталей равна, дм/ч:

При укрупненных расчетах число постов механизированной сварки и наплавки может быть принято на основе следующих данных. Для авторемонтного завода с годовой производственной программой 2–10 тыс. приведенных капитальных ремонтов грузовых автомобилей:

Остальное оборудование подбирают согласно требованиям технологического процесса.

Ацетиленовый генератор для ручной газовой сварки подбирают по производительности. Средний расход ацетилена ориентировочно можно считать на одного газосварщика (при коэффициенте использования поста К=0,75) 2500–2700 л в течение рабочей смены. Расход кислорода принимают на 20% выше расхода ацетилена. Расход электродов при ручной электродуговой сварке ориентировочно можно принять 2–3% от массы свариваемых деталей.

Таблица 6. Ведомость оборудования сварочно-наплавочного участка

4.3 Расчет площади отделения

При детальной разработке участка площадь определяется по площади пола, занимаемого оборудованием и переходному коэффициенту, учитывающему плотность расстановки оборудования. Площадь отделения:

Fо=∑fоб*Коб, (31)

где: ∑fоб – суммарная площадь пола, занятая оборудованием, м² ;

Коб – коэффициент плотности расстановки оборудования, Коб=4,0;

Fо=14,85*4,0=60 м²

Действительная площадь участка Fо'=60 м² что отличается от расчетной чем на 20% поэтому площадь участка принимаем равной 60 м² .

4.4 Расчет потребности участка в энергоресурсах

Годовая потребность производственного участка в электроэнергии определяется на основании расчета силовой и осветительной нагрузок.

Расчет годовой потребности в силовой электроэнергии осуществляется по формуле:

Wсил=∑Nуст*Фд.о.*Кз*Ксп, (32)

где: ∑Nуст – суммарная установленная мощность токоприемников, табл. 6;

Фд.о. – действительный годовой фонд времени работы оборудования, ч;

Кз – коэффициент загрузки оборудования, Кз=0,7;

Ксп – коэффициент спроса, учитывающий неодновременность работы оборудования, Ксп=0,4;

Wсил=10,6*2016*0,7*0,4=5983,5 кВт

Годовой расход электроэнергии для нужд освещения определяется по формуле:

Wосв=∑Ri*t*Fi*Ксп, (33)

где: Ri – расход электроэнергии в час, кВт/м² ;

t – средняя продолжительность работы электрического освещения в течение года, ч; t=2100 ч;

Fi – площадь освещаемого помещения, м² ;

Ксп – коэффициент спроса, принимается Ксп=0,8;

Wосв=0,015*2100*60*0,8=1512 кВт ч.

Суммарная потребность в электроэнергии:

W=5983,5+1512=7495,5 кВт ч.

4.5 Мероприятия по охране труда

Производительность труда при выполнении сварочных и наплавочных работ во многом зависит от организации рабочего места и условии труда рабочих. Рабочие места должны быть оборудованы таким образом, чтобы на них в удобном для работы положении были размещены все необходимые приспособления, инструмент а также обрабатываемые детали. В помещении должны поддерживаться температура 18…20°С, относительная влажность 40…60%. Освещенность на рабочем месте 200…500 лк. Электрический инструмент должен быть надежно заземлен и поддерживаться в исправном состоянии. Пользоваться инструментом не по его назначению запрещается.

5. Обоснование и выбор планировочных решений

Разработка компоновочного плана производственного корпуса выполняется на основе принятого технологического процесса ремонта комплекта агрегатов с соблюдением условий технологической взаимосвязи и действующих норм и правил строительного, санитарного и противопожарного проектирования предприятия.

Для специализированного предприятия по ремонту целесообразно применение П-образного движения предметов труда. При П-образном потоке отделения располагаются смежно.

Технологическая схема с П-образным потоком имеет минимальные транспортные пути и дает возможность изолировать разборочно-моечное отделение от других производственных участков. Недостатком схемы является непрямолинейность технологического потока. Но этот недостаток не затрудняет технологический процесс ремонта, поскольку силовой и другие агрегаты имеют достаточно небольшие габариты и не представляется сложности в их транспортировании.

При П-образном потоке здание получается прямоугольной формы и поэтому проще скомпановываются производственные участки.

Компоновочный план производственного корпуса удовлетворяет следующим требованиям:

1. С целью снижения строительных затрат все участки размещаются в одном здании;

2. Здание стремится к прямоугольной форме за счет применения П-образного потока, что дает возможность удобного подъезда ко всем производственным участкам;

3. Расположение участков обеспечивает технологическую последовательность производственного процесса согласно принятой схеме;

4. Все элементы плана здания соответствуют действующим нормам строительного проектирования, правилам охраны труда и противопожарной безопасности. Все пожароопасные участки (сварочно-наплавочный, гальванический, малярный и др.) отделяются несгораемыми перегородками. Производственные помещения, отделенные перегородками, размещаются у наружных стен, т. к. это значительно облегчает устройство вентиляции, освещения и выполнения самих перегородок;

5. Количество маршрутов транспортирования деталей минимальное;

Используя технологический расчет предприятия определяется общая площадь здания:

Fзд=Fосн+Fскл+Fвсп, (35)

где: Fосн – площадь участков основного производства, м² ; Fосн=297 м² ;

Fскл – площадь складов, м² ; Fскл=74 м² ;

Fвсп – площадь отделений вспомогательного производства, м² ;

Fосн+ Fвсп =300 м² ;

Fзд=300+74=374 м²

С учетом межцеховых проходов и проездов данная площадь увеличивается на 15%:

Fзд'=Fзд*(0,15+1)=374*1,15=430,1 м² .

Выбирается сетка колон соответствующая данной площади. Целесообразно использовать сетку колонн 18х12 м.

Затем размещаются технологические группы производственных участков в соответствии с выбранной П-образной схемой по технологическому процессу.

Список источников

1. Савич А.С. Проектирование авторемонтных предприятий: учебно-методическое пособие по курсовому и дипломному проектированию. Мн.: БГПА, 1999 – 56 с.

2. Савич А.С., Казацкий В.А., Ярошевич В.К. Проектирование авторемонтных предприятий: Курсовое и дипломное проектирование. Мн.: БГПА, 2002–255 с.

3. Апанасенков В.С., Игудесман Я.Е., Савич А.С. Проектирование авторемонтных предприятий. Мн.: Высшая школа, 1978 – 327 с.

4. Ремонт автомобилей: учебник для автотранспортных техникумов/ С.И. Румянцева. 2‑е изд. М.: Транспорт, 1988 – 340 с.

5. Проектирование авторемонтных предприятий. Справочник инженера-механика. Вереща Ф.П., Абелевич А.А. М.: Транспорт, 1973 – 328 с.

6. Клебанов Б.В. Проектирование производственных участков авторемонтных предприятий. М.: Транспорт, 1975 – 315 с.

7. Справочник технолога авторемонтного производства / А.Г. Малышева. М.: Транспорт, 1977 – 298 с.

8. Оборудование для ремонта автомобилей. Справочник / М.М. Шахнеса. М.: Транспорт, 1978 – 324 с.

9. Ремонт автомобилей: учебник для ВУЗов / Л.В. Дегтяринского. М.: Транспорт, 1992 – 295 с.

10. Шадричев В.А. Основы технологии автостроения и ремонта автомобилей. М.: Транспорт, 1976 – 311 с.