Проектирование машиностроительных заводов
Основные стадии проектирования промышленного предприятия. Структура завода с полным производственным циклом. Планировка оборудования и рабочих мест в цехе. Транспортная система предприятия. Направления проектирования современных производственных зданий.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | учебное пособие |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 06.10.2017 |
| Размер файла | 1002,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Ленточные конвейеры в машиностроении применяются редко и служат в основном для транспортирования мелких деталей.
Для транспортных операций используются также различные разновидности тележечных, шагающих конвейеров, конвейеры на воздушной подушке.
Расчет потребного количества подъемно-транспортного оборудования
Для своевременного обеспечения цехов материалами, заготовками, деталями и узлами необходимо определять потребное количество подъемно транспортных средств. Для точного определения следует учитывать массу грузов, путь перемещения, время, затрачиваемое на подъем грузов и многие другие условия.
Количество элементов напольно-тележечного транспорта (электротележки, электроштабелеры, погрузчики и т.п.) определяют по формуле:
где Q - годовой грузооборот, т;
qэ - грузоподъемность электротележки,т;
Тэ - общее время пробега (оборот) электротележки, мин;
К1 - коэффициент неравномерности;
К2 - коэффициент использования грузоподъемности ( 0,8);
Фдо - действительный годовой фонд времени работы оборудования при соответствующем числе смен, час;
m = 1 или 2 коэффициент, учитывающий одно или двухстороннюю систему перевозок;
Общее время пробега электротележки:
Тэ = Тпр + Тп +Тр + Тз,
где Тпр - время пробега эл. тележки в оба конца, мин
Тп - время погрузки, мин;
Тр - время на разгрузку, мин;
Тз - время случайных задержек (примерно 10% на каждый рейс), мин;
Время пробега эл. тележки в оба конца:
где l - среднее расстояние при маршрутных перевозках;
v - среднетехническая скорость электрокары;
Количество мостовых кранов для механических цехов:
где n - число деталей, транспортируемых в смену;
i - среднее число транспортных операций на одну деталь;
Ткр - общее время пробега крана, мин;
Тсм - время работы в смену, мин;
Ткр = Тпр + Тп +Тр + Тз,
где Тпр - время пробега эл. тележки в оба конца, мин
Тп - время погрузки, мин;
Тр - время на разгрузку, мин;
Тз - время случайных задержек (примерно 10% на каждый рейс), мин;
где l - средняя длина пробега крана (приближенно принимается равной половине длины обслуживаемого участка), м;
v - средняя скорость движения крана в м/мин (30 - 80 м/мин).
Для сборочных работ количество подъемных кранов определяется на основе графиков сборки, в которых приводится время работы крана на каждой операции. Укрупненно для механических цехов принимается 1 крана на 40 - 80 м длины пробега, а для сборочных работ на 30 - 50 м.
При расчете подвесных конвейеров используют скорость или производительность:
или
где Q - производительность конвейера в шт/час;
- такт работы в мин;
l - шаг подвесок в м;
n - количество изделий на одной подвеске, шт.
Для конвейеров, обслуживающих станочные линии, скорость принимается 1 - 6 м/мин (при массе изделий 30 - 50 кг скорость принимают не более 3 м/мин). При необходимости создания запаса на конвейере в расчет вводят коэффициент увеличения производительности (до 5).
При обслуживании подвесным конвейером сушильных, моечных или лакокрасочных камер скорость его определяется:
где L - общая длина рабочего участка камеры;
То - технологическое время обработки;
Проектирование производственных зданий
Классификация зданий
Производственные здания в зависимости от процессов происходящих в них делятся на:
основные производственные;
обслуживающие;
вспомогательные
По планировочным решениям и эксплуатационным режимам различают:
одно- и многоэтажные;
со световыми фонарями и безфонарные;
крановые и бескрановые;
отапливаемые и неотапливаемые (горячие цеха);
с плоским и скатными кровлями;
с наружным отводом атмосферных вод и с внутренними водостоками.
Основные направления в проектировании современных производственных зданий
К числу факторов, определяющих основные направления при проектировании современных промышленных зданий является минимум экономических затрат на строительство и минимальные сроки строительства при удовлетворении требований технологического процесса, бытовых и эстетических потребностей работающих. В соответствии с этими факторами определились следующие направления в проектировании зданий:
Применение зданий, как правило, простейшей прямоугольной формы, преимущественно одноэтажных и без перепадов высот.
Строительство цехов и любых других помещений в одном здании. (Это сокращает объем строительных работ, сокращает протяженность инженерных путей, дорог, территории предприятия).
Максимальное использование унифицированных типовых секций (УТС), т.е. объемных частей зданий.
Применение укрупненной сетки колонн, позволяющей:
повысить коэффициент использования площади цеха за счет сокращения «мертвых зон» вдоль ряда колонн (5 - 10%);
уменьшить число сборных элементов здания;
создать лучшие удобства при перепланировке цехов в случае их модернизации;
Учет требований НОТ и технической эстетики при проектировании зданий с целью создания наиболее благоприятных условий для работы и улучшения и бытового обслуживания работающих.
Одноэтажные здания
Широко применяют для предприятий машиностроения. Основные структурные части - пролеты. Основные строительные параметры здания:
ширина пролета L - расстояние между продольными разбивочными осями;
шаг колонн t - расстояние между поперечными разбивочными осями;
высота здания h - расстояние от пола до конца несущих конструкций.
Здания, имеющие значительную протяженность или состоящие из нескольких объемов с разными высотами и нагрузками, имеют температурные (деформационные) швы для ограничения усилий, возникающих от перепада температур. Температурные швы расчленяют здание на отдельные отсеки (температурные блоки). Размеры между поперечными швами принимаются до 72 м. а между продольными - до 144 м. Температурные швы должны расчленять как каркас здания, так и все конструкции, на него опирающиеся.
Рис. Температурные швы
С целью ограничения неоправданного разнообразия элементов конструкций и деталей зданий действующими нормами (Госстрой СССР, СН 223-62) предусматривается широкое применение унифицированных габаритных схем зданий для всех отраслей промышленности:
Унифицированная ширина пролета - 18 и 24 м в бескрановых и 18, 24, 30 и 36 м в крановых зданиях (электромостовые краны).
Шаг колонн 12 м. Шаг крайних (измененных) колонн принимается 6 или 12 м в зависимости от конструкции стеновых ограждений.
Унифицированная высота пролетов установлена 6 - 8,4 м в бескрановых пролетах и 10,8 - 19,8 в крановых.
Дальнейшим развитием типизации и унификации элементов зданий явилось создание унифицированных типовых секций (УТС). УТС представляет собой объемную часть здания, состоящую из одного или нескольких одинаковых пролетов постоянной высоты. Длина такой секции не превышает 72 м, а ширина - 144 м, т.е. принятого предельного расстояния между температурными швами. Таким образом каждая секция представляет собой температурный блок.
Таким образом, для машиностроения применяют основные секции с размерам 14472 и 7272 с сетками колонн 1812 и 2412 м, пристенные ряды колонн имеют шаг t = 6 м.
Основными элементами каркасов одноэтажных зданий являются фундаменты, колонны, стропильные и подстропильные конструкции, подкрановые балки. Сейчас очень широко применяют бетонные конструкции. Стальные конструкции в настоящее время разрешается применять для зданий, оборудованных кранами, грузоподъемностью более 50 т или высотой более 18 м.
Фундаменты при каркасной конструкции здания наиболее целесообразно применять отдельно стоящие, выполненные из железобетона. На них опираются колонны и фундаментные балки.
Колонны по расположению их в здании подразделяются на средние и крайние. Крайние в свою очередь подразделяются на основные, воспринимающие нагрузку от конструкций покрытия, кранов и стен и фахверховые, служащие для крепления стен.
Несущие конструкции покрытий - стропильные и подстропильные.
Фермы с параллельными поясами применяются для зданий с плоскими кровлями.
Наружние стены - панели сплошного сечения и трехслойные. Толщина наружних стен принимается от 200 до 500 мм в зависимости от теплотехнических требований.
Схематические планы и разрезы унифицированных типовых секций промышленных зданий.
|
Категория секций |
Планы секций |
Сетка колонн, м |
Площадь секций, м2 |
Наличие кранов |
Схема поперечных разрезов секций |
Высота пролета, грузоподъемность |
|
|
Основные |
1812 |
10638 |
Бескрановые |
6 и 7,2 м, (5 т) |
|||
|
2412 |
5184 |
Крановые |
10,8 (20 т); 12,6 (30 т) |
||||
|
Дополнительные |
2412 |
3456 |
10,8 (20 т); |
||||
|
2412 |
1728 |
||||||
|
12,6 (30 т) |
|||||||
|
3012 |
2160 |
Ворота производственных зданий по способу открытия подразделяются на распашные, раздвижные, складчатые, подъемные и шторные. высота не менее 2,4 м, ширина не менее 1,8 м. При необходимости должны быть оборудованы тамбурами, воздушными или воздушно-тепловыми завесами.
Покрытия зданий (кровли) могут быть скатными и плоскими. Почти все возведенные до последнего времени здания имеют скатные кровли. Плоские кровли применяются в многопролетных зданиях с развитой сетью инженерных коммуникаций. Летом плоские кровли могут заливаться слоем воды 25 - 30 мм. Отражая солнечные лучи, и образуя большую поверхность для испарения, водяной экран охлаждает кровлю и предохраняет ее от размягчения и растрескивания. При этом снижаются расходы на искусственную вентиляцию.
Фонари устраивают на кровлях зданий с целью освещения естественным светом и аэрации, т.е. естественной вентиляции производственных помещений. По назначению фонари подразделяются на светоаэрационные, аэрационные и световые.
Аэрационные фонари применяются в производственных зданиях с большими тепловыделениями и выделениями газа, дыма и пыли, а необходимая освещенность помещений обеспечивается естественным боковым или искусственным светом. Применяются исключительно прямоугольные фонари.
Имея в виду высокую стоимость фонаре, а также усложнение эксплуатации зданий следует ограничить их применение. В последние годы признано более целесообразным для естественного освещения применять светопрозрачные проемы в кровле в виде зенитных фонарей плафонов из стеклопакетов из органического стекла и стеклопластика. Они на 30% дешевле фонарей.
Многоэтажные здания
Применяются здания в 2 - 5 этажей для механических и сборочных цехов при производстве легких и мелких изделий, например режущего и измерительного инструмента, приборов, карбюраторов и т.д.
В многоэтажных зданиях достигается наибольшая концентрация производственных помещений на территории завода, сокращаются коммуникационные линии, внутризаводские пути, возможно полное размещение производства при ограниченных размерах участка.
Для многоэтажных производственных зданий разработаны унифицированные габаритные схемы, которые предусматривают сетку колонны 66 и 96 м и высоту этажей 3,6; 4,8; 6 м.
Ширина здания 2 - 10 пятиметровых или до 7 девятиметровых пролетов. Допускаемые нагрузки на перекрытие при пролете:
6 м - 1 - 2,5 т/м2 (10 - 25 кН/м2);
9 м - 0,5 - 1,5 т/м2 (5 - 15 кН/м2).
Число этажей при пролете в 6 м - 3 -5 ; при пролете 9 м - 3 - 4. Лестничные клетки располагаются внутри здания. Здания компонуются из сборных железобетонных элементов (конструкций) заводского изготовления. высота нижних этажей измеряется расстоянием от пола до пола, а верхнего - от пола до нижней точки балки покрытия.
Допускается проектировать здания с высотой 7,2 м, 8,4 м и 10,8 м для нижнего и верхнего этажей с пролетом до 18 м, оборудованного подвесным краном и 8,4 м и 10,8 м для верхнего этажа пролетом до 18 м, оборудованного мостовым опорным кранов грузоподъемностью 10 т при пролете нижних этажей равном 6 м.
Список литературы
производственный предприятие цех оборудование
Егоров М.Е. Основы проектирования машиностроительных заводов. М.:Высш. школа, 1969. 480 с.
Мамаев В.С., Осипов Е.Г. Основы проектирования машиностроительных заводов. М.: Машиностроение, 1974, 295 с.
Проектирование машиностроительных цехов и заводов. Спр. в 6-ти т. Под общ. ред. Е.С. Ямпольского. М.: Машиностроение, 1975.
Чаренко Д.В., Хабаров Н.Н. Основы проектирования механосборочных цехов. М.: Машиностроение, 1975. 350 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Основные стадии проектирования промышленного предприятия. Структура завода с полным производственным циклом. Производственная программа цеха, основные формы организации работ в нем. Определение потребного количества оборудования и рабочих мест в цехе.
курс лекций [772,4 K], добавлен 02.10.2011Анализ современного состояния рынка исследуемого предприятия, определение места организации на нем. Проектирование материального объекта услуги, производственных подразделений предприятия. Планировка рабочих мест и агрегатов процессов швейных цехов.
дипломная работа [1,1 M], добавлен 17.10.2013Технико-экономическое обоснование проектирования предприятия. Технологическая схема производства консервов. Подбор и расчет технологического оборудования. Технохимический контроль производства. Нормализация чистоты воздуха в производственных помещениях.
дипломная работа [164,7 K], добавлен 11.11.2010Проведение выбора модели конвейерной линии, годового выпуска отлива и стержней, расчета количества основного оборудования, производственных площадей, подъемно-транспортного оборудования с целью проектирования формовочного отделения сталелитейного цеха.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 22.06.2010Особенности проектирования промышленных зданий. Характеристика объёмно-планировочного, конструктивного решения цехов. Описание отдельных строительных элементов: плит перекрытия, стеновых блоков, окон, кровли. Проектирование ворот и дверей помещения.
контрольная работа [844,3 K], добавлен 18.12.2013Принципы организации механосборочного производства, их классификация, состав и задачи проектирования. Методика выбора структуры цеха в условиях массового и крупносерийного производства. Основные требования по расположению оборудования и рабочих мест.
курсовая работа [44,7 K], добавлен 23.01.2010Характеристика и нормативно-правовые аспекты деятельности предприятия. Проектирование технологических участков, рабочих мест в холодном цехе столовой. Расчет площади цеха, подбор механического оборудования, инвентаря, инструментов и приспособлений.
курсовая работа [608,1 K], добавлен 15.03.2015Описание технологии производства комбикормов. Характеристика сырья и выпускаемой продукции. Этапы проектирования аспирационной установки. Выявление оборудования, подлежащего аспирации, расстановка пылеуловителей и вентиляторов, трасса воздуховодов.
курсовая работа [69,8 K], добавлен 01.05.2010Рабочие места, их виды и требования к организации. Рабочее место как первичное звено производственно-технологической структуры предприятия. Организация обслуживания рабочих мест. Планировка рабочих мест. Факторы, определяющие вид рабочего места.
реферат [253,7 K], добавлен 27.10.2008Особенности безмашинного проектирования. Основы проектирования плавильных отделений литейных цехов. Автоматизированные системы проектирования смежных объектов. Методы и алгоритмы выбора и размещения объектов при проектировании; конфигурации соединений.
курсовая работа [125,4 K], добавлен 20.05.2013Основные определения процесса проектирования, его системы, стадии и этапы. Системы автоматизации подготовки производства, управления производством, технической подготовки производства, оценка их практической эффективности. Структура и разновидности САПР.
курсовая работа [109,4 K], добавлен 21.12.2010Учет требований по безопасности, простоте использования и технологического обслуживания, экономическим, технологическим и производственным требованиям в процессе проектирования изделия. Выбор посадок, допусков размеров деталей, формы и расположения.
курсовая работа [2,8 M], добавлен 04.10.2011Характеристика действующего предприятия. Анализ рынка товаров и услуг. Проектирование материального объекта услуги. Расчет и построение конструкции. Характеристика степени готовности изделия к примерке. Планировка рабочих мест и процессов швейных цехов.
дипломная работа [2,7 M], добавлен 17.10.2013Проект мукомольного предприятия производительностью 200 т/сут по производству хлебопекарной муки с общим выходом 75% в зернопроизводящем регионе РК. Анализ данных для проектирования, качественной характеристики зерна и обоснования размещения предприятия.
дипломная работа [246,1 K], добавлен 04.06.2009Определение типа и формы организации производства. Расчет количества оборудования, численности основных производственных и вспомогательных рабочих, инженерно-технических работников, служащих и обслуживающего персонала. Определение площадей производства.
контрольная работа [405,7 K], добавлен 27.05.2012Расчет годовой производственной программы проектируемого предприятия. Корректирование трудоемкости технического обслуживания и ремонта автомобилей. Расчет численности производственных рабочих. Организация технологического процесса, подбор оборудования.
курсовая работа [3,0 M], добавлен 28.05.2017Характеристика ремонтируемых машин. Расчет производственной программы участка, оборудования, количества рабочих мест и постов. Определение производственных площадей. Проектирование технологического процесса разборки шасси трактора Т 130, карта эскизов.
курсовая работа [32,5 K], добавлен 14.03.2011Совершенствование методов проектирования. Технологические процессы производства штампованной продукции. Автоматизация подготовки управляющих программ для станков в системе автоматизированного проектирования технологического процесса "Вертикаль".
дипломная работа [9,7 M], добавлен 13.02.2016Выбор экономически целесообразного размера и региона размещения предприятия. Выбор плана ткачества. Определение норм расхода пряжи (нитей). Расчёт сопряжённости оборудования. Размещение и планировка оборудования, технико-экономические показатели.
курсовая работа [105,3 K], добавлен 15.05.2012Производственная программа поточной линии и ритм ее работы. Синхронизация исходных технологических операций. Расчет числа рабочих мест на поточной линии. Выбор транспортных средств и планировка поточной линии. График поточных линий, расчет заделов.
курсовая работа [29,5 K], добавлен 29.01.2010
