Разработать проект сварочного цеха по изготовлению печей для обжига цемента

Министерство образования и науки Республики Казахстан

 

Восточно-Казахстанский государственный

технический университет им. Д. Серикбаева

 

Факультет -  «Машиностроение и транспорт»

Кафедра - «Машиностроение и технология конструкционных материалов»

Специальность - 050712 «Машиностроение»

Специализация - «Оборудование и технология сварочного производства»

 

 

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

 

к курсовой работе по дисциплине

 

«ОСНОВЫ ПРЕКТИРОВАНИЯ СВАРОЧНЫХ ЦЕХОВ»

 

Тема: Разработать проект сварочного цеха по изготовлению

печей для обжига цемента.

 

 

 

                                                 Консультант:

                                                                         к.т.н., доцент кафедры «М и ТКМ»

                            Лопухов Ю.И.

 

  «       » ноября 2012 г.

 

                                            

Выполнил:

Студент  группы 09-СП-1  

                                                                                Денисенко Е.Е.

 

«       » ноября 2012 г.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Усть-Каменогорск

2012

СОДЕРЖАНИЕ

Задание	3
ВВЕДЕНИЕ	4
1. Определение количества требуемого  оборудования	5
1.1 Исходные данные	5
1.2 Определение потребного количества основного технологического оборудования	6
1.3 Определение количества вспомогательного  оборудования	12
1.4 Определение площади сборочно-сварочного  цеха	13
1.5  Определение площадей для цехового склада материалов и заготовок, готовых изделий, склада готовой продукции	15
1.6  Рабочий состав цеха и определение  его численности	16
1.7 Проектирование  помещений для административно  – управленческого персонала  и обслуживающих помещений для  работающих	20
1.8 Компоновочное  планировочное решение цеха	21
ЗАКЛЮЧЕНИЕ	22
Список используемой литературы	23
Приложение 1	24

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Министерство образования и науки Республики Казахстан

 

Восточно-Казахстанский государственный

технический университет им. Д. Серикбаева

 

 

 

Факультет - «Машиностроение и транспорт»

Кафедра – «Машиностроение и технология конструкционных материалов»

Специальность - 050712 «Машиностроение»

Специализация - «Оборудование и технология сварочного производства»

 

       

 

ЗАДАНИЕ

на курсовую работу

 

по дисциплине «ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СВАРОЧНЫХ ЦЕХОВ»

 

студенту гр. 09– СП-1   Денисенко Егору Евгеньевичу

 

 

                                              

Рассчитать и спроектировать: Сварочный цех по производству печей для обжига цемента, с годовой программой 50 штук.

 

Задание.  Произвести расчеты потребного количества основного и вспомогательного оборудования, численности работающих, производственных и вспомогательных площадей сборочно-сварочного цеха; составить схему компоновки цеха и поперечного разреза пролета цеха по производству воздухоохладителей, составить схемы компоновки цеха и поперечного разреза пролета цеха.

Сборка под сварку производится ручной дуговой сваркой с выпрямителем ВД-252 Стандарт. Режим работы – 2-х сменный.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

В данной работе рассмотрена вращающаяся, промышленная печь цилиндрической формы с вращательным движением вокруг продольной оси, предназначенная для нагрева сыпучих материалов с целью их физико-химической обработки. Все соединения печи выполнены сваркой. С 1940 г. благодаря успехам науки и практики сварка стала применяться при изготовлении ответственных конструкций, в том числе котлов и сосудов, работающих при больших давлениях и изготавливаемых из специальных сталей.

Сварка – технологический процесс получения неразъемных соединений материалов посредством установления межатомных связей между свариваемыми частями при их местном или пластическом деформировании, или совместным действием того и другого. Сваркой соединяют однородные и разнородные металлы и их сплавы, металлы с некоторыми неметаллическими материалами (керамикой, графитом, стеклом и др.), а также пластмассы.   

Сварка – экономически выгодный, высокопроизводительный и в значительной степени механизированный технологический процесс, широко применяемый практически во всех отраслях машиностроения.

Физическая сущность процесса сварки заключается в образовании прочных связей между атомами и молекулами на соединяемых поверхностях заготовок. Для образования соединений необходимо выполнение следующих условий: освобождение свариваемых поверхностей от загрязнений, оксидов и адсорбированных на них инородных атомов; энергетическая активация поверхностных атомов, облегчающая их взаимодействие друг с другом; сближение свариваемых поверхностей на расстояния, сопоставимые с межатомным расстоянием в свариваемых заготовках.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Определение количества требуемого  оборудования

 

1.1 Исходные данные

 

• Объект производства – печь для обжига цемента.
• Годовая программа –50 шт.
• Вес изделия 92 000 кг.
• Суммарная трудоемкость  выполнения технологических операций на одно изделие в год по видам технологического оборудования (в нормо/час) составляет:

 

Таблица 1 – Сводная трудоемкость заготовительных и сборочно-сварочных работ по видам технологического оборудования.

 

Наименование и модель технологического оборудования	Н/час
Оборудование заготовительного участка: 1 Машина переносная газорезательная «QUICKY E» 2 Гидравлическая листогибочная машина «SERTOM EMO» 3 Кромкострогательный станок Gullco KBM-18   Оборудование сборочного участка: Сборочное место в составе: 1 Выпрямитель ВД-252 Стандарт 2 Сборочно-сварочная плита 3 4-х роликовая опора   Оборудование сварочного участка: 1 Стенд для автоматической  сварки продольных швов обечаек  в составе: - автомат для сварки под слоем флюса MZ-1000 - 4-х роликовая опора 2 Стенд для автоматической сварки кольцевых швов в составе: - автомат для сварки под слоем флюса MZ-1000 - Роликовый стенд Т-30М 3  Полуавтомат для сварки в защитном газе СО2 ПДГ-351;	71 47 35   65             62       125     55
ИТОГО:	460

 

• трудоемкость  сборки под сварку составляет 65 чел/часов;

       -  расход материалов на одно  изделие, кг;

-  сталь 10ХСНД  – 92515 кг;

-  сталь  В Ст3сп5 –95,13 кг;

-  масса покупных деталей  – 893,8 кг.

 

 

1.2   Определение потребного количества основного технологического оборудования

 

1.2.1 Заготовительный  участок

Расчетное количество оборудования основного производства определяем по видам и моделям технологического оборудования по формуле:

 

,  где

 

Т – суммарная трудоемкость в часах, затрачиваемая на одно изделие по каждой модели оборудования (исходные данные).

N – годовая программа.

Фо – действительный годовой фонд времени работы оборудования

 

а) Определим количество машин переносных газорезательных «QUICKY E»

 

  (Фо – действительный годовой фонд времени работы оборудования принимаем 3890 часов для заготовительного оборудования)

 

 

Полученное расчетное значение округляем до большего ближайшего расчетного числа оборудования  Ср. Тогда = 1 

 

Определим коэффициент загрузки оборудования:

Кз = 0,9 удовлетворяет требованиям таблицы А.2. Поэтому не вводим дополнительно коэффициент использования. Тогда расчетное количество машин  равное принятому количеству машин: 

                                

Ср = С пр;

        

Принимаем одну машину переносную газорезательную «QUICKY E»

 

 

 

 

 

б) Определим количество гидравлических листогибочных машин «SERTOM EMO»

 

                              

             Ср = 1 станок.

 

 

Кз = 0,59 удовлетворяет требованиям таблицы А.2. Поэтому не вводим дополнительно коэффициент использования. Тогда Ср = Спр;

Принимаем 1 станок. 

 

в) Определим количество кромкострогательных станков Gullco KBM-18

 

Ср = 1 станок.

 

Кз = 0,44 удовлетворяет требованиям таблицы А.2. Поэтому не вводим дополнительно коэффициент использования. Тогда С р= Спр;

Принимаем один станок. 

 

1.2.2   Сборочный участок

 

а) Определим количество оборудования для сборки под сварку 

 

Количество стендов, необходимых для стационарной сборки под сварку определяется по годовой трудоемкости выполняемых на этих стендах сборочных работ по формуле:

 

, где

 

 

- расчетное число сборочных  стендов;

- суммарная трудоемкость сборочных  работ на стендах в чел.часах;

- годовой выпуск сборочных  единиц в шт.

- фонд времени рабочего места  в часах ;

- средняя плотность работы. Принимаем  =2 чел.

 

    

 

Принимаем  Мсб=1 стенд.

 

Состав оборудования сборочного места:

- выпрямитель  для ручной дуговой сварки  ВД-252 Стандарт;

- роликовый  стенд;

- сварочная  плита.

 

1.2.3 Сварочный участок

 

а) Определим количество сварочных стендов для сварки продольных швов в составе:

- 4-х роликовая  опора;

- автомат  для сварки под слоем флюса  MZ-1000;

 

 

(Фо – действительный годовой фонд времени работы оборудования принимаем 3985 часов для полуавтоматического сварочного оборудования)

 

Принимаем 1 стенд.        Тогда коэффициент загрузки равен:

 

 

 

 

Кз = 0,78 удовлетворяет требованиям таблицы А.2. Поэтому не вводим дополнительно коэффициент использования. Тогда Ср = Спр;

 

 

 

 

б) Определим количество сварочных стендов для сварки кольцевых швов в составе:

- Роликовый стенд Т-30М;

- автомат  для сварки под слоем флюса  MZ-1000.

 

                              

Принимаем 2 стенда.        Тогда коэффициент загрузки равен:

 

 

 

 

Кз = 0,78 удовлетворяет требованиям таблицы А.2. Поэтому не вводим дополнительно коэффициент использования. Тогда Ср = Спр;

 

в) Определим количество полуавтоматов для сварки в защитных газах ПДГ-351

   

Принимаем 1 полуавтомат сварочный. Тогда коэффициент загрузки равен.

 

Кз = 0,7 удовлетворяет требованиям таблицы А.2. Поэтому не вводим дополнительно коэффициент использования. Тогда Ср = Спр;

 

Результаты расчётов сводятся в таблицу 2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 2 - Сводная ведомость основного технологического оборудования.

№ п/п	Наименование и модель оборудования						Высота обору-дования, мм	Вес обору-дова-ния,кг
1	2	3	4	5	6	7	8	9
1	Оборудование заготовительного участка: Машина переносная газорезательная «QUICKY E»	0,91	1	1	0,91	0,8	340	12
2	Гидравлическая листогибочная машина «SERTOM EMO»	0.59	1	1	0,59	0,8	2250	36000
3	Кромкострогательный станок Gullco KBM-18	0,44	1	1	0,44	0,8	1800	153
4	Оборудование сборочного участка: Выпрямитель ВД-252 Стандарт	0,4	1	1	0,4	0,85	400	34
5	Сборочно-сварочная плита 3000*2500	0,9	1	1	0,9	0,85	250	1800
6	4-х роликовая опора	0,63	1	1	0,63	0,8	150	1650
7	Оборудование сварочного участка: 1)Для продольных швов: автомат для сварки под слоем флюса MZ-1000	0,78	1	1	0,78	0,8	628	98
8	4-х роликовая опора	0,5	1	1	0,5	0,8	150	1650
9	2)Для кольцевых швов: автомат для сварки под слоем флюса MZ-1000	1,57	2	2	0,78	0,8	628	98
10	Роликовый стенд   Т-30М	1,43	2	2	0,72	0,8	1390	3560
11	Полуавтомат для сварки в защитном газе  ПДГ-351	0,7	1	1	0,7	0,8	820	114
	Итого			11	0,67	0,81