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. Ремонтно-механический участок ОГМ. Общее число станочников и слесарей принимается в количестве 17,5% от числа производственных рабочих в слесарно-механическом отделении основного производства.

(3.9)

Принимаем 6 чел.

2. Инструментальный участок. Общее число рабочих на участке принимается в размере 25% от числа рабочих на слесарно-механическом участке основного производства.

(3.10)

Принимаем 9 чел.

3. Электроремонтный участок ОГМ. Общее число работников на участке принимается в зависимости от мощности токоприёмников - 4-5 чел на 1000кВт. Ориентировочно мощность токоприёмников можно принять по удельным нормам приведенным в таблице 3, приложение 3 [1] . Мощность токопрёмников- 2400 кВт. Примем число рабочих - 10 чел.

4. Ремонтно-строительный участок ОГМ. Общее число работников на участке принимается в зависимости от площади застройки -5 чел на 10000 м². Ориентировочно площадь застройки можно принять по удельным приведенным в таблице 3, приложение 3 [1]. Площадь застройки - 5625 м² .Примем число рабочих - 3 чел.

Вспомогательные рабочие на участках основного производства принимаются 35-40% от общего числа рабочих.

(3.11)

Принимаем 56 чел.

ИТР принимаем 17-19% от общего числа производственных и вспомогательных рабочих

(3.12)

Принимаем 39 чел.

СКП принимаем 5% от общего числа производственных и вспомогательных рабочих

(3.13)

Принимаем 11 чел.

МОП и ПСО принимаем 1% от общего числа производственных и вспомогательных рабочих

Принимаем по 2 чел в МОП и ПСО.

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:

(3.14)

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

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

(таблица. 3.4)

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

(3.15)

где N - годовая программа предприятия, тыс.КР;

Gа - масса автомобиля, агрегаты которого ремонтируются на заводе, т; Gа=7,35т;

А и К - числовые коэффициенты, зависящие от наименования участка.

Значения коэффициентов А и К для различных производственных участков приведены в таблице 3.5.

Расчет площади разборочно-моечного отделения:

Расчет площадей остальных производственных подразделений производится аналогично и представлен в таблице 3.5.

Таблица 3.5 - Площади производственных участков

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). В состав основных и вспомогательных материалов входят электроизоляционные, бумажные, текстильные, резинотехнические, 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 склада запчастей и склада материалов определяются по формуле:

(3.16)

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 (таблица 34 [1]);

Кст - коэффициент, учитывающий проходы и проезды между стеллажами (таблица 34 [1]).

(3.17)

где Gm - норма расхода материалов или запасных частей на единицу продукции, т/кг (приложение 4 таблица 4.1 [1]);

dз - норма запаса материалов, дней (страница 123 [1]);

dр -число дней работы предприятия в году.

Для склада запасных частей: dр=255 дня, dз=15 дней, q=1,5т/м², Кст=1,9, Gm=0,275 т.

Для склада металлов: q=3 т/м², dз=10 дней, dр=255 дня, Кст=3,5, Gm=0,031 т.

По технологическому процессу площади остальных складов принимаем:

- склад ремонтного фонда 45 м²;

- инструментально-раздаточная кладовая 20 м²;

- комплектовочный склад 35 м²;

- склад ДОР 40 м²;

- склад основных и вспомогательных материалов 55 м²;

- склад готовой продукции 30 м².

Суммарная площадь складских помещений составляет 324

Расчет площадей помещений вспомогательного производства

К помещениям вспомогательного производства относятся следующие участки: ремонтно-механический ОГМ, электроремонтный ОГМ, ремонтно-строительный ОГМ и инструментальный ОГМ. Площадь этих помещений рассчитывается так же, как и площадь помещений основного производства по формулам (3.14) и (3.15).

Результаты расчёта площадей помещений вспомогательного производства заносятся в таблицу 3.6.

Таблица 3.6 - Площади помещений вспомогательного производства

Расчет площади бытовых помещений

Туалет размещается 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:

(3.18)

Ввиду того, что туалет совмещенный для мужчин и женщин для удобства пользования им и исходя из компоновки принимаем Fт=24 м².

Площадь комнаты отдыха (комната для курения) принимается из расчета 0,02 м² на одного работающего и находится в пределах 8...40 м²:

(3.19)

Принимаем Fk=10м².

Принимаем площади вспомогательных помещений исходя из соответствующих рекомендаций:

-компрессорная 25 м².

4. Технологическая разработка участка восстановления основных деталей двигателя

Организация и описание технологического процесса

На разрабатываемом участке восстановления основных деталей двигателя восстанавливаются блок цилиндров двигателя ЯМЗ - 236, и коленчатый вал. На разрабатываемом участке осуществляют следующие операции: шлифовка шатунных и коренных шеек коленчатого вала, расточка гильз, хонингование гильз, восстановление резьбовых отверстий в блоках цилиндров, расточка гнёзд коренных подшипников, перепрессовка втулок распределительного вала, растачивание втулок распределительного вала, гидравлическое испытание блоков.

Детали поступают на участок согласно технологическим маршрутам восстановления со склада деталей, ожидающих восстановление, со сварочно наплавочного участка, с участка восстановления полимерными материалами. Перемещение деталей осуществляется: посредством электрокаров - между участками и при поступлении двигателей на участок мойки и разборки; посредством кран-балок - на участках.

Блоки поступившие на участок в первую очередь проверяются на стенде, гидравлическим испытанием, по результатом которого определяют наличие внутренних повреждений. Затем блок устанавливается на горизонтально-сверлильный станок для расточки постелей коренных подшипников. После этого блок посредством кран-балки перемешается на эстакаду для ремонта резьбовых отверстий. Затем устанавливают блок на расточной станок, где растачиваются посадочные гнёзда гильз цилиндров. После этого блок направляется в участок нанесения полимерных материалов. После нанесения полимерных материалов на постели вкладышей и посадочные гнёзда гильз цилиндров блок возвращается обратно и устанавливается на пресс для выпрессовки втулок распределительного вала. После этой операции блок устанавливается на горизонтально - сверлильный станок где двумя борштангами производят расточку отверстий под втулки распределительного вала до ремонтного размера и под коренные подшипники до номинального размера. Затем на прессе устанавливаются втулки распределительного вала. По окончанию описанных выше операций блок устанавливают на стенд для контроля проделанных операций. После этого блок направляется в комплектовочный склад.

Гильзы поступившие в ремонт устанавливаются на расточной, а затем на хонинговальный станок. Затем направляются в комплектовочный склад.

Коленчатые валы, поступившие в ремонт устанавливаются на шлифовальный станок на котором шлифуются коренные шейки, а затем переставляется на станок для шлифования шатунных шеек. Затем коленчатый вал направляется на комплектовочный склад.

Оборудование на участке размещается согласно принятому технологическому процессу.

Расчет годовой производственной программы участка.

Расчет и подбор оборудования

Участок по восстановлению основных деталей двигателя включает оборудование для восстановления блоков цилиндра и коленчатых валов

, (4.1)

где -годовой объем определенного вида ремонтных работ, чел.-ч.;

-действительный годовой фонд времени оборудования, ч;

- количество рабочих, одновременно работающих на посту, чел.

Годовой фонд времени оборудования определяется по формуле:

(4.2)

где - количество смен, ед.

Действительный годовой фонд времени оборудования определяется по формуле:

(4.3)

где - коэффициент использования оборудования, %.

Оборудование для расточки гильз цилиндров:

Принимаем Х_о=3 поста.

Оборудование для слесарных работ

,

Принимаем Х_о=3 поста.

Хонинговальное оборудование:

,

Принимаем Х_о=2 поста.

Прессовое оборудование:

Принимаем Х_о=1 пост.

Оборудование для расточки гнёзд коренных подшипников:

Принимаем Х_о=1 пост.

Оборудование для гидравлического испытания блока цилиндров:

Принимаем Х_о=1 пост.

Слесарное оборудование:

Принимаем Х_о=1 пост.

Оборудование для шлифования шеек коленчатого вала:

Принимаем Х_о=2 поста.

Токарное оборудование:

Принимаем Х_о=1 пост.

По расчётному количеству необходимого оборудования принимаем тип, модель, количество технологического оборудования и составляем ведомость технологического оборудования (табл. 4.1)

Таблица .4.1 - Ведомость технологического оборудования участка восстановления основных деталей двигателя

Расчет площади отделения

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

(4.4)

где ?fоб - суммарная площадь пола, занятая оборудованием, м²;

Коб - коэффициент плотности расстановки оборудования, Коб=3,5;

Действительная площадь участка Fо'=174 м². Значение расчётной площади не отличается от действительной на величину превышающую 15% процентов, поэтому окончательно принимает принимаем площадь участка восстановления основных деталей двигателя равной 174 м².

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:

(4.5)

где ?Nуст - суммарная установленная мощность токоприемников, таблица 4.1;

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

Фд.о. =3894ч;

Кз - коэффициент загрузки оборудования, Кз=0,75;

Ксп - коэффициент спроса, учитывающий неодновременность работы оборудования, Ксп=0,5;

Годовой расход электроэнергии для нужд освещения определяется по формуле:

(4.6)

где Ri - расход электроэнергии в час, кВт/м²;

t - средняя продолжительность работы электрического освещения в течение года, ч; t=2150 ч;

Fi - площадь освещаемого помещения, м²;

Ксп - коэффициент спроса, принимается Ксп=0,8.

Суммарная потребность в электроэнергии:

(4.7)

Расчет потребного количества сжатого воздуха

Годовой расход сжатого воздуха определяется по формуле:

(4.8)

где Фд.о. - действительный годовой фонд времени работы оборудования, Фд.о.=3894 ч;

Кп - коэффициент, учитывающий эксплуатационные потери сжатого воздуха; Кп=1,35

qп - расход сжатого воздуха одним потребителем при непрерывной работе, для пневматических зажимов к станкам и стендам qп=0,07 м³/мин;

n - количество потребителей сжатого воздуха, для пневматических зажимов к станкам и стендам - количество станков-3;

Ксп - коэффициент спроса для пневматических зажимов к столам и стендам Ксп=0,5 (из таблицы 42 [1]).

Расчет потребного количества воды

Расход воды определяется по формуле:

(4.9)

(4.10)

где Qв.пр, Qв.х - расход воды на производственные и хозяйственные нужды соответственно, м3;

qв.пр., qв.х. - удельный расход воды на производственные и хозяйственные нужды соответственно, м3/капитальный ремонт.

Мероприятия по охране труда

Производительность труда при выполнении станочных 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. При организации рабочего места слесаря на его станке должны быть все необходимые приспособления и зажимные устройства . В помещении должны поддерживаться температура 18…20 С, относительная влажность 40…60 %. Освещенность на рабочем месте 300…800 лк. На рабочем месте предусмотрена комбинированная система освещения. Электрический инструмент должен быть надежно заземлен и поддерживаться в исправном состоянии. Пользоваться инструментом не по его назначению запрещается. Работа на прессе более одного человека недопустима. При перемещении деталей с помощью кран-балки необходимо надёжно крепить детали. Нахождение людей под грузом не допускается. Запрещается оставлять груз подвешенным без контролю ответственным лицом.

На участке должна быть предусмотрена общеобменная приточно-вытяжная вентиляция.

5. Обоснование и выбор планировочных решений

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

Технологическая схема с 3-мя сквозными потоками имеет минимальные транспортные пути и дает возможность изолировать разборочно-моечное отделение от других производственных участков.

Компоновочный план производственного корпуса удовлетворяет следующим требованиям:

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

Здание стремится к прямоугольной форме, что дает возможность удобного подъезда ко всем производственным участкам;

Расположение участков обеспечивает технологическую последовательность производственного процесса согласно принятой схеме;

Все элементы плана здания соответствуют действующим нормам строительного проектирования, правилам охраны труда и противопожарной безопасности. Все пожароопасные участки (сварочно-наплавочно-металлизационный, 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;

Количество маршрутов транспортирования деталей минимальное;

В производственном здании предусматриваются три взаимноперпендикулярных сквозных проезда. Ширина проездов 3,0 м.

Используя технологический расчет предприятия определяется общая площадь здания:

(5.1)

где Fосн - площадь участков основного производства, м²; Fосн=1404 м²;

Fскл - площадь складов, м²; Fскл=324 м²;

Fвсп - площадь отделений вспомогательного производства, Fвсп=350 м²;

Fбыт- площадь бытовых помещений, Fбыт=64 м².

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

(5.2)

Выбирается сетка колон соответствующая данной площади. Целесообразно использовать сетку колонн 12х12 м с пролётом 12м.Принимаем переменную ширину пролётов 12-18-12. Колонны принимаем следующих размеров: основные 400х600 мм, дополнительные 400х400. Толщина наружных стен 380 мм, внутренних 250 мм. С учётом сетки колонн получаем здание с шириной 42 м и длиной 60 м. Суммарная площадь здания составляет 2520 м²

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

Планировочное решение производственного корпуса представлена на листе 1 графической части.

6. Обоснование маршрута восстановления блока цилиндров двигателя ЯМЗ 236, выбор методов восстановления, расчет режимов обработки

В курсовом проекте разработка процессов восстановления деталей производится по маршрутной технологии, что способствует рациональному использованию оборудования, экономии энергоресурсов и исключению встречных потоков перемещения деталей по производственным участкам ремонтных предприятий.

Под маршрутной понимается технология, составленная на комплекс дефектов, а маршрутом называется наивыгоднейшая последовательность выполнения технологических операций при кратчайшем перемещении деталей по цехам и участкам.

При разработке маршрутов восстановления деталей необходимо руководствоваться следующими основными принципами:

-сочетание дефектов в каждом маршруте должно быть действительным и базироваться на результатах исследования закономерностей появления дефектов данной детали;

-маршрут должен предусматривать технологическую взаимосвязь сочетаний дефектов со способами восстановления;

-количество маршрутов восстановления детали должно быть минимальным;

-восстановление деталей по маршрутной технологии должно быть экономически целесообразным и учитывать технологическую необходимость и возможность восстановления отдельных поверхностей.

При разработке маршрутной карты ремонта необходимо:

-проанализировать возможные способы восстановления детали по каждому из дефектов, входящих в данный маршрут, и выбрать рациональные способы;

-подобрать необходимые оборудование, приспособления, режущий и измерительный инструменты;

-определить технические нормы времени на выполнение операций;

-составить карту технологического процесса восстановления детали

В данном курсовом проекте необходимо разработать технологический процесс восстановления блока цилиндров двигателя ЯМЗ 236.

Блок изготавливается из специального чугуна (по техническим условиям завода изготовителя). Имеет твёрдость 170-241 НВ.

Рисунок 6.1 Эскиз детали

Таблица 6.1 - Карта дефектовки блока цилиндров

В данном проекте проводится разработка технологического процесса восстановления блока цилиндров двигателя ЯМЗ 236 со следующими дефектами:

1 Трещины на стенках водяной рубашки блока цилиндров, трещин перемычек между цилиндрами;

2 Повреждение резьбовых отверстий более двух ниток;

3 Задиры, прижоги, износ или несоосность гнёзд вкладышей коренных подшипников, износ более Ш166,3;

4 Износ гнёзд под втулки распределительного вала более Ш68,05;

5 Деформация или износ посадочных гнёзд под гильзы цилиндров более Ш153,06 для верхнего посадочного пояска и Ш151,06 для нижнего посадочного пояска;

Для выбора конкурентных способов восстановления используются следующие удельные показатели на 1дм² поверхности: удельные энергозатраты W, расход материалов на восстановление единицы поверхности Q, показатель использования площади в, трудоемкость Т, себестоимость восстановления С_В, относительная долговечность б. По выбранным параметрам производится расчет интегрального показателя I, по значению которого определяется наивыгоднейший способ.

Интегральный показатель:

(6.1)

где г - относительный удельный показатель способа восстановления, рассчитывается по формуле:

(6.2)

Таблица 6.2 Расчет эффективности способов восстановления постелей вкладышей коренных подшипников

Для нахождения значений I,г выполним следующие вычисления:

По расчетам оптимальным способом является нанесение полимерных покрытий.

Состав эпоксидных композиций (в частях по массе)

Карагодин В.И., Митрохин Н.Н.

Технология приготовления эпоксидной композиции включает следующие операции:

Эпоксидную смолу разогревают в термошкафу или емкости с горячей водой до жидкого состояния (60-80єС);

· Проводят отбор необходимого количества жидкой эпоксидной смолы;

· Добавляют небольшими порциями пластификатор (дибутилфталат);

· Перемешивают смеси в течении 5-8 мин;

· Вводят в состав необходимые наполнители;

· Перемешивают смеси в течении 8-10 мин.

Полученная композиция сохраняется длительное время. Непосредственно перед ее применением добавляют отвердитель и тщательно перемешивают в течении 5-7мин. Время использования полученного состава находится в пределах 20-30 мин.

Для восстановления постелей под вкладыши необходим эпоксидный состав В Таблица 6.3 Карта технологического процесса восстановления блока цилиндров двигателя ЯМЗ 236

Технической нормой времени называется регламентированное время выполнения технологической операции в определенных организационно-технических условиях одним или несколькими исполнителями соответствующей квалификации.

Произведем расчет технической нормы времени для каждой из операций по восстановлению блока цилиндров.

Для станочных работ техническая норма времени рассчитывается по формуле:

, (6.3)

где - основное машинное время;

- вспомогательное время, включает время на установку и снятие обрабатываемой детали, на промеры, подвод и отвод инструмента;

- время на организационное обслуживание рабочего места;

- время перерывов на отдых и естественные надобности рабочего.

Сумма основного и вспомогательного времени называется оперативным временем:

, (6.4)

Время , берется в процентах от оперативного времени. Для времени на организационно-техническое обслуживание при станочных работах - это 2-4%, для времени на отдых и естественные надобности - 4-6%. и объединяются в одно дополнительное время и учитываются одним общим коэффициентом, который примем равным 8%. Тогда техническая норма времени будет равна:

, (6.5)

Операция 005 - сварочная

Операция связанна с подготовкой трещины под заварку, непосредственно с заваркой и последующей обработкой. Основное время складывается на проведении различных переходов: сверление отверстий по концам трещины, разделка и заварка трещины, зачистка сварного шва.

Сверление 2 отв. Ш3 мм на глубину 9 мм по концам трещины.

Принимаем согласно рекомендациям [2, табл.IV.3.58] время на сверление чугуна 0,35 мин плюс время на включение и выключение дрели 0,5 мин плюс время на установку и снятие режущего инструмента 0,19 мин [2, табл.IV.3.59].Следовательно:

Разделка трещин под углом 90-120⁰.

Время на разделку трещины принимаем 1,5 мин., на включение и выключение шлифовальной машинки 0,7 мин., время на установку и снятие

инструмента 0,19 мин. Таким образом:

Заварка трещины.

Для сварочных работ техническая норма времени рассчитывается:

(6.6)

где - площадь поперечного сечения шва;

- плотность наплавляемого металла (для чугуна =7,0 г/см³);

- коэффициент расплавления (по [2, табл.IV.3.97]);

- основное время на один разогрев кромок (по [2, табл.IV.3.98]);

- число разогревов кромок на один метр шва (принимаем =1);

- длина шва;

- вспомогательное время, связанное с установкой, поворотом и снятием изделия, (по [2, табл.IV.3.99] рассчитываем мин);

- коэффициент, учитывающий время обслуживания рабочего места, на личные надобности рабочего и подготовительно-заключительное время, (принимается =1,16).

Для сварного шва необходимо определить площадь поперечного сечения:

, (6.7)

где - угол разделки шва ();

- глубина разделки шва (мм).

Тогда подставив значения, получим:

Для расчета технической нормы времени принимаем мин, =5 г/мин, м. Тогда техническая норма времени будет равна: