Технологічне планування

Основні вимоги

 

Основнівимоги. Планування цеху - це план розташування виробничого, підйомно-транспортного й іншого обладнання, інженерних мереж, робочих місць, проїздів, проходів і т.д.

Технологічне планування цеху виконується при проектуванні (реконструкції) цехів (дільниць) або корінній перебудові технологічного процесу на вже діючих підприємствах.

Розробка планування - відповідальний етап проектування, коли одночасно повинні бути вирішені питання здійснення технологічних процесів, організації виробництва й економіки, техніки безпеки, вибору транспортних засобів, механізації й автоматизації виробництва, наукової організації праці й виробничої естетики. При розробці планувань варто враховувати наступні основні вимоги.

1. Обладнання в цеху необхідно розміщати відповідно до прийнятої організаційної форми технологічних процесів. При цьому потрібно прагнути до розташування виробничого обладнання в порядку послідовності виконання технологічних операцій обробки, контролю й здачі деталей або виробів.

2. Розташування обладнання, проходів і проїздів повинне гарантувати зручність і безпеку роботи: можливість монтажу, демонтажу й ремонту обладнання; зручність подачі заготовок і інструментів; зручність збирання відходів.

3. Планування обладнання необхідно погоджувати із застосовуваними підйомно-транспортними засобами. У плануваннях передбачають найкоротші шляхи переміщення заготовок, деталей, вузлів у процесі виробництва, що виключають зворотні рухи. Вантажопотоки повинні не перетинатися між собою, а також не перетинати й не перекривати основні проїзди, проходи й дороги, призначені для руху людей.

4. Планування повинне бути «гнучким», тобто необхідно передбачати можливість перестановки обладнання при зміні технологічних процесів.

5. Плануванням повинні бути передбачені робочі місця для керівного інженерно-технічного персоналу; варто передбачати можливість застосування механізованого й автоматизованого обліку й керування.

6. При розробці планування варто раціонально використовувати не тільки площу, але й весь об'єм цеху й корпуса. Висоту будівлі необхідно використати для розміщення підвісних транспортних пристроїв, а також прохідних складів деталей і вузлів, інженерних комунікацій і т.д.

Планування обладнання виконують на основі компоновочного плану. Так само, як і для компонування, при розробці планування вичерчують у відповідному масштабі план цеха або відділення із зображенням будівельних елементів. Умовні позначки на цьому плані не відрізняються від позначень на компоновочному плані. Розбивочні осі будівлі на плані зберігають маркування, прийняту в будівельних кресленнях і в компоновочному плані, а саме: горизонтальні осі рядів колон позначають знизу нагору по осі ординат послідовними прописними буквами; вертикальні осі рядів колон нумерують з ліва на право по осі абсцис арабськими цифрами, починаючи з одиниці.

Місця поперечних розрізів рекомендується вибирати так, щоб можна було показати висоту прольоту, перегородки, антресолі, канали й т.п. Площина розрізів при перетинанні зі стінами повинна проходити по прорізах (вікнам, дверям, воротам). У площинах розрізів допускаються переломи під прямим кутом. Лінія розрізу вказується на плані відповідно до вимог ЄСКД. На кресленні розрізи розміщають так, щоб горизонтальні лінії були паралельні нижній кромці креслення, поза залежністю від місця розрізу на плані. Елементи будівлі на технологічному плануванні можна не штрихувати. Будівельні розміри конструкцій будівлі, віконних і дверних прорізів і т.п. на технологічних плануваннях не вказують.

На плануванні необхідно показати наступне:

· будівельні елементи - стіни зовнішньої й внутрішні, колони, перегородки (із указанням їхнього типу), дверні й віконні прорізи, ворота, підвали, тунелі, основні канали, антресолі, люки, галереї й т.п.;

· технологічне обладнання й основний виробничий інвентар - розташування верстатів, машин і інших видів обладнання (включаючи резервні місця), плит, верстатів, стендів, складових площадок матеріалів, заготовок, напівфабрикатів і місць для контролю деталей, магістральні, міжцехові й внутріцехові проїзди;

· підйомно-транспортні пристрої: мостові, балкові, консольні та інші крани (із вказівкою їхньої вантажопідйомності), конвеєри, рольганги, монорейки, підйомники, рейкові шляхи;

· розташування допоміжних приміщень і майстерень, складів, комор, трансформаторних підстанцій, вентиляційних камер, а також конторських приміщень і санітарних вузлів, що знаходяться у цеху.

На плані підписують найменування відділень, допоміжних приміщень і груп обладнання, а також указують основні розміри будівлі в цілому (довжину, ширину будівлі, ширину прольотів, крок колон) і внутрішні розміри основних великих ізольованих приміщень. У тих випадках, якщо в цеху є невелика кількість відділень, рекомендується під найменуваннями відділень указувати їхню площу.

Обладнання на плані зображують умовним спрощеним контуром у граничних розмірах з урахуванням крайніх положень частин верстата, що рухаються і дверей, що відкриваються. Усередині контуру габариту обладнання (а для дрібного обладнання - поза контуром на виносній полиці) указують номер обладнання (рис. 6.14).

Рис. 6.14 Приклади позначень місць розташування робітників,

підведення різних мереж і нумерація обладнання

 

Обладнання нумерують наскрізною порядковою нумерацією, яку варто вести на плані по відділеннях і дільницях цеху послідовно з ліва но право і потім зверху вниз. Кожна одиниця обладнання повинна мати свій окремий номер, навіть якщо тип обладнання повторюється. У специфікації припустимо поєднувати в одному рядку однакові верстати одного відділення.

Підйомно-транспортне обладнання в малих цехах з нескладним транспортом нумерують після технологічного обладнання.

Для великих цехів з великою кількістю механізованого транспорту ведуть окрему нумерацію з додаванням до цифри букви Т (або першої букви найменування відповідного транспортного пристрою, Р - рольганг).

Біля габаритів обладнання, а також інших робочих місць (верстатів, стендів та ін.) на кресленні планування цеху указують умовну позначку місця робітника у вигляді кружка діаметром 4 - 5 мм (при масштабі 1 : 100); половина кружка зачернена, світла половина звернена до верстата. Бажано також біля габаритного контуру обладнання або робочого місця показати умовними позначками (рис. 6.14) необхідні підводки енергоносіїв, води та ін., якщо в проекті ці питання детально проробляються.

 


§ 6 Розміщення (планування) обладнання

 

Порядок розміщення (планування) обладнання наступний:

· на аркуші міліметрового паперу накреслюється спрощений план цеху в масштабі 1 : 200 (1 : 100) з нанесенням стін, колон, воріт, магістральних проїздів і допоміжних відділень цеху;

· із щільного паперу або картону вирізують габаритні контури в плані масштабом 1 : 200 (1 : 100) на все обладнання (основне і допоміжне), яке підлягає розміщенню в цеху. За габарит верстата приймають його контур по краях виступаючих частин, причому в габарит входять крайні положення частин, що рухаються. Форму габариту іноді спрощують, наближаючи до прямокутника. Для верстатів загального призначення габарити беруться з каталогів на обладнання й іншу довідкову літературу, для верстатів спеціалізованих і спеціальних - з каталогів і паспортів, а на нестандартне обладнання - по кресленнях або знімають із натури на базовому підприємстві;

· розміщаючи на плані цеху картки верстатів у різних варіантах, знаходять кращий варіант, що фіксують, прикріплюючи картки шпильками, кнопками, приклеюючи пластиліном, гумовим клеєм і т.п. Металорізальні верстати дільниць або ліній можуть бути розташовані одним із двох способів: по типах обладнання або по ходу технологічного процесу, тобто в порядку виконання операцій.

По типах обладнання верстати розташовують тільки в невеликих цехах одиничного й дрібносерійного виробництва при малих масах і габаритах оброблюваних деталей, а також для обробки окремих деталей у серійному виробництві. У цих випадках створюють дільниці однорідних верстатів: токарних, свердлильних, фрезерних, шліфувальних і т.п. Подібні дільниці розташовують у цеху відповідно до послідовності обробки більшості типових деталей. При розміщенні верстатів їх варто розподіляти на групи залежно від маси деталей. При масі деталей більше 5 т верстати розташовують у прольотах, обладнаних мостовими кранами.

Верстати в цехах масового й серійного виробництва розташовують по ходу технологічного процесу. Найбільш досконале планування верстатів - в автоматичних і безперервно-потокових лініях. У перемінно-потокових і групових лініях верстати розташовують у порядку виконання операцій стосовно всіх деталей для того, щоб не було зворотних рухів. Однак окремі деталі можна обробляти не на всіх верстатах, тому зиґзаґоподібний рух деталей на плануваннях цілком припустимо.

При розміщенні верстатів керуються наступними правилами й прийомами.

1. Дільниці, зайняті верстатами, повинні бути, по можливості, найбільш короткими. У машинобудуванні довжина дільниць становить 40 - 80 м. Зони заготовок і готових деталей включаються в довжину дільниці.

2. Технологічні лінії на дільницях розташовують як уздовж прольотів, так і поперек їх.

3. Верстати уздовж дільниці можуть бути розташовані у два, три й більше ряди. При розташуванні верстатів у два ряди між ними залишається прохід для транспорту. При трьох рядному розташуванні верстатів може бути два (рис. 6.15, а) або один прохід (рис. 6.15, б). В останньому випадку поздовжній прохід утвориться між одинарним і здвоєним рядами верстатів. Для підходу до верстатів здвоєного ряду (верстати розташовані друг до друга тильними сторонами), які знаходяться біля колон, між верстатами залишають поперечні проходи. При розташуванні верстатів у чотири ряди уздовж ділянки влаштовують два проходи: у колон верстати розташовують в один ряд, а здвоєний ряд — посередині (рис. 6.15, в).

 

а

б

в

 

Рис. 6.15 Розташування верстатів у прольоті:

а – у три ряди із двома поздовжніми проходами, б – у три виряджаючи з одним поздовжнім і трьома поперечними проходами, в – у чотири ряди із двома поздовжніми проходами

 

4. Верстати розташовують стосовно проїзду уздовж, поперек (рис. 6.16) і під кутом (рис. 6.17, 6.18, а). Найбільш зручне розташування - уздовж проїзду й при зверненні верстатів до проїзду фронтом. При поперечному розташуванні верстатів утруднене їхнє обслуговування (подача заготовок, обмін інструментів, приймання деталей і т.д.), тому що доводиться передбачати поперечні проходи для доставки деталей на візках або електрокарах до робочих місць. Для кращого використання площі револьверні верстати, автомати й інші верстати для обробки пруткових матеріалів, а також протяжні, розточувальні, поздожвньо-фрезерні й шліфувальні верстати розташовують під кутом. Верстати для пруткової роботи ставлять завантажувальною стороною до проїзду, а інші верстати так, щоб сторона із приводом була звернена до стіни або колон, що зручніше для складування заготовок і виключає поломку привода при транспортуванні деталей. Верстати для пруткової роботи розміщають також у шаховому порядку (рис. 6.18, б), причому в цьому випадку необхідно забезпечити можливість підходу до них із двох сторін.

Рис. 6.16 Поздовжнє й поперечне розташування верстатів у прольоті Рис. 6.17 Розташування розточних верстатів під кутом і поздовжньо-стругальних уздовж прольоту

 

5. Верстати по відношенню друг до друга розташовують фронтом, «у потилицю» і тильними сторонами. При розташуванні верстатів уздовж дільниці більш вигідно використовується площа з тильним розташуванням верстатів.

6. Великі верстати не слід установлювати у вікон, тому що це приводить до затемнення цеху.

 

а

 

б

 

Рис. 6.18 Розташування токарно-револьверних верстатів

 

При визначенні відстаней між верстатами, від верстатів до стін і колон будівлі потрібно враховувати наступне:

1. Відстані беруться від зовнішніх габаритних розмірів верстатів, що включають крайні положення частин, що рухаються, дверцят, що відкриваються і постійних огороджень верстатів.

2. Для важких і унікальних верстатів (габаритом понад 16 000 × 6000 мм) необхідні відстані встановлюються стосовно до кожного конкретного випадку.

3. При установці верстатів на індивідуальні фундаменти (жорсткі або віброізоляційні) відстані верстатів від колон, стін і між верстатами приймаються з урахуванням конфігурації й глибини фундаментів верстатів, колон і стін.

4. При різних розмірах двох рядом розташованих верстатів відстань між ними приймається по більшому із цих верстатів.

5. При обслуговуванні верстатів мостовими кранами або кран балками відстань від стін і колон до верстатів приймають із урахуванням можливості обслуговування верстатів при крайньому положенні гака крана.

6. Залежно від умов планування, монтажу й демонтажу верстатів норми відстаней можуть бути, при відповідному обґрунтуванні, збільшені.

При виборі ширини проїздів між рядами верстатів необхідно мати на увазі наступне:

1. Відстані беруть від зовнішніх габаритів верстатів, що включають крайні положення частин, що рухаються, дверцят що відкриваються і постійних огороджень верстатів.

2. Під розміром деталей, що транспортують, або тари з деталями варто розуміти розмір у напрямку, перпендикулярному до проїзду (по ширині проїзду).

3. Ширина проїздів при транспортуванні навантажувачами дана з урахуванням можливості їхнього повороту на 90°.

4. При розмірах деталей, що транспортують, (у напрямку, перпендикулярному до проїзду) понад 3 м ширина проїзду й відстань між рядами верстатів призначається індивідуально для кожного конкретного випадку.

5. При особливій необхідності й відповідному обґрунтуванні дані норми можна збільшувати, щоб домогтися вільного транспортування найбільш великих верстатів при ремонті або заміні їх новими.

6. Якщо верстати розташовані біля стін, що ускладнює їх обслуговування із проїзду механізованими засобами, необхідно уздовж стіни передбачити проїзд шириною 3000 мм.

7. Рекомендують застосовувати однобічний рух у проїздах; двостороній допускається тільки тоді, коли обґрунтована його необхідність. Відстані між верстатами, між верстатами й елементами будівель для різних варіантів розташування обладнання, а також ширину проїздів залежно від різних видів транспорту регламентують нормами технологічного проектування (табл. 6.3 - 6.8).

Норми відстані не враховують каналів для транспортування стружки, промислових мереж (вода, пара, стиснене повітря й т.д.), площадок для зберігання великих і важких деталей і пристроїв для транспортування деталей (місцеві крани, рольганги й т.д.), які варто враховувати в кожному випадку.

 


Найменша відстань від верстатів до стін та колон будівлі, мм

Характеристика размірів Ескіз Найменша відстань від верстатів до стін та колон будівлі
мілкими средніми крупними
Від виступаючих конструкції стіни до:
Тильної сторо-ни верстата
Бокової сторо-ни верстата
Фронта верстата
Від колони до:
Тильної сторо-ни верстата
Бокової сторо-ни верстата
Фронта верстата