Анализ конструкции двигателя ЯМЗ-238, видов и способов сборки, типового технологического процесса

Важной характеристикой проектируемого отделения является увязка содержания технологического процесса с внутренними производительными связями.

Определив последовательность выполняемых операций, разрабатываем схему технологического процесса в проектируемом отделении, показанную на рисунке 2.1

2.3 Структура и форма организации производственного процесса в отделение

2.3.1 Анализ объема производства

Производственная программа составляет  1800 автомобилей в год, а соответственно и 1800 двигателей в год.

Определим количество агрегатов, которые необходимо собрать за сутки работы, шт.:

 

(2.1)

 

 

где N – производственная программа;

  - количество рабочих дней в году.

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 2.1 – Схема технологического процесса проектируемого отделения сборки двигателей ЯМЗ-238.

 

Определим количество двигателей, которые необходимо собрать за час работы смены, шт.: 

(2.2)

 

 

где  – количество двигателей, которые необходимо собрать за сутки;

  - продолжительность рабочей смены, ч.

 

Данные показатели характеризуют интенсивность производства в проектируемом отделении, которая будет учтена на этапе выбора формы организации производства либо сборка двигателя на специализированных постах, либо на поточной линии, либо комбинированным способом.

 

2.3.2 Группировка операций по содержанию

Все технологические операции, выполняемых в отделении, можно разделить на 2 группы:

-  сборка узлов из  деталей;

-  общая сборка двигателя  из узлов.

 

2.3.3 Форма организации производственного процесса

Согласно ГОСТ 14.312-74 устанавливается две формы организации технологических процессов: поточная и групповая.

При поточной форме все операции технологического процесса сборки распределены на отдельные группы, равные по времени выполнения одновременно несколькими рабочими на различных последовательно расположенных рабочих местах поточной линии с ритмичным перемещением изделия от одного рабочего места к другому через равные промежутки времени.

Исходя из характеристики и объема выполняемых работ, выбирают поточную форму.

В связи с тем, что отделении будет выполняться сборка только двигателей ЯМЗ-238, поточная линия – однономенклатурная.

Так как режим работы отделения организован в одну смену, то поточная линия прерывная.

Поточные  линии характеризуются режимами производства, общими и частичными точками ремонта.

Такт линии для конвейера периодического действия определяется по формуле:

 

(2.3)

 

 

где - действительный годовой фонд времени работы оборудования,                  челч;

 N – годовая производственная программа, шт. ;

 t – время перемещения ремонтируемого объекта с одного поста на другой, час.

 

(2.4)

 

 

где L  – длина ремонтируемого объекта в направлении движения конвейера, м;

a  –  расстояние между постами поточной линии (1,0-1,5 м из условия  обеспечения рабочих мест или необходимых  зазоров);

скорость движения конвейера, =5-8 м/мин.         

Получаем:

 мин

 

Расчетное количество постов на поточной линии определяется по формуле:

 

(2.5)

 

 

где Т   – трудоемкость работ, выполняемых на поточной линии, челч;

 – коэффициент одновременности (для проектируемого отделения  =2);

- коэффициент используемого оборудования, на поточной линии, = 0,95-0,98.

 

Окончательное число постов линии определяется с учетом необходимых резервов из-за неравномерности поступления ремонтного фонда. Отсюда принимаемое число постов поточной линии определяем по формуле:

(2.6)

 

 

где  - расчетное количество постов линии.

 

Окончательное число постов поточной линии принимаем равным 6.

Организация производственной структуры проектируемого отделения показана на рисунке 2.2.

 

2.3.4 Распределение операций по постам

Так как в проектируемом отделение предусмотрена поточная линия при распределении операций по постам необходимо распределять выполняемые работы на равные промежутки времени.

 

Поточная линия                    Посты

Рисунок 2.2 – Схема производственной структуры отделения.

Распределение операций по постам показано в таблице 2.1

 

2.3.5 Специальности и квалификации  производственных работ

На линии сборки двигателей работы выполняются слесарями второго и третьего разрядов в зависимости от сложности операций и требований, предъявляемые отделом технического контроля к выпускаемой продукции.

 

2.4 Расчет фондов времени  и личного состава

Фонды времени оборудования и производственных рабочих рассчитываются, исходя из режимов работы участков в предприятии (п. 2.5 [1]). Различают два вида годовых фондов времени работы: номинальный и действительный.

 

 

Таблица 2.1 – Распределение операций по постам

Наименование поста	Выполняемые операции	Трудоемкость, челч
		операции	поста
1	2	3	4
Пост установки гильз цилиндров и гидроиспытания блоков	- установка гильз цилиндров  в блок; - подготовка к гидроиспытанию; - гидроиспытание блока цилиндров.	0,86 0,50 0,70	2,06
Пост сборки шатунно-поршневой группы	- установка поршневых  колец; - нагрев поршня; - сборка поршня с шатуном; - установка стопорного  кольца поршневого пальца.	0,24 0,20 0,30   0,50	1,24
Пост сборки коленчатого и распределительного валов	- установка втулок центробежной  очистки масла и запрессовка  заглушек; - напрессовка шестерен и противовесов; - установка шестерни привода  масляного насоса  и переднего  выносного противовеса; - установка распределительной  шестерни в сборе с маслоотражателем - балансировка; - сборка вала с корпусом  заднего подшипника и распределительной  шестерни	0,06   0,12     0,23   0,20 0,15     0,10	0,86
Продолжение табл.2.1
1	2	3	4
Пост установки коленчатого и распределительного валов	- установка коренных вкладышей; - установка коленчатого  вала; - установка крышек коренных  подшипников; - установка распределительного  вала.	0,15 0,26 0,49   0,36	1,26
Пост установки шатунно-поршневой группы	- установка поршней в  сборе с шатунами; - установка вкладышей; - установка нижней крышки  шатуна.	0,54 0,20 0,44	1,18
Пост установки головок блока цилиндров	- установка толкателей  поршневых клапанов; - установка головок блока  цилиндров; - установка крышек головок  блока цилиндров.	0,57 0,28   0,35	1,20
Пост установки гидромуфты привода вентилятора с крышкой распределительных шестерен	-установка распределительных  шестерен; - установка гидромуфты  привода вентилятора вместе с  передней крышкой блока; - установка впускных и  выпускных коллекторов.	0,29     0,38   0,20	0,87
Продолжение табл.2.1
1	2	3	4
Пост установки масляного насоса	- установка масляного  насоса; - установка поддона двигателя; - установка фильтра центробежной  очистки масла; - установка маховика; - установка масляных и  топливных фильтров.	0,13 0,09   0,11 0,16   0,07	0,56
Пост установки топливной аппаратуры	- установка насоса высокого  давления; - установка регуляторов  скоростного режима; - установка топливного  насоса; - установка ручного насоса; - установка форсунок.	0,34   0,07 0,21 0,17 0,41	1,20

 

 

 

 

2.4.1 Фонд времени производственников

Номинальный годовой фонд времени работы рассчитывается по формуле:

 

(2.7)

 

 

где  - годовой номинальный фонд времени работы, ч.;

-соответственно число  дней календарных, выходных, праздничных, таблица 2.9 [1];

- число предпраздничных  дней;

- продолжительность рабочей  смены;

- снижение продолжительности  смены на 1 час в предпраздничные  дни.

 

 

Действительный фонд времени работы:

 

(2.8)

 

 

где  - продолжительность отпуска;

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

- продолжительность смены, ч.

 

В таблице 2.2 приводятся значения годовых фондов времени рабочих.

Таблица 2.2 – Годовые фонды времени рабочих

Продолжительность отпуска, сутки	Номинальный годовой фонд времени рабочего, ч	Потери времени в процентах от количества фонда	Действительный годовой фонд времени рабочего, ч
28	1982	24	1687,6

 

 

2.4.2 Фонд времени оборудования

Действительный (расчетный) годовой фонд времени работы оборудования представляет собой время в часах, в течение которого оборудование может быть полностью загружено производственной работой и рассчитывается по формуле:

 

(2.9)

 

 

где  - действительный годовой фонд времени работы оборудования, ч;

- годовой номинальный  фонд времени работы, ч.;

-  коэффициент использования  оборудования, таблица 2.10 [1], =0,95-0,98;

z - число смен.

 

 

2.4.3 Фонд времени рабочего места

Годовым фондом рабочего времени места называется время в часах, в течение которого оно используется (п. 2.5 [1]).

 

 

Числовое значение годового фонда времени рабочего места определяется по формуле:

 

(2.10)

 

 

где  - годовой номинальный фонд времени работы, ч.;

z - число смен.

 

 

2.4.4 Количество рабочих по постам

Различают состав рабочих списочный и явочный и рассчитывается по формулам:

 

	(2.11)
	(2.12)

 

 

 

где - суммарная трудоемкость выполняемых работ в отделении

- годовой номинальный  годовой фонд времени рабочего 

(1982,0 ч.);

ействительный годовой фонд времени рабочего (1687,6 ч.);

- явочное количество производственных  рабочих;

- списочное количество  производственных рабочих.

 

Количество производственников на посту установки гильз цилиндров и гидроиспытание блоков:

 

 

Количество производственников на посту сборки коленчатого и распределительного валов:

 

 

Количество производственников на посту сборки шатунно-поршневой группы:

 

 

Количество производственников на посту установки коленчатого и распределительного валов:

 

 

Количество производственников на посту установки шатунно-поршневой группы:

 

 

 

Количество производственников на посту установки головок блока цилиндров:

 

 

Количество производственников на посту установки гидромуфты привода вентилятора с крышкой распределительных шестерен:

 

 

Количество производственников на посту установки масляного насоса:

 

 

Количество производственников на посту установки топливной аппаратуры:

 

 

Результаты расчетов сводим в таблицу 2.3

2.5 Расчет оборудования

 

2.5.1 Расчет основного оборудования

Расчету будет подлежать оборудование:

-  для поточной линии;

-  для подъемно-транспортных  работ.

Длина поточной линии определяется по формуле:

 

(2.13)

 

 

где  -длина поточной линии, м;

 –длина изделия, м;

а – интервал между изделиями (в зависимости от габаритов изделия а=1,0-2,5);

-суммарная длина нерабочей  части поточной линии (ориентировочно  =2-3 м).

Таблица 2.3 – Расчетов годового объема работ и количество рабочих

Наименование постов	Разряд рабочего	Принятая норма времени, челч	Годовая программа	Годовой объем работ, челч	, ч	Явочное количество рабочих		, ч	Списочное количество рабочих
						расчетное	принятое		расчетное	принятое
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
Пост установки гильз цилиндров и гидроиспытание блоков	2-3	2,06	1800	4120	1687	2,07	2	1982	2,44	3
Продолжение табл.2.3
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
Пост сборки шатунно-поршневой группы	2-3	1,24	1800	2480	1687	1,26	1	1982	1,47	2
Пост сборки коленчатого и распределительного валов	2-3	0,86	1800	1720	1687	0,86	1	1982	1,01	1
Пост установки коленчатого и распределительного валов	2-3	1,26	1800	2520	1687	1,27	1	1982	1,49	2
Пост установки шатунно-поршневой группы	2-3	1,18	1800	2360	1687	1,19	1	1982	1,39	2
Продолжение табл.2.3
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
Пост установки головок блока цилиндров	2-3	1,20	1800	2400	1687	1,21	1	1982	1,42	2
Пост установки гидромуфты привода вентилятора	2-3	0,87	1800	1740	1687	0,88	1	1982	1,02	1
Пост установки масляного насоса	2-3	0,56	1800	1120	1687	0,56	1	1982	0,66	1
Пост установки топливной аппаратуры	2-3	1,20	1800	2400	1687	1,21	1	1982	1,42	2
Всего за отделение	2-3	10,43	1800	20860	1687	10,5	11	1982	12,23	16