减速器车间改善毕业论文.doc

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年产10000台减速器车间设计

王开伟

（江西理工大学应用科学学院机电系工业工程071班，江西，赣州）

指导老师：

徐支凤

摘要：

高效性、高柔性、易于重构已成为现今车间布局设计中的主要方向，是为了适应生产和生产模式不断改变的需要。

归纳了车间布局的必要性及原则。

本设计是以年产10000台减速器工艺车间设计为主要任务，在设计过程中，通过对减速器箱盖零件的分析。

运用机械制造技术及相关课程的知识，对零件的机械加工工艺规程进行设计，并制定了加工方案，确定相关的工艺尺寸及选择合适的机床和刀具，保证零件的加工质量。

在生产工艺设计的基础上，进行物料的衡算、经济效益分析，并以此根据进行设备的选择、配置，对车间劳动人员的计算后进行了车间的平面布置。

在完成此设计说明的基础上，对车间进行规划及优化并绘制车间的工艺流程图及车间平面图。

关键词：

减速器箱盖，工厂设计，优化，工艺流程。

目录

摘要

Abstract

第一章绪论

1.1选题背景和意义

1.2设计思路和方案

1.3论文结构

第二章机械加工工艺路线设计

2.1箱盖机械加工工艺路线

2.1.1确定生产类型

2.1.2基面的选择

（1）粗基准选择

①粗基准选择原则

②选择粗基准

（2）精基准选择

①精基准选择原则

②选择精基准

2.1.3工艺路线拟定

（1）加工工序安排原则

（2）工艺路线拟定

2.2本章小结

第三章工序设计

根据第二章2.1.3“工艺路线拟定”的结果，由后向前进行以下工作（不含热处理等工序）。

3.1箱盖工序设计

3.1.1加工余量确定

3.1.2工艺尺寸的确定

3.1.3加工设备选择

3.1.3.1机床

3.1.3.2刀具

3.1.3.3检具

3.1.4切削用量及工时定额的计算

3.2本章小结

第四章车间设计

4.1车间布局形式

4.2车间布局（同学A做箱体（含箱盖、）机群式布局、同学B做箱体（含箱盖、）机群式布局、同学C做轴齿机群式布局、同学D做轴齿流水线布局）

4.2.1设备数汇总

4.2.2车间人员编制

4.2.2物流量计算

4.2.3物流辅助设备汇总

4.2.4经济效益分析

1、车间占地面积

2、设备购置费、安装费、折旧费用

3、人员工资

4、年均费用计算

4.4本章小结

第五章总结

致谢

参考文献

第一章：

绪论

1.1选题背景和意义

毕业设计是我们在学校学习的最后的一门课程，也是对自己在大学中所学知识的一个全面的总结和运用。

做本毕业设计可以很好的锻炼自己，为以后走向实际工作做好准备，本课题主要是典型零件——减速器箱体机械加工工艺及其夹具设计。

同时针对部分工序进行夹具的设计。

进而对车间进行优化设计，在设计中要求运用所学的知识，以培养独立的思考能力，以及创新精神。

在全球制造业激烈竞争的今天，制造业的发达水平及增长速度在很大程度上决定着一个国家的总体经济状况和发达程度；当今经济竞争已经成为世界各国竞争的焦点和世界发展的重要推动力，以此同时，消费者的需求也在日新月异的变化，这给制造业带来了很大的机遇和挑战。

对制造业而言，每个企业都面临着持续多变，不可预测的全球话市场竞争。

为了在日益激烈的市场竞争中生存下去，很多企业不得不顺应市场的变化而做出相应的产品结构调整，即必须对生产系统进行相应的调整和优化。

一个良好的生产系统对于增强企业的竞争力来说是至关重要的。

其中，车间布局就是一项关键性的工作。

本课题主要研究布局设计中的车间设施布局问题，针对减速器元件的机加工车间，摸索合理的设计方法，以寻求车间设施布局优化的最佳方案和产品零件加工工艺流程。

近十几年来，计算机技术、信息技术、自动化技术在机械制造中广泛应用，改变了制造业的传统观念和生产组织方式，一些先进的生产企业已经采用精益生产、敏捷制造、智能制造等先进技术。

形成了高精度、高效率的智能化生产线和计算机网络化管理。

车间的设施布局设计方案，直接影响整个生产系统的运行，良好的车间设施布局是企业快速响应市场不可缺少的手段，它直接决定着产品质量、生产率和经济效益。

可以提高生产率，改进质量，消减间接劳动成本，简化物流。

也为企业赢得效益和收益，从而在激烈的市场竞争中处于不败之地。

本设计旨在通过对车间设施存在的问题进行分析，包括工艺路线的分析，按科学的方法对车间设施进行布局优化，使车间实现物流顺畅，运输路线最短、在制品停滞最少、从而达到提高生产效率、缩短生产周期和降低生产成本的目的。

满足消费者的需要。

适应市场要求的新产品开发，关键工艺技术的创造竞争，产品质量竞争以及员工技术质量与创新精神，是21世纪企业竞争的焦点。

在21世纪成套机械装备中，减速器和齿轮的设计与技术的发展，在一定程度上标志着一个国家的工业水平，因此，开拓和发展技术在我国有着开阔的前景。

1.2设计思路与方案

本次论文的研究思路主要是进行车间工艺布置说明，是以生产车间为主进行设计。

生产

工艺流程设计和车间布置是是生产工艺设计的主要内容，其中包括工艺计算、车间组成，生产设备及设备的布置。

其内容如下：

收集相关的理论知识、进行实地的车间调查研究（需求、零件图的工艺分析、材料的选择、车间的不局等）、车间的目前的状况分析、发现问题并进行分析。

方案的比较进行优选方案。

最后编写论文设计说明书；

设计任务书

调研查阅资料

车间总体设计

零件的工艺流程

车间草图设计

零件的校核

设备汇总

绘制车间优化平面图

编写设计说明书

图1-1车间设计流程图

首先，先根据设计任务书进行设计前的调研，明确设计要求和任务，参考类似的图册和有关的设计资料，然后进行车间的总体设计。

论文的设计方案可分为：

进行车间的布置设计和零件的生产工艺设计。

其中车间的布置设计方案的内容如下：

（1）设计依据及设计范围

（2）设计原则

（3）产品方案与建设规模

（4）生产方法及工艺流程

（5）生产制度

（6）物料计算

（7）主要工艺设备选择说明

（8）主要原材料及公用系统的消耗

（9）车间布置

（10）进行可行性分析和费用分析

零件的生产工艺设计方案内容如下：

（1）对被加工零件进行结构分析和工艺分析

1）弄清零件的结构形状，明白哪些表面需要加工，哪些是主要加工表面，分析各加工表面的形状、尺寸、精度、表面粗糙度以及设计基准等

　　2）明确零件在整个机器上的作用及工作条件；

　　3）明确零件的材质、热处理及零件图上的技术要求；

　　4）分析零件结构的工艺性，

（2）明确生产类型，确定工艺的基本特征

1）根据产品的大小和零件的生产纲领，明确生产类型是单件小批生产、成批生产还是大批大量生产。

　　2）根据生产类型和生产条件，确定工艺的基本特征，如：

工序是集中还是

分散、是否采用专用机床或数控机床、采用常规工艺方法还是新工艺或

特种工艺等

（3）选择毛坯的种类及制作方法，确定毛坯尺寸。

1）根据零件的生产类型、材料和对材料性能的要求、零件形状的复杂程度、尺寸的大小、技术要求和生产中的可能性来确定毛坯的种类及制造方法；

　　2）确定各加工表面的总加工余量（毛坯余量）；

　　3）计算毛坯尺寸，确定毛坯尺寸公差和技术要求

（4）选择加工方法，拟定加工路线

1）选择定位基准。

2）选择各表面的加工方法和加工方案。

3）安排加工顺序，划分加工阶段，制订工艺路线。

（5）进行工序和工艺计算

1）确定各工序所用的机床、夹具、刀具、量具和辅助工具

2）确定加工余量及工序间尺寸与公差

3）确定各工序切削用量

4）计算时间定额

（6）设计专用夹具

1.3论文结构

本论文主要研究车间设施布局规划和产品加工工艺流程的方法，根据目前研究中存在的不足之处，提出了改进车间设施布局设计与优化方案。

本次以减速器机加工车间设施布局为例。

验证了合理的车间布局给企业带来的效益和效率。

文章的主要结构如下：

第一章为绪论。

首先是对本次论文的选题背景和意义进行阐明，点明我国目前各企业普遍存在的问题和进行车间优化的重要性，最后是文章的思路和设计的方案。

第二章是对机械加工工艺路线设计进行设计，其中包括箱盖机械加工工艺路线基准面的选择和确定生产类型，根据所给零件图要求进行分析，拟定加工工艺路线。

第三章是对某道工序的设计，包括：

加工余量确定工艺尺寸链计算、加工设备选择、机床、道具、检具、切削用量确定、通过对毛坯总量和机床总量的汇总，结合以上数据阐明车间设备布置的原则和厂房的规划。

第四章是通过个零件的要求分析得出各加工工艺路线。

进行车间布局设计，进行优化包括对设备数汇总、物流量计算、车间人员编制等进行规划。

最后是经济效益分析。

第五章为全文总结及致谢语和对下一步工作的展望

第二章：

机械加工工艺路线的设计

2.1箱盖机械加工工艺路线

2.1.1确定生产类型

生产类型是指企业生产专业化程度的分类。

一般分为单件生产、成批生产和大量生产三种类型。

生产类型不同，则零件的加工工艺、工艺设备、毛坯制造等工艺特点也不同。

（1）单件生产

产品产量很少，品种很多，对工作地加工对象经常变化，很少重复。

（2）成批生产

一年中分批轮流地制造几种不同的产品，每种产品均有一定的数量，工作地的加工对象周期的重复。

（3）大量生产

产品产量很大，工作地的加工对象固定不变，长期进行某零件的某道工序的加工，

本次课题是年产10000台减速器车间设计，其中对各零件都有了工艺流程，本次生产类型属于重型零件大于5000个所以确定为大量生产。

加工类型采用工序分散原则

2.12基准面的选择

基面选择是工艺规程设计中的重要设计之一，基面的选择正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得到提高。

否则，加工工艺过程会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法进行。

在制定工艺过程时，选择定位基准的主要目的是为了保证加工表面的位置精确度。

因此选择定位基准的总原则应该是从有较高位置精度要求的表面中进行选择。

定位基准的选择包括粗基准和精基准的选择。

（1）粗基准选择零件加工的第一道工序只能用毛坯的铸造、锻造或轧制表面来作定位基准，这种基准称为粗基准。