变速箱厂总平面布置设计设施规划与物流分析课程设计.docx
《变速箱厂总平面布置设计设施规划与物流分析课程设计.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《变速箱厂总平面布置设计设施规划与物流分析课程设计.docx（35页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
变速箱厂总平面布置设计设施规划与物流分析课程设计
设施规划与物流分析
课程设计报告
成都理工大学
核技术与自动化工程学院
设施规划与物流分析课程设计任务书
课程设计题目：
变速箱厂总平面布置设计
课程设计内容与要求：
根据给定的原始条件，进行系统分析，完成工厂总平面布置设计，编写课程设计报告。
主要内容：
1.基本要素分析。
2.物流分析。
3.作业单位非物流相互关系分析。
4.作业单位综合相互关系分析。
5.绘制作业单位位置相关图。
6.绘制作业单位面积相关图。
7.绘制工厂总平面布置图。
要求：
1．课程设计报告是整个设计工作的总结，是设计成果的书面表述和重要组成部分。
课程设计报告应由封面、课程设计任务书、正文等组成。
正文应包括工厂布置设计各个阶段工作数据表格、布置方案简图及文字说明。
课程设计报告采用A4纸打印。
2．工厂总平面布置图是工厂布置设计的阶段成果与最终成果，要求采用A4图幅，1﹕1000的比例绘制。
课程设计成绩：
指导教师：
陈老师
原始给定条件：
公司有地16000m²，厂区南北为200m，东西宽80m，该厂预计需要工人300人，计划建成年产100000套变速箱的生产厂。
（一）变速箱的结构及有关参数
变速箱由39个零件构成，装配图见图所示。
每个零件、组件的名称、材料、单件重量及年需求量均列于表中。
图1变速箱装配图
表1零件明细表
工厂名称：
变速箱厂
产品名称
变速箱
产品代号
110
计划年产量
100000
序号
零件名称
零件代号
自制
外购
材料
总计划需求量
零件图号
形状
单件重量
/kg
39
垫圈
√
65Mn
200000
0.004
38
螺母
√
Q235
200000
0.011
37
螺栓
√
Q235
300000
0.032
36
销
√
35
200000
0.022
35
防松垫片
√
Q215
100000
0.010
34
轴端盖圆
√
Q235
100000
0.050
33
螺栓
√
Q235
200000
0.020
32
通气器
√
Q235
100000
0.030
31
视孔盖
√
Q215
100000
0.050
30
垫片
√
橡胶纸
100000
0.004
29
机盖
√
HT200
100000
2.500
28
垫圈
√
65Mn
600000
0.006
27
螺母
√
Q235
600000
0.016
26
螺栓
√
Q235
600000
0.103
25
机座
√
HT200
100000
3.000
24
轴承
√
200000
0.450
23
挡油圈
√
Q215
200000
0.004
22
毡封油圈
√
羊毛毡
100000
0.004
21
键
√
Q275
100000
0.080
20
定距环
√
Q235
100000
0.090
19
密封盖
√
Q235
100000
0.050
18
可穿透端盖
√
HT150
100000
0.040
17
调整垫片
√
08F
200000
0.004
16
螺塞
√
Q235
100000
0.032
15
垫片
√
橡胶纸
100000
0.004
14
游标尺
√
100000
0.050
13
大齿轮
√
40
100000
1.000
12
键
√
Q275
100000
0.080
11
轴
√
Q275
100000
0.800
10
轴承
√
200000
0.450
9
螺栓
√
Q235
2400000
0.025
8
端盖
√
HT200
100000
0.050
7
毡封油圈
√
羊毛毡
100000
0.004
6
齿轮轴
√
Q275
100000
1.400
5
键
√
Q275
100000
0.040
4
螺栓
√
Q235
1200000
0.014
3
密封盖
√
Q235
100000
0.020
2
可穿透端盖
√
HT200
100000
0.040
1
调整垫片
√
08F
200000
0.010
（二）作业单位划分
根据变速箱的结构及工艺特点，设立如表2所示的11个单位，分别承担原材料储存、备料、热处理、加工与装配、产品性能试验、生产管理等各项生产任务。
表2作业单位建筑汇总表
序号
作业单位名称
用途
建筑面积/（m×m）
备注
1
原材料库
储备钢材、铸锭
20×30
露天
2
铸造车间
铸造
12×24
3
热处理车间
热处理
12×12
4
机加工车间
车、铣、钻
12×36
5
精密车间
精镗、磨销
12×36
6
标准件、半成品库
储存外购件、半成品
12×24
7
组装车间
组装变数器
12×36
8
锻造车间
锻造
12×24
9
成品库
成品储存
12×12
10
办公、服务楼
办公室、食堂等
60×40
11
设备维修车间
机床维修
12×24
（三）生产工艺过程
变速箱的零件较多，但是大多数零件为标准件。
假定标准件采用外购，总的工艺过程可划分为零件的制作与外购、半成品暂存、组装、性能测试、成品存储等阶段。
（1）零件的制作与外购
制作的零件如表3~表8，表中的利用率为加工后产品与加工前的比率。
产品名称
件号
材料
单件质量/KG
计划年产量
年产总质量
机盖
29
HT200
2.500
100000
250000
序号
作业单位名称
工序内容
工序材料利用率（%）
1
原材料库
备料
2
铸造车间
铸造
80
3
机加工车间
粗铣、镗、钻
80
4
精密车间
精铣、镗
98
5
半成品库
暂存
6
表3变速箱零件加工工艺过程表
表4变速箱零件加工工艺过程表
产品名称
件号
材料
单件质量/KG
计划年产量
年产总质量/KG
机座
25
HT200
3.000
100000
300000
序号
作业单位名称
工序内容
工序材料利用率（%）
1
原材料库
备料
2
铸造车间
铸造
80
3
机加工车间
粗铣、镗、钻
80
4
精密车间
精铣、镗
98
5
半成品库
暂存
6
表5变速箱零件加工工艺过程表
产品名称
件号
材料
单件质量/KG
计划年产量
年产总质量/KG
大齿轮
13
40
1.000
100000
100000
序号
作业单位名称
工序内容
工序材料利用率（%）
1
原材料库
备料
2
锻造车间
铸造
80
3
机加工车间
粗铣、插齿、钻
80
4
热处理车间
渗碳淬火
5
机加工车间
磨
98
6
半成品库
暂存
表6变速箱零件加工工艺过程表
产品名称
件号
材料
单件质量/kg
计划年产量
年产总产量
轴
11
Q275
0.800
100000
序号
作业单位名称
工序内容
工序材料利用率（%）
1
原材料库
备料
2
机加工车间
粗车，磨，铣
80
3
精密车间
精车
95
4
热处理车间
渗碳淬火
5
机加工车间
磨
98
6
半成品库
暂存
7
表7变速箱零件加工工艺过程表
产品名称
件号
材料
单件质量/kg
计划年产量
年产总产量
齿轮轴
6
Q275
1.400
100000
序号
作业单位名称
工序内容
工序材料利用率（%）
1
原材料库
备料
2
机加工车间
粗车，磨，铣
80
3
精密车间
精车
95
4
热处理车间
渗碳淬火
5
机加工车间
磨
98
6
半成品库
暂存
7
表8变速箱零件加工工艺过程表
产品名称
件号
材料
单件质量/kg
计划年产量
年产总产量
端盖
8
HT200
0.050
100000
序号
作业单位名称
工序内容
工序材料利用率（%）
1
原材料库
备料
2
铸造车间
铸造
60
3
机加工车间
精车
80
4
半成品库
暂存
（2）标准件、外购件与半成品暂存
生产出的零件加工完经过各车间检查合格后，送入半成品库暂存。
外购件与标准件均放在半成品库。
（3）组装
所有零件在组装车间集中组装成变速箱成品。
（4）性能测试
所有成品都在组装车间进行性能测试，不合格的就在组装车间进行修复，合格后送入成品库，即不考虑成品组装不了得情况。
（5）成品库存
所有合格变速箱均存放在成品库存等待出厂。
（四）产品——产量分析
生产的产品品种的多少及每每种产品产量的高低，决定了工厂的生产类型，进而影响着工厂设备的布置形式。
根据以上内容可知，待布置设计的变速箱厂的产品单一，产量大，年产量为100000套，属于单件大批量生产，适合于按产品原则布置，宜采用流水线的组织形式。
（五）产品工艺过程分析
（1）计算物流量
通过对产品加工、组装、检验等各种加工阶段以及各工艺过程的分析，计算每个工艺过程各工序加工前工件单件重量及产生的废料重量，并根据全年生产量计算全年物流量如表9所示：
表9各零件物流量计算
产品名称
毛重/kg
废料/kg
铸造废料
机加工废料
精加工废料
锻造废料
全年总质量
机盖
2.5/（0.80×0.80×0.98）=3.98597
3.98597×0.20=0.79719
3.98597×0.80×0.20=0.63776
3.98597×0.80×0.80×0.02=0.05102
（0.79719+0.63776+0.05102）×100000=148597
机座
3.000/（0.80×0.80×0.9
升级会员 