设施规划课程设计

设施规划课程设计

设计题目：变速箱厂总平面布置设计

专业班级：工业 0801 姓名：欧阳普河

学号：20085200

指导教师：石宇强老师

一、原始条件

公司有地16000m，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。

1.变速箱的结构及有关参数

变速箱由39个零件构成，装配图见设计指导书。每个零件、组件的名称、材料、单件重量及年需求量见表1.1

2.作业单元划分

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。

3.变速箱的生产工艺过程

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，总的工艺过程可分为：零、组件的制作与外购；半成品暂存、组装、性能试验与成品存储等阶段。

1.零件的制作与外购

变速箱上自制零件的工艺过程分别见表 3-1 至表 3-6所示。表中各工艺加工前工件重量=该工序加工后工件的重量/该工序材料利用率（利用率为加工后产品与加工前得比率）

生产出的零、组件经检验合格后，送入半成品库暂存。定期订购的标准件和外协件均存放在半成品库。

3.组装

所有零件、组件在组装车间集中组装成变速箱成品。

4.性能测试

所有组装出的变速箱均需进行性能试验，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的情况。

5.产品存储

所有合格变速箱存放在成品库等待出厂。

二、产品——产量分析

生产的产品品种的多少及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。根据以上已知条件可知，待布置设计的变速箱厂的产品品种单一，产量较大，其年产量为 100000 台，属于大批量生产，适合按产品的原则布置，宜采用流水线的组织形式。

三、产品工艺过程分析

1、计算物流量

通过对产品的加工、组装、检验等各种加工阶段以及各工艺过程路线的分析，计算每个工艺过程各工序加工前工件单位质量及产生的废料重量，并根据全年生产量计算全年物流量，具体计算过程如表3.1所示。

2、绘制各零件的工艺过程图

根据各零件的加工工艺过程与物流量，绘制各零件的工艺过程如图 3.2——图 3.7 所示。图中序号分别为： 1—原材料库， 2—铸造车间，3—热处理车间， 4—机加工车间， 5—精密车间， 6—半成品库， 8—锻造车间，

图图

4 4

1.0204 0.8163

0.0204 0.0163

废料

图3.4大齿轮物流量图3.5轴物流量

原材料

0.0125

图3.6齿轮轴物流量图3.7端盖物流量

3、绘制产品总工艺过程图

变速箱总的生产过程可分为零件的加工阶段——总装阶段——性能实验阶段，所有零件，组件在组装车间集中组装。将变速箱所有工艺过程汇总在一张图上，得到变速箱总工艺过程图如图所示。该图清楚的表示出变速器生产的全过程以及各工序单位之间的物流情况，为进一步进行深入的物流分析奠定了基础。

4、绘制产品较佳工艺过程图

按照工艺顺序，使物流顺流强度达到最大，对一些作业单位进行适当调整，当顺流强度达到最大是，的工艺过程图如下表所示：

四、物流分析

1、绘制从至表

根据变速箱较佳工艺过程表，绘制出变速箱工艺过程物流从至表。如表 4.1 所示

根据产品的工艺过程和物流从至表，统计各单位之间的物流强度，并将物流

强度汇总到物流强度汇总表 4.2 之中。

3、划分物流强度等级

将各作业单位对的物流强度按大小排序，自从达填入物流强度分析表中，根据物流强度分别划分物流强度等级。

作业单位对或称为物流路线的物流强度等级，应按物流路线比例或承担的物流量比例来去确定。针对变速箱的工艺过程图，利用表 4.1 中统计的物流量，按由小到大的顺序绘制物流强度分析表，表 4.1 中未出现的作业单位之间不存在固定的物流，因此，物流强度等级为U 级。

表4.4 物流强度分析表

4、绘制作业单位物流相关图

根据以上分析，绘制作业单位物流相关表，如图6-3所示。

五、作业单位非物流相互关系分析

针对变速箱生产特点，制定各作业单位间相互关系密切程度理由如表 5.1 所示。根据表7-1制定变速箱“基准相互关系”（见表5.2），在此基础上建立非物流作业单位相互关系图，如图 5.3 所示。

图5.3 作业单位非物流相关图

六、作业单位综合相互关系分析

从图4.5和5.3可知，变速箱厂作业单位物流和非物流相互关系不一致。为了确定个作业单位见的综合相互关系密切程度，需要将两者结合后再进行分析。其过程如下：

1、选取加权值

加权值的大小反应了工厂布置时考虑因素的侧重点，对于变速箱厂来说，物流因素（m ）影响遍布明显大于其他非物流因素（n ）的影响，因此，取加权值m ：n=1：1。

2、综合相互关系的计算

根据物流与非物流关系等级的高低进行量化，并加权求和，求出综合相互关系如表6.1所示：

当作业单位数为11时，总的作业单位对数为：

552

)111(11p =-=

式中，p 为作业单位对数。

表6.1作业单位之间综合相互关系计算表

3、划分关系密级

根据综合关系分数取值范围为-1—8，按分数排列得出各分数段所占比例如表6.1所示，在此基础上与表6.2中推荐的综合相互关系密集程度划分比例进行对比，若各等级相差太大，则需要对作业单位对之间的关系密切程度做适当的调整，使各等级比例与表6.2中推荐的比例尽量接近。