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1、一 设计产品名称某变速箱厂总平面设施布置设计二 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1000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2-1，2-2，2-3 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2-1中。图2-1减速器装配图（1）图2-2减速器装配图（2）图2-3减速器装配图（3）表2-1变速箱零件明细表工厂名称：变速箱厂产品名称变速箱产品编号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说明39垫圈65Mn
2、20000.00438螺母Q23520000.01137螺栓Q23530000.03236销3520000.02235防松垫片Q21510000.01034轴端盖圆Q23510000.05033螺栓Q23520000.02032通气器Q23510000.03031视孔盖Q21510000.05030垫片橡胶纸10000.00429机盖HT20010002.50028垫圈65Mn60000.00627螺母Q23560000.01626螺栓Q23560000.10325机座HT20010003.00024轴承20000.45023挡油圈Q21520000.00422毡封油圈羊毛毡10000.004
3、21键Q27510000.08020定距环Q23510000.09019密封盖Q23510000.05018可穿透端盖HT15010000.04017调整垫片08F20000.00416螺塞Q23510000.03215垫片橡胶纸10000.00414游标尺10000.05013大齿轮4010001.00012键Q27510000.08011轴Q27510000.80010轴承2000.4509螺栓Q23524000.0258端盖HT20010000.0507毡封油圈羊毛毡10000.0046齿轮轴Q27510001.4005键Q27510000.0404螺栓Q23512000.0143密封盖
4、Q23510000.0202可穿透端盖HT20010000.0401调整垫片08F20000.010（二） 作业单位的划分根据变速箱的结构及工艺特点，设立如表2-2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。表2-2作业单位建筑汇总表序号作业单位名称用途建筑面积/（m x m）备注1原材料库储存钢材，铸锭20 x 30露天2铸造车间铸造12 x 243热处理车间热处理12 x 124机加工车间车、铣、钻12 x 365精密车间精镗、磨销12 x 366标准件、半成品库储存外购件、半成品12 x 247组装车间组装变速箱12 x 368锻造
5、车间锻造12 x 249成品库成品储存12 x 1210办公、服务楼办公楼、食堂等80 x 6011设备维修车间机床维修12 x 24（三） 变速箱生产工艺过程变速箱结构比较简单，因此，生产工艺过程也比较简单，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的标准件、异型件如塑料护盖、铝制标牌等都是采用外购、外协的方法获得，入厂后由半成品库保存，其他零件由本厂自制，其工艺过程分别见表2-3至表2-6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。表2-3机盖加工工艺过程表产品名称件号材料单件质量/kg
6、计划年产量年产总质量机盖29HT2002.50010002500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803机加工车间粗铣、镗、钻804精密车间精铣、镗985半成品库暂存 表2-4机座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机座25HT2003.00010003000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803机加工车间粗铣、镗、钻804精密车间精铣、镗985半成品库暂存 表2-5齿轮轴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齿轮轴6Q2751.40010001400序号作业单位
7、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803精密车间精车954热处理车间渗碳淬火5机加工车间磨986半成品库暂存 表2-6端盖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/kg年产总质量端盖8HT2000.050100050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603机加工车间精车802. 标准件、外购件与半成品暂存生产出的零、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
8、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。三 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，产量较小，其年产量为1000台，属于小批量生产，适合按工艺的原则布置，宜采用流水线的组织形式。四产品工艺过程分析（一） 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4-1所示产
9、品名称表4-1全年生产量计算全年物流量毛重/kg废料/kg铸造废料锻造废料机加工废料精加工废料全年总质量机盖2.500/（0.8*0.8*0.98）=3.98603.9860*0.2=0.79723.9860*0.8*0.2=0.63783.9860*0.8*0.8*0.02= 0.05101.486*1000=1486机座3.000/(0.8*0.8*0.98)=4.78324.7832*0.2=0.95664.7832*0.8*0.2=0.76534.7832*0.8*0.8*0.02= 0.06131.783*1000=1783齿轮轴1.400/(0.8*0.95*0.98) =1.87
10、971.8797*0.8*0.95*0.02+ 1.8797*0.2= 0.40271.8797*0.8*0.05=0.07520.480*1000=480端盖0.050/(0.6*0.8)=0.10420.10424*0.4= 0.04170.10424*0.6*0.2=0.01250.0542*1000=54（二） 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4-1图4-6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，7 组装车间，8锻造车间。2废料16图4-1 机盖物流量45废料废料3.98600.79720.63780.05103.18882.55102.500原材料 2废料16图4-2 机座物流量45废料废料4.78320.95660.76530.06133.82663.06133.000原材料 图4-6 端盖物流量原材料0.04174废料1图4-5 齿轮轴物流量53废料1.87970.37590.07521.50381.42866废料0.02861.4004原材料 2废料14废料0.10420.01250.06250.05
