减速器厂规划课程设计汇总

设施规划与物流分析 课程设计(论文)设计（论文）题目 变速箱长总平面布置设计 学院名称 核技术与自动化工程学院 专业名称 工业工程 学生姓名 学生学号 任课教师 设计（论文）成绩 2016年 1 月 8 日填写说明1、 专业名称填写为专业全称，有专业方向的用小括号标明；2、 格式要求：格式要求： 用A4纸双面打印（封面双面打印）或在A4大小纸上用蓝黑色水笔书写。 打印排版：正文用宋体小四号，1.5倍行距，页边距采取默认形式（上下2.54cm，左右2.54cm，页眉1.5cm，页脚1.75cm）。字符间距为默认值（缩放100%，间距：标准）；页码用小五号字底端居中。 具体要求：题目（二号黑体居中）；摘要(“摘要”二字用小二号黑体居中，隔行书写摘要的文字部分，小4号宋体)；关键词（隔行顶格书写“关键词”三字，提炼3-5个关键词，用分号隔开，小4号黑体)； 正文部分采用三级标题；第1章 (小二号黑体居中，段前0.5行)1.1 小三号黑体（段前、段后0.5行）1.1.1小四号黑体（段前、段后0.5行）参考文献（黑体小二号居中，段前0.5行），参考文献用五号宋体，参照参考文献著录规则（GB/T 77142005）。 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，完成变速箱厂总平面布置设计，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、布置方案简图和文字说明。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，11000的比例绘制。目录第一章设计产品名称6第二章原始给定条件6一、变速箱的结构和有关参数6二、作业单位划分9三、生产工艺过程9第三章产品工艺过程分析13（一）计算物流量13（二）绘制各零件的工艺过程图14（三）绘制产品总工艺过程图 （图7）17第四章物流分析18（一）绘制从至标18（二）绘制物流强度汇总表19（三）划分物流强度等级19(四)制作业物流相关图20第五章作业单位非物流相互关系分析20第六章作业单位综合相互关系分析221、选取加权值222、综合相互关系的计算223、划分关系密级244、建立作业单位综合相互关系表25第七章工厂总平面布置251、综合接近程度252、作业单位位置相关图263、单位面积相关图28摘要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，包括对产品工艺过程的分析、作业单位分别进行物流与非物流相互关系进行分析、作业单位进行综合相互关系的分析，从而绘制作业单位位置相关图、面积相关图以和绘制工厂总平面布置图。关键词：工艺过程，物流分析，相关图第一章设计产品名称 变速箱厂总平面布局设计第二章原始给定条件 公司有地20000，东西长200m，南北宽100m，计划建成年产90000套变速箱的生产厂。一、变速箱的结构和有关参数 变速箱由39个零件构成，装配图（略）。每个零件、组件的名称、材料、单件重量和年需求量均列于表1中。表 1 零件明细表工厂名称：变速箱厂共1页产品名称变速箱产品代号110计划年产量90000第1页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 65Mn1800000.00438螺母Q2351800000.01137螺栓Q2352700000.03236销351800000.02235防松垫片Q215900000.01034轴端盖圆Q235900000.05033螺栓Q2351800000.02032通气器Q235900000.03031视孔盖Q215900000.05030垫片橡胶纸900000.00429机盖HT200900002.40028垫圈65Mn5400000.00627螺母Q2355400000.01626螺栓Q2355400000.10325机座HT200900003.00024轴承1800000.45023挡油圈Q2151800000.00422毡封油圈羊毛毡900000.00421键Q275900000.08020定距环Q235900000.09019密封盖Q235900000.05018可穿透端盖HT150900000.04017调整垫片08F1800000.00416螺塞Q235900000.03215垫片橡胶纸900000.00414游标尺900000.05013大齿轮40900001.00012键Q275900000.08011轴Q275900000.80010轴承1800000.4509螺栓Q2350.0258端盖HT200900000.0407毡封油圈羊毛毡900000.0046齿轮轴Q275900001.5005键Q275900000.0404螺栓Q2350.0143密封盖Q235900000.0202可穿透端盖HT200900000.0401调整垫片08F1800000.010二、作业单位划分 根据变速箱的结构和工艺特点，设立如表2所示11个单位，分别承担原材料存储、备料、热处理、加工与装配、铲平性能试验、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/mxm备注1原材料库储存钢材、铸锭25x30露天2铸造车间铸造15x253热处理车间热处理15x154机加工车间车、铣、钻15x355精密车间精镗、磨销15x356标准件、半成品储存外购件、半成品15x257组装车间组装变速器15x358锻造车间锻造15x259成品库成品储存15x1510办公、服务楼办公室、食堂等60x4011设备维修车间机床维修15x25三、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，宗的工艺过程可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到表8，表中的利用率为加工后产品与加工前的比率。表3 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机盖29HT2002.40090000216000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机座25HT2003.00090000270000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大齿轮13401.0009000090000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锻造车间锻造803机加工车间粗铣，插齿，钻804热处理车间渗碳淬火5机加工车间磨986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计划年产量年产总质量轴11Q2750.8009000072000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计划年产量年产总质量齿轮轴6Q2751.50090000135000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803精密车间精车954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计划年产量年产总质量端盖8HT2000.040900003600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804半成品暂存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验合格后，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的情况。5.成品储存所有合格变速箱均存放在成品库等待出厂三产品-产量分析 因年产量为90000套，生产工艺比较复杂，故应将生产线按照产品原则布置，运用流水线作业进行生产。第三章产品工艺过程分析（一）计算物流量产品名称毛重/kg 废料/kg锻造废料铸造废料机加工废料精加工废料全年总质量机盖2.4/(0.8*0.8*0.98)=3.8273.986*0.2=0.7653.827*0.8*0.2=0.6123.827*0.8*0.8*0.02=0.0491.426*90000=128340机座3/(0.8*0.8*0.98)=4.7834.783*0.2=0.9574.783*0.8*0.2=0.7654.783*0.8*0.8*0.02=0.0611.783*90000=160470大齿轮1/（0.8*0.8*0.98）=1.5941.594*0.2=0.3191.594*0.8*0.2=0.2551.594*0.8*0.8*0.02=0.020.225+0.02=0.2750.594*90000=53460轴0.8/(0.8*0.95*0.98)=1.0741.074*0.2=0.2151.074*0.8*0.95*0.02=0.0160.215+0.016=0.2311.074*0.8*0.05=0.0430.274*90000=24660齿轮轴1.5/(0.8*0.95*0.98)=2.0142.01*0.2=0.4022.01*0.8*0.95*0.02=0.0310.402+0.031=0.4331.88*0.8*0.05=0.0750.508*90000=4572046260端盖0.04/(0.6*0.8)=0.0830.083*0.4=0.03320.083*0.6*0.2=0.00960.043*90000=3852 表9 自制件的物流量计算（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图,如图1至6所示。图中序号分别是：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、标准件、半成品库，7、组装车间，8、锻造车间，9、成品库。 图1机盖物流量 图2机座物流量 图3大齿轮物流量 图4轴物流量 图5齿轮轴物流量 图6端盖物流量（三）绘制产品总工艺过程图 （图7）图7 工艺总流程图第四章物流分析（一）绘制从至标表11 减速器加工工艺从至表（单位：t）至从123456789合计原材料库铸造车间热处理车间机加工车间精密车间标准件、半成品库组装车间锻造车间成品库1原材料库782.307277.92143.461203.6872铸造车间 624.42 624.42 3热处理车间303.03303.034机加工车间114.75718.2300.61133.555精密车间222.3486708.36标准件、半成品库1168.371168.377组装车间1168.371168.378锻造车间114.75114.759成品库合计782.307337.051320.12337.05718.2786.61168.371168.376424.477（二）绘制物流强度汇总表 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12之中。表12 物流强度汇总表序号作业单位对（路线）物流强度/t序号作业单位对（路线）物流强度/t11-2782.30774-6300.621-4277.9285-3222.331-8143.4695-648642-4624.42 106-71168.3753-4417.78117-91168.3764-5718.2128-4114.75（三）划分物流强度等级表13 物流强度分析表序号作业单位对（路线）物流强度（单位：t）物流强度等级15030045060075090010501200 16-7A27-9A31-2E44-5E52-4E65-6I73-4I84-6I91-4O105-3O111-8O128-4O (四)制作业物流相关图 根据以上分析，绘制作业单位物流相关图，如图8所示第五章作业单位非物流相互关系分析针对减速器的特点，制定个作业单位间相互关系密切程度理由如表14，根据表14制定减速器“基准相互关系”（如表15），在此基础上建立非物流作业单位相互关系图如图9所示。 表14 减速器各作业单位关系密切程度理由编号理由编号理由1工作流程的连续性5安全和污染2生产服务6振动、噪声、烟尘3搬运搬运7人员联系4管理方便8信息传递表15 基准相互关系字母一对作业单位密切程度的理由A原材料库与铸造车间、原材料与机加工组装和成品库，搬运物料的数量，次数以和搬运问题E铸造车间与机加工车间维修与精密车间半成品和组装搬运物料的数量和形式不可损害没有包装的物品服务的频繁和紧急程度I半成品库和精密车间机加工车间和热处理、精密车间半成品库与办公服务楼设备维修车间和其他加工车间、锻造搬运物料的数量和频数以和类似的搬运问题服务的频繁程度报表运送方便，管理方便O机加工车间与锻造车间、半成品库原材料库和锻造车间办公楼和其他加工车间物料搬运的数量联系的频繁程度，管理方便U设备维修与原材料库，半成品，成品库原材料库与半成品，成品库、组装、热处理锻造车间和热处理、铸造、成品接触不多、不常联系密切程度不大，X办公楼服务楼与锻造车间、铸造车间、热处理车间精密车间与铸造车间，热处理车间锻造和组装车间、精密灰尘、噪声、振动、异味、烟尘、振动第六章作业单位综合相互关系分析 从图8和图9可知，减速器作业单位物流相关与非物流相互关系不一致。为了确定各作业单位之间综合相互关系密切程度，需要将两表合并后再进行分析判断。其合并过程如下：1、选取加权值加权值的大小反映工厂布置时考虑因素的侧重点，对于减速起来说，取物流因素（m）与非物流因素（n）的比值为m:n=1:12、综合相互关系的计算 根据该厂各作业单位对之间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16所示。 因作业单位数目为11，则总作业单位对数为：u=55式中，u为作业单位对数。表16 作业单位之间综合相互关系计算表作业单位对关系密级综合关系物流关系 加权值：1非物流关系 加权值：1分数等级分数等级分数等级1-23E4A7A1-30U0U0U1-41O4A5E1-50U0U0U1-60U0U0U1-70U0U0U1-81O1O2O1-90U0U0U1-100U2I2O1-110U0U0U2-30U0U0U2-43E3E6E2-50U-1X-1X2-60U0U0U2-70U0U0U2-80U0U0U2-90U0U0U2-100U-1X-1X2-110U2I2O3-42I2I4I3-51O-1X0U3-60U0U0U3-70U0U0U3-80U0U0U3-90U0U0U3-100U-1X-1X3-110U2I2O4-53E2I5E4-62I1O3I4-70U1O1U4-81O1O2O4-90U0U0U4-100U1O1U4-110U2I2O5-62I2I4I5-70U0U0U5-80U-1X-1X5-90U0U0U5-100U1O1U5-110U3E3I6-74A3E7A6-80U0U0U6-90U0U0U6-100U2I2O6-110U0U0U7-80U-1X-1X7-94A4A8A7-100U1O1U7-110U3E3I8-90U0U0U8-100U-1X-1X8-110U2I2O9-100U1O1U9-110U0U0U10-110U1O1U3、划分关系密级 在表16中，综合关系分数值范围为-18，按分数排列得出各分数段所占比例如表17所示。在此基础上与表18中推荐的综合相互关系密级程度划分比例进行对比，若各等级相差太大，则需要对表16中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18中推荐的比例尽量接近。表17 综合相互关系密级等级划分总分关系密级作业单位对数百分比(%)7-8A35.5%5-6E35.5%3-4I521.8%2O810.9%0-1U3052.7%-1X610.9%表18 综合相互关系密级与划分比列关系密级符号作业单位对数比例（%）绝对必要靠近A1-3特别重要靠近E2-5重要I3-8一般O5-15不重要U20-85不希望靠近X 0-104、建立作业单位综合相互关系表 根据表16绘制出作业单位综合相互关系图，如图10所示。第七章工厂总平面布置1、综合接近程度为绘图方便，先计算各作业单位的综合接近程度，如表19所示。综合接近程度分数越高，说明该作业单位越应该靠近布置图的中心；分数越低，说明该作业单位应该远离布置图的中心，最好处于布置图的边缘。因此，布置设计应该按照综合接近程度分数高低顺序进行，即按综合接近程度分数高低顺序来布置作业单位顺序。根据表19综合接近程度排序表得各作业单位布置顺序依次为：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、标准间、半成品车间，7、组装车间，8、锻造车间，9、成品库，10、办公、服务楼，11、设备维修车间。表19 综合接近程度排序图作业单位代号12345678910111原材料库A/4U/0E/3U/0U/0U/0O/1U/0O/1U/02铸造车间A/4U/0E/3X/-1U/0U/0U/0U/0X/-1O/13热处理车间U/0U/0I/2U/0U/0U/0U/0U/0X/-1O/14机加工车间E/3E/3I/2E/3I/2U/0O/1U/0U/0O/15精密车间U/0X/-1U/0E/3I/2U/0X/-1U/0U/0I/26半成品库U/0U/0U/0I/2I/2A/4U/0U/0O/1U/07组装车间U/0U/0U/0U/0U/0A/4X/-1A/4U/0I/28锻造车间O/1U/0U/0O/1X/-1U/0X/-1U/0X/-1O/19成品库U/0U/0U/0U/0U/0U/0A/4U/0U/0U/010办公楼O/1X/-1X/-1U/0U/0O/1U/0X/-1U/0U/011设备维修U/0O/1O/1O/1I/2U/0I/2O/1U/0U/0综合接近程度9621559904-18排序26917341081152、作业单位位置相关图在绘制作业单位位置关系图时，作业单位之间的相互关系用表20所示的连来表示。为了绘图简便，用“”内标注号码来表示作业单位，而不严格地区分作业单位的性质。 对表19进行汇总得表21，综合得出减速器厂作业单位位置相关图如图11所示。表20 关系密级表示法符号系数值线条数密切程度等级颜色规范A4/绝对必要红E3/特别重要桔黄I2/重要绿O1/一般蓝U0不重要不着色X-1不希望棕表21 相互关系表AEIOUX作业单位1248,103,5,6,7,9,11作业单位214113,6,7,8,9，5，10作业单位34111,2,5,6,7,8,9，10作业单位41，2，53，68，117，9，10作业单位546，111，3,7，9,102，8作业单位674，5，101，2，3，8，9，11作业单位76，9111，2，3，4，5，108作业单位891，4，112，3，6,95，7，10作业单位971，2，3，4，5，6，8，10，11作业单位101,64，5，7，9，112，3，8作业单位115，72，3，4，81，6，9，103、单位面积相关图选取绘图比例1：1000，绘制单位为mm，减速器厂作业单位面积相关图，如图12图11 作业单位位置相关图 图12 减速器厂作业单位面积相关图 图13 减速器厂平面布置图