金屬壓力加工車間設(shè)計(jì)車間設(shè)計(jì)概述.ppt

授課教師： 曹 燕 2009.09 E-mail: ,壓力加工車間設(shè)計(jì),課 程 簡(jiǎn) 介,目的： 1. 了解車間設(shè)計(jì)的目的、任務(wù)和依據(jù)； 2. 掌握車間設(shè)計(jì)主要的內(nèi)容和方法、步驟； 3. 綜合運(yùn)用大學(xué)階段所學(xué)知識(shí)，為畢業(yè)設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)。 學(xué)時(shí): 32 學(xué)分: 2.0 教材：溫景林，金屬壓力加工車間設(shè)計(jì)，冶金工業(yè)出版 社，1992,課 程 簡(jiǎn) 介,參考書: 1.趙志業(yè)，金屬塑性變形與軋制理論，冶金工業(yè)出版社，1996 2.鄒家祥，軋鋼機(jī)械（修訂版），冶金工業(yè)出版社，2000 鄭光文，塑性加工設(shè)備，2001 3.楊守山，有色金屬塑性加工學(xué)，冶金工業(yè)出版社，1982,壓力加工車間設(shè)計(jì),第一章 車間設(shè)計(jì)概述 第二章 可行性研究 第三章 生產(chǎn)方案選擇 第四章 生產(chǎn)工藝流程及工藝制度 第五章 工藝規(guī)程的設(shè)計(jì) 第六章 主要設(shè)備負(fù)荷計(jì)算 第七章 輔助設(shè)備選擇和生產(chǎn)能力計(jì)算 第八章 車間平面布置與立面尺寸 第九章 勞動(dòng)組織與技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 第十章 環(huán)境保護(hù),1 車間設(shè)計(jì)概述,1.1 車間設(shè)計(jì)的目的、任務(wù) 1.2 車間設(shè)計(jì)依據(jù) 1.3 廠址選擇 1.4 總圖運(yùn)輸 1.5 車間設(shè)計(jì)程序及原則 1.6 車間工藝設(shè)計(jì)的任務(wù)與說明書的編制,1.1 車間設(shè)計(jì)的目的、任務(wù),目的：建設(shè)新的企業(yè)，擴(kuò)建或改建老企業(yè)。 任務(wù)：1. 對(duì)所設(shè)計(jì)的車間做出技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的詳細(xì)規(guī)劃； 2. 確定車間的生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)狀況，技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)及施工組織方案等。 內(nèi)容：工藝、設(shè)備（機(jī)械和電控）、土建、水處理、 供氣、供電、總圖運(yùn)輸、采暖和通風(fēng)、以及 概預(yù)算和技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析等。,1.1 車間設(shè)計(jì)的目的、任務(wù),主體設(shè)計(jì)工藝設(shè)計(jì)組織者（總設(shè)計(jì)師） 工藝設(shè)計(jì)任務(wù)： 1. 工藝設(shè)計(jì)：確定生產(chǎn)方案、設(shè)備組成、畫出車間工藝平面布置圖、確定勞動(dòng)組織與技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等。 2. 對(duì)與本車間設(shè)計(jì)有關(guān)的所有其他專業(yè)設(shè)計(jì)提出要求以及所需要的資料。 （水、電、動(dòng)力、熱力、通風(fēng)、照明、采暖、廠房建筑等）,1.2 車間設(shè)計(jì)依據(jù),1.2.1 依據(jù)：設(shè)計(jì)任務(wù)書。重要的文件 1.2.2 設(shè)計(jì)任務(wù)書內(nèi)容： （1）產(chǎn)品大綱（品種規(guī)格，生產(chǎn)規(guī)模）；生產(chǎn)方案 （2）建廠基礎(chǔ)條件（廠址、廠區(qū)范圍、資源、水文地質(zhì)、燃料、動(dòng)力、供水、供電、運(yùn)輸?shù)龋?（3）要達(dá)到的經(jīng)濟(jì)效益和技術(shù)水平； （4）投資和勞動(dòng)定員控制數(shù)字以及環(huán)保情況。,1.3 廠址選擇,1.3.1 廠址選擇 （1）建廠地區(qū)確定設(shè)計(jì)任務(wù)書規(guī)定； （2）建廠地址的選擇會(huì)同有關(guān)部門擇優(yōu)選擇。 1.3.2 地區(qū)要求 （1）符合國(guó)家工業(yè)布局的基本原則；符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策； 滿足國(guó)防要求。 （2）原料、燃料、動(dòng)力來源與運(yùn)輸條件； （3）適當(dāng)靠近產(chǎn)品銷售地區(qū)； （4）自然條件好，有適宜的氣候條件。,中國(guó)近年鋼產(chǎn)量(1) USA(2)+JAP(3)+RUS(4) + - 1996: 101 Mt - 2001: 157 Mt - 2003: 220 Mt - 2004： 272 Mt - 2005： 347 Mt - 2006: 418 Mt - 2007： 489 Mt,近10年中國(guó)鋼產(chǎn)量的增長(zhǎng),Mt/a,三大經(jīng)濟(jì)發(fā)展區(qū)域,Bohai sea ring economy zone,Yangzi river delta zone,Zhujiang river delta zone,1,3,2,鋼鐵產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策,鋼鐵工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要原材料產(chǎn)業(yè)。改革開放以來， 我國(guó)鋼鐵工業(yè)取得了長(zhǎng)足發(fā)展，已成為世界上最大的鋼鐵 生產(chǎn)和消費(fèi)國(guó)，為國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)、穩(wěn)定、健康發(fā)展做出了 重要貢獻(xiàn)。 但是也出現(xiàn)了許多問題：生產(chǎn)力布局不合理，產(chǎn)業(yè)集中度底，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)矛盾突出，技術(shù)創(chuàng)新能力不強(qiáng)，低水平能力過剩等。 進(jìn)口高附加值產(chǎn)品：90都是冷軋薄板、鍍鋅板、不銹鋼 板、冷軋硅鋼片等。,鋼鐵產(chǎn)業(yè)政策指導(dǎo)目錄 (鼓勵(lì)類),高效連鑄 連鑄坯熱裝熱送 薄帶坯等近終型連鑄連軋 冶金綜合自動(dòng)化 控制軋制及控制冷卻 板型控制、表面涂鍍層 低合金鋼及以上轉(zhuǎn)爐煉鋼 不銹鋼冶煉 冷軋硅鋼片 熱、冷軋不銹鋼板 石油鋼管及管線鋼。,1.3 廠址選擇,1.3.3 廠址要求 （1）廠區(qū)面積與外形滿足總平面布置的要求； （2）工程地質(zhì)和水文地質(zhì)滿足建廠的要求； （3）適應(yīng)城市總體規(guī)劃； （4）運(yùn)輸條件滿足工廠生產(chǎn)要求； （5）距電源和水源最近； （6）公用設(shè)施、生產(chǎn)設(shè)施和環(huán)保設(shè)施(三廢處理)； （7）選擇合適的居民點(diǎn)（生活區(qū)）。,1.4 總圖運(yùn)輸,1.4.1 總圖 總圖總平面布置車間相互位置的關(guān)系。 從總圖上可以了解企業(yè)內(nèi)各車間和構(gòu)筑物間的相互關(guān)系、所在位置、地形和方位，運(yùn)輸方法和距離等。 1. 企業(yè)的組成 生產(chǎn)車間：生產(chǎn)主線；指直接生產(chǎn)各種加工產(chǎn)品的 車間. 如 型材,管材,板帶,棒線生產(chǎn)車間，鍛造件 及模壓件生產(chǎn)車間等。,1.4.1 總圖,1. 企業(yè)的組成 輔助車間：指為主要生產(chǎn)車間服務(wù)的車間。 動(dòng)力、機(jī)修、電修、工模具、計(jì)器、中心實(shí)驗(yàn)室等 其他設(shè)施：水處理、熱電站、燃?xì)庹尽⒖諌簷C(jī)站、 變電所、倉(cāng)庫(kù)、運(yùn)輸?shù)取?對(duì)于現(xiàn)代鋼鐵聯(lián)合企業(yè)：煉鐵 煉鋼 軋鋼 有色金屬加工企業(yè)：熔鑄 加工,1.4.1 總圖,2.平面布置 縱向布置：適應(yīng)地形狹長(zhǎng)并與外界有兩個(gè)接軌站的情況。 圖1-2 (a) 優(yōu)點(diǎn)：利于今后發(fā)展； 缺點(diǎn)：占地面積大；管線鋪設(shè)長(zhǎng)；土方量大。 橫向布置（平行布置） 圖1-2 (b, c ) 優(yōu)點(diǎn)：布置緊湊；占地面積小；管線鋪設(shè)短；運(yùn)輸短 缺點(diǎn)：發(fā)展受限。,適用于年產(chǎn)300萬t以上的大型聯(lián)合企業(yè),1.4.1 總圖,1.4.1 總圖,1.4.1 總圖,鋼板樁,鋼軌,棒材,線材,中厚板,熱軋板帶,冷軋板帶,焊管,無縫管,型鋼,煉鐵,煉鋼,澆注,軋制,條鋼生產(chǎn)線,線材軋機(jī),中厚板軋機(jī),熱帶軋機(jī),冷連軋機(jī),焊管機(jī)組,無縫管軋機(jī),加熱爐,電爐,轉(zhuǎn)爐,高爐,寶鋼工藝流程圖,1.4.1 總圖,3. 總圖編制的原則要求 車間和其他構(gòu)筑物符合生產(chǎn)工藝流程要求，物流最短，防止交叉和往返運(yùn)輸。 動(dòng)力車間應(yīng)盡量接近主用戶并兼顧其他。 工廠與外部鐵路、公路、給排水、高壓線路以及燃?xì)夤艿冷佋O(shè)合理。,1.4.1 總圖,職工生活、工作安全方便，注意環(huán)保。 1）風(fēng)向放射有害氣體，煙塵設(shè)施宜在下風(fēng)向； 2）按生產(chǎn)性質(zhì)、防火以及衛(wèi)生條件，同類車間、設(shè) 施在同一區(qū)域； 3）定點(diǎn)設(shè)消防通道、消防站； 4）生活設(shè)施盡量靠生產(chǎn)車間。 原則上不建住宅或職工宿舍。,滿足生產(chǎn)操作及安全要求；節(jié)省投資：做到技術(shù)上可行，經(jīng)濟(jì)上合理；施工方便，留有發(fā)展余地。,1.4.2 運(yùn)輸,企業(yè)外運(yùn)原輔材料、燃料、成品； （運(yùn)輸方式主要有鐵路、水路、公路） 企業(yè)內(nèi)運(yùn)原輔材料、燃料、半成品、成品、廢料、廢渣等。（內(nèi)運(yùn)主要有輥道、行車、運(yùn)輸 小車、升降設(shè)備等） 綜合性的大、中型加工企業(yè)的運(yùn)輸量相當(dāng)大，一般是 年產(chǎn)量的34倍。,取決于工廠所在位置的地理?xiàng)l件、原料來源地點(diǎn)及產(chǎn)品銷售地點(diǎn)的運(yùn)輸方式。,1.4.2 運(yùn)輸,年貨運(yùn)量（貨物周轉(zhuǎn)量）計(jì)算： （1）年貨運(yùn)量： Q = Q1 + Q2 式中：Q1、Q2年運(yùn)入、運(yùn)出車間總量，t。 （2）每晝夜運(yùn)輸量： G =Q K/T 式中：K運(yùn)輸不平衡系數(shù)，取K= 1.1； T運(yùn)輸天數(shù)，按年實(shí)際工作時(shí)間計(jì)算； （3）計(jì)算車輛需要數(shù)： n =G / P (小數(shù)只取不舍) 式中： P單位車輛裝運(yùn)量，t/輛； n 每晝夜需要車輛數(shù)，臺(tái)。,1.5 設(shè)計(jì)程序及原則,1.5.1 設(shè)計(jì)程序 一般分為三個(gè)階段：初步設(shè)計(jì)，技術(shù)設(shè)計(jì)，施工設(shè)計(jì)。 由于很多標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的采用和推廣以及設(shè)計(jì)部門的經(jīng)驗(yàn)積累，現(xiàn)通常只進(jìn)行兩個(gè)階段設(shè)計(jì)初步設(shè)計(jì)和施工設(shè)計(jì)。 一般在這兩個(gè)設(shè)計(jì)前面要進(jìn)行項(xiàng)目建議書 和可行性研究。,1.5.1 設(shè)計(jì)程序,對(duì)項(xiàng)目各方面進(jìn)行調(diào)查和綜合論證，為擬建 項(xiàng)目提供科學(xué)依據(jù)。 按設(shè)計(jì)任務(wù)書給定條件，在可行性研究基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計(jì)。 按已經(jīng)批準(zhǔn)的初步設(shè)計(jì)繪制施工圖，把設(shè)計(jì)內(nèi)容變成施工文件和圖紙，據(jù)此進(jìn)行車間建設(shè)。,初步設(shè)計(jì),施工設(shè)計(jì),可行性研究,1.5.2 設(shè)計(jì)工作原則,（1）遵守國(guó)家法律法規(guī)；貫徹執(zhí)行國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)方針、政策，提高經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。 （2）從全局出發(fā)，服從國(guó)家或地區(qū)對(duì)產(chǎn)品的需求。 （3）從實(shí)際出發(fā)，確定設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)生產(chǎn)工藝，主要設(shè)備，主體工程做到先進(jìn)、合理、可靠、經(jīng)濟(jì)、美觀 （4）注意綜合利用和環(huán)境保護(hù)，做到可持續(xù)發(fā)展。 （5）節(jié)約能源，節(jié)約用地，合理使用勞動(dòng)力。,1.6 車間工藝設(shè)計(jì)的任務(wù)與說明書的編制,1.6.1 主要任務(wù) （1）技術(shù)任務(wù) 確定產(chǎn)品品種，規(guī)格，質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和年產(chǎn)量； 確定產(chǎn)品的生產(chǎn)方案，生產(chǎn)工藝過程； 主要設(shè)備組成以及技術(shù)性能的確定； 輔助設(shè)備的選擇和計(jì)算；完成年計(jì)劃產(chǎn)量所需要 原料、材料及動(dòng)力消耗的計(jì)算；,1.6.1 主要任務(wù),（1）技術(shù)任務(wù) 提出設(shè)備（機(jī)械和電控）、土建、水處理、供氣、供電、總圖運(yùn)輸、采暖和通風(fēng)等各項(xiàng)設(shè)計(jì)要求； 計(jì)算車間所需面積，主輔設(shè)備的布置；確定廠房形式和主要尺寸； 畫出車間的平面布置； 提出安全、環(huán)保等措施。,1.6.1 主要任務(wù),（2）組織任務(wù) 研究車間生產(chǎn)勞動(dòng)組織，確定職工人數(shù)及編制，制定勞動(dòng)定額等。 （3）經(jīng)濟(jì)任務(wù) 計(jì)算及制定基本建設(shè)投資額，生產(chǎn)預(yù)算，計(jì)劃單位產(chǎn)品成本及綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等。,1.6.2 工藝說明書的編制,設(shè)計(jì)說明書重要的設(shè)計(jì)文件。 1. 總論原則說明以下問題 （1）車間設(shè)計(jì)年產(chǎn)量、鋼與合金的品種、規(guī)格和范圍等。 （2）原料、材料、動(dòng)力、燃料來源，市場(chǎng)情況。 （3）本車間與同類車間比較具有那些特點(diǎn)設(shè)計(jì)特點(diǎn)。 （4）車間勞動(dòng)組織、建設(shè)投資，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。 （5）目前建設(shè)的內(nèi)容和遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃。,1.6.2 工藝說明書的編制,（6）設(shè)計(jì)遺留問題和解決的意見。 （7）改（擴(kuò)建）需要說明現(xiàn)狀并提出充分利用的現(xiàn)有設(shè)備和現(xiàn)有建筑物及技改的措施。 （8）其他