物流工程课程设计文档格式.docx
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050
33
020
32
通气器
0.030
31
视孔盖
0.050
30
垫片
橡胶纸
004
29
机盖
HT200
500
28
600000
006
27
0.016
26
103
25
机座
3.000
24
轴承
0.450
23
挡油圈
22
毡封油圈
羊毛毡
21
键
Q275
080
20
定距环
090
19
密封盖
18
可穿透端盖
HT150
0.040
17
调整垫片
08F
16
螺塞
0.032
15
14
游标尺
13
大齿轮
40
000
12
0.080
11
轴
800
10
9
2400000
025
8
端盖
7
6
齿轮轴
1.400
5
4
1200000
0.014
3
0.020
2
040
1
2.2
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11个单位，分别承担原材料存储、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
作业单位名称
用途
建筑面积
/（mxm）
备注
原材料库
储存钢材、铸锭
20x30
露天
铸造车间
铸造
12x24
热处理车间
热处理
12x12
机加工车间
车、铣、钻
12x36
精密车间
精镗、磨销
标准件、半成品库
储存外购件、半成品
组装车间
组装变速器
锻造车间
锻造
成品库
成品储存
办公、服务楼
办公楼、食堂等
80x60
设备维修车间
机床维修
2.3
生产工艺过程
变速箱的零件比较多，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.
3.1零件的制作与外购
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。
表3变速箱零件—机盖加工工艺过程表
件号
单件质量/kg
年产总质量
工序内容
工序材料利用率（%）
备料
80
粗铣,镗，钻
精铣，镗
98
半成品库
暂存
表4变速箱零件-机座加工工艺过程表
3。
工序材料利用率（％）
粗铣、镗、钻
精铣、镗
表5变速箱零件-大齿轮加工工艺过程表
粗铣,插齿，钻
渗碳淬火
磨
表6变速箱零件—轴加工工艺过程表
粗车,磨，铣
精车
95
表7变速箱零件-齿轮轴加工工艺过程表
400
粗车，磨,铣
表8变速箱零件-端盖加工工艺过程表
计划年产量/kg
60
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。
3.3组装
所有零件在组装车间集中组装成变速箱成品。
2.3。
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。
2.3.5成品存储
所有合格变速箱均存放在成品库等待出厂。
3.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，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。
4。
产品工艺过程分析
4.1
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9所示。
表9各零件物流量计算
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
2.500/（0。
80＊0。
80*0.98）
=3。
9860
9860*0。
=0。
7972
3.9860＊0.80＊0。
6378
9860＊0。
80＊0
.80*0。
02
0510
（0。
7972+0。
6378+0
。
0510）＊100000
=148600
3.000/（0。
80＊0.98）
=4.7832
7832＊0。
9566
4.7832＊0.80*0。
7653
0*0。
80＊0.02
=0.0612
9566+0。
7653+0。
0612）*100000
=178320
000/（0。
80＊0.80＊0.98）
=1。
5944
1.5944*
3189
5944＊0。
20+1。
5944＊0.80＊0。
80*0。
=0.2755
3189+0。
2755）
*100000=59440
0.800/（0。
95＊0。
98）
0741
0741*0。
0741＊0.80＊0。
95*0。
2311
0741＊0。
＊0.05=0。
0430
2311+0。
0430）
*100000=27410
1.400/（0.80*0。
95＊0.98）
=1.8797
8797＊0。
8797*0。
4045
1.8797＊0。
＊0。
05=0。
0752
（0.4045+0.0752）
＊100000=47970
050/（0。
60＊0。
82）
1042
1042＊0.40
=0.0417
1042＊0.60＊0。
0125
0417+0.0125）
＊100000=5420
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2-图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-标准件、半成品库,7-组装车间、8-锻造车间.
4.3
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如图8所示.
下图中从右到左外购件分别包括（键、挡油圈、轴承），（轴承、键、定距环），（调整垫片、可穿透油盖、密封盖、毡封油圈），（螺栓、轴端盖圆、销），（螺栓、螺母、垫圈、防松垫片）,（垫片、视孔盖、通气器）.
装配顺序：
机座→齿轮轴→外购件（键、挡油圈、轴承）→轴→大齿轮→外购件（轴承、键、定距环）→端盖→外购件（调整垫片、可穿透油盖、密封盖、毡封油圈）→机盖→外购件（螺栓、轴端盖圆、销）→外购件（游标卡尺、垫片、螺塞）→外购件（螺栓、螺母、垫圈、防松垫片）→外购件（垫片、视孔盖、通气器）.
4
绘制产品初始工艺过程表
由上可知,6钟零件工艺过程共经过7个车间。
为了研究各零件、组件生产过程之间的相互关系，将总工艺过程图中的产品按照物流强度大小顺序，由左到右排列于产品工艺过程表中，即最左边的产品物流强度最大，由左到右物流强度逐渐递减。
其方法为：
1）计算各产品的物流强度。
物流强度大小顺序为机座、机盖、齿轮轴、大齿轮、轴、端盖。
2）按照机座、机盖、齿轮轴、大齿轮、轴、端盖的顺序,找出各零件第一个车间，均为原材料库。
3）按照机座、机盖、齿轮轴、大齿轮、轴、端盖的顺序,找出第二道工艺,分别为铸造、铸造、机加工、锻造、机加工、铸造，按物流大小排列顺序为铸造、锻造、机加工.
4）同理，取其余的工艺过程。
5）由公式计算物流顺流强度度。
机座：
［3/（0。
8＊0.8＊0。
98）＊2+3/（0。
8*0.98）＊1+3/0。
98*2+3*1]=2251546
机盖:
[2.5/（0.8＊0。
8＊0。
98）*2+2.5/（0。
98）*1+2。
5/0。
98*2+2。
5］=1876276
齿轮轴：
［1。
4/（0.8＊0.95＊0。
98）＊1+1.4/（0。
98）＊2+1.4/（0.95＊0。
98）*2—1。
4/0.98＊1+1.4*1]=761572
6）同理,这样计算大齿轮、轴、端盖的物流顺流强度度.
7）W=2251546+1876276+761527+514528+440885+32090=5876852
这样得到变速箱初始工艺过程表如表10所示.
表10变速箱初始工艺过程表
作业单位
流程
Dij
原材料
①
②
③
④
⑤
⑥
-1
③⑤
—1
机加工
精加工
2251546
1876276
761572
514528
440885
32090
W
5876852
5。
物流分析
绘制从至表
根据变速箱初始产品工艺过程表10，绘制出变速箱工艺过程物流从至表，如表11所示。
表11变速箱加工工工艺从至表
至
从
合计
882.6
295。
159。
1327。
697。
697.8
326.5
797.5
318
1115.5
221。
543
764。
1284。
1297。
127.1
1446。
861
1284.8
159.4
1297.8
6941。
编制（日期）
审核（日期）
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
作业单位对（路线）
物流强度/t
1-2
882。
1—4
1-8
2-4
3-4
326。
4—5
797。
4—6
318。
5—3
5—6
543。
6—7
7—9
8—4
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，自从大到小填入物流强度分析表中，根据物流强度分布划分物流强度等级.
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12中统计的物流量，按由小到大的顺序绘制物流强度分析表13。
表13中未出现的作业单位之间不存在固定的物流，物流强度等级为U级。
表13物流强度汇总表
物流强度（单位：
t）
150300450600750900105012001350
物流强
度等级
A
E
2—4
5-6
543.0
I
3—4
318.0
O
1—8
5.4
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图,如图9所示.
图9作业单位物流相关图
6。
作业单位非物流相互分析
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14所示。
表15为作业单位相互关系等级。
表16为制定变速箱“基准相互关系"
，在此基础上建立非物流作业单位相互关系图，如图6—1所示.
表14变速箱各作业单位关系密切程度因素
编号
理由
工作流程的连续性
生产服务
物料搬运,物流量
监督和管理方便
安全及污染
振动，噪声，烟尘,易燃易爆危险品的影响
人员之间的联系
信息传递
表15作业单位相互关系等级
符号
含义
比例（％）
绝对重要
2-5
特别重要
3—10
重要
5—15
一般密切程度
10—25
U
不重要
45—80
X
负密切程度
不希望接近
视情况而定
表16基准相互关系
字母
一对作业单位
密切程度理由
半成品库与组装车间
组装车间与成品库
搬运物料的数量、次数以及类似的搬运问题
原材料与铸造车间
铸造车间与机加工车间
机加工车间与精密车间
维修和精密车间,组装
搬运物料的数量和形式
不可损坏没有包装的物品
服务的频繁和紧急程度
热处理车间与机加工车间
机加工车间与半成品库
精密车间与半成品库
设备维修与其他金属加工车间之间
办公楼与成品库、半成品库、原材料
搬运物料的数量和频数以及类似的搬运问题
服务的频繁程度
报表运送方便、管理方便
原材料库与机加工车间
原材料库与锻造车间
热处理车间与精密车间
锻造车间与机加工车间
办公楼与设备维修车间
办公楼与其他加工车间
联系频繁程度
管理方便
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
技术部门与成品库
接触不多、不常联系
联系密切程度不大
不常联系
办公楼、服务楼与铸造车间、热处理车间、精密车间
灰尘、噪声、振动、异味、烟尘
图10作业单位非物流相关图
7。
作业单位综合相互关系分析
从以上表格可知，变速箱厂作业单位物流相互关系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，需要将两表合作后再进行分析判断。
其合并过程如下：
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，对于变速箱来说,物流因
素（m）影响并不明显大于其它非物流因素（n）的影响，因此，取加权值m：
n=1:
7.2
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17所示。
当作业单位数目为11时，总作业单位对数为:
P=11*（11-1）/2=55，
式中，N为作业单位对数。
因此，表17中将有55各作业单位对,即将有55个相互关系。
表17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:
非物流关系加权值：
分数
等级
1—2
1—3
1-4
升级会员 