锻压机床厂结构车间工艺初步设计——课程设计.docx

目录
目录 I
一．总论 1
1.概述 1
2.设计的目的与意义 1
3.项目设计原则 1
3.1下料工作区设计原则 1
3.2机加工作区设计原则 2
3.3焊接工作区设计原则 2
二．工作区工艺设计与设备选择 3
1.下料工作区设计 3
1.1生产纲领 3
1.2工作制度与年时基数 4
1.3工艺设计原则 4
1.3.1工艺设计方案 4
1.3.2工作区工艺布置 4
1.4设备选择计算 5
1.4.1设备选型原则 5
1.4.2设备的选择方案 5
1.4.3劳动量计算 6
1.4.4确定设备与人员数量 8
1.4.5确定生产节拍 9
2.机加工作区设计 11
2.1生产纲领 11
2.2工作制度与年时基数 11
2.3工艺设计原则 11
2.3.1工艺设计方案 11
2.3.2工作区的工艺布置 12
2.4设备选择计算 12
2.4.1设备选型原则 12
2.4.2设备的选择方案 13
2.4.3劳动量计算 13
2.4.4确定设备与人员数量 14
3.焊接工作区设计 15
3.1生产纲领 15
3.2工作制度与年时基数 15
3.3工艺设计原则 16
3.3.1工艺设计方案 16
3.3.2焊接工作区的工艺布置 17
3.4设备选择计算 17
3.4.1设备选型原则 17
3.4.2设备的选择方案 18
3.4.3确定设备与人员数量 18
三．节能与能耗 20
四．环境保护 20
五．劳动安全卫生 21
六．厂房布局简介 23
参考文献 24
附录 25
1.设备明细表： 25
2.材料消耗量表： 26
3.年运输量表： 26
4.能源耗量表： 27
5.主要数据和技术经济指标： 28

II
一．总论
1.概述
结构件是具有一定形状结构，并能够承受载荷的作用的构件。如，支架、框架、内部的骨架及支撑定位架等。
　　加工完成的工件在应用的角度上可称为结构件。结构件需经过二次加工工序的也可称为加工件。
在建筑或土木工程行业所称的结构件是用某种材料制成的，具有一定形状，并能够承受载荷的实体。如：经过吊装、拼砌和安装就能构成桥梁和构造物实体的各种钢筋混泥土的结构物件砌块、水泥管块建筑物的水泥预制板和支柱、机器的底座、电器产品的外壳及内部的支架、飞机内部的骨架、家具的框架等等。
2.设计的目的与意义
通过本课程设计力求达到以下目的和意义：
（1）在学习掌握所学的现代制造系统、生产计划与控制、工程经济学等课程的基本理论和基础知识的基础上，通过这次课程设计，培养我们综合运用这些知识分析和解决实际问题的能力以及协作攻关的能力，训练我们使用文献资料和进行技术设计、运算的能力，提高文字和语言表达能力，为以后的学习和毕业论文（设计）打下基础。
（2）通过完成设计，可以知道结构件的加工过程；基本掌握各车床的加工用途与加工能力；了解车间布局的设计原则。
3.项目设计原则
本课程设计对象为锻压机床厂结构车间的工艺初步设计。结构车间按加工类型分为下料工作区、机加工作区、焊接工作区三个工作区。按照不同的工作区划分，会有不同的设计原则。
3.1下料工作区设计原则
下料工作区工艺设计的主要原则：
（1）本车间采用更换模具轮番生产的组织形式，以适应多品种批量生产；
（2）数控与半自动气割设备组成柔性生产线，以提高设备的利用率，适应多品种生产；
（3）钢板下件后，经检验合格，直接采用专用工具将其运到机加车间或焊接车间，车间内不另设半成品存放库；
（4）切割废料收集后送到厂处理区集中外销；
（5）原材料主要是板料，车间内的运输采用电动双梁桥式起重机。
3.2机加工作区设计原则
机加工车间工艺设计的主要原则：
（1）本车间冲压设备采用更换模具轮番生产的组织形式，以适应多品种批量生产；
（2）大、中冲压设备组成柔性冲压线，以提高设备的利用率，适应多品种生产；
（3）大、中冲压设备均采用前移动工作台，换模采用快速夹紧机构，以适应更换模具、轮番生产的组织形式，缩短换模所用的时间；
（4）冲压件下线后，设有检验工具，经检验合格后，直接采用专用工具将其运到焊接车问，车间内不另设成品存放库。
3.3焊接工作区设计原则
焊接时，为保证焊接质量，必须选择合理的工艺参数，所选定的焊接工艺参数总称为焊接工艺规范。例如，手工电弧焊的焊接工艺规范包括：焊接电流、焊条直径、焊接速度、电弧长度（电压）和多层焊焊接层数等，其中电弧长度和焊接速度一般由操作者在操作中视实际情况自行掌握，其他参数均在焊接前确定。
33
二．工作区工艺设计与设备选择
1.下料工作区设计
1.1生产纲领
在做工厂设计之前，首先必须了解所设计车间或生产线要完成的任务及生产纲领。下料工作区承担公司所有产品各种结构件的毛坯制作任务，主要完成的加工工序有切割下料等，其生产纲领见表1-1。经初步测算，要完成生产纲领所需要的原材料约为3650t。
表1-1 生产纲领
序号
产品名称
型号规格
外形尺寸
结构件重量(t)
生产纲领
台数
总重量

一、剪板机类

1
数控机械闸式剪板机
Q11K-6×3050
3800×1600×2200mm
5.8
18
104.4
2
机械闸式剪板机
Q11-6×3050
3800×1600×2200mm
5.8
80
464
3
液压闸式剪板机
Q11Y-6×8000
3000×2000×3800mm
18.5
1
18.5
4
液压剪板机
Q12Y-32×8000
5250×3020×2300mm
29.6
1
29.6

二、折弯机类

1
液压折弯机
WS67Y-60/3050
3400×1400×2400mm
4.7
90
423

三、生产线

1
数控棒料剪切线
S-QA42-250B
2500×1800×2500mm
14
5
70
2
棒料剪
Q42-1250
4700×3720×2500mm
28
1
28

四、协作件

1
结构件

2500
合计

3637.5
协作件均为焊接结构件，焊接结构件在结构车间经过的工艺流程为：选材→划线→下料→卷板→焊接→较圆→焊接→检验。
最大件为剪板机Q11Y-6×8000的机架，外形尺寸3000×2000×3800mm，重18.5t。
最重件为剪板机Q12Y-32×8000的机架，外形尺寸5250×3020×2300mm，重29.6t。
最高件为棒料剪Q42-1250的机架，外形尺寸4700×3720×2500mm，重28t。结构件钢板板厚在2-120mm范围内，其中60mm以下占50%。
1.2工作制度与年时基数
下料工作区采用一班工作制，根据《机械工厂年时基数设计标准JBT2-2000》计算得：
（1）设备年时基数 气割设备采用间断性生产，每周5天，每年251天，一班生产制，焊割设备年时基数损失率为3％。则气割设备设计年时基数为：251×1×8×(1-3%)=1950h/年。
（2）工人年时基数 工作环境为二类工作环境，间断性生产，每周5天，每年251天，一班生产制，工人年时基数损失率为11％。则工人设计年时基数为：251×1×8×(1-11%)=1790h/年。
1.3工艺设计原则
下料工作区的来料主要有板材，经下料后大部分送入机加工车间进行冲压、折弯，少部分直接进入焊接车间进行焊接。
1.3.1工艺设计方案
下料工作区的主要工艺流程如下：选材→吊钢板→上件→去污→划线→预热→气割→冷却→焊补→打磨→标识→下件。
下料工作区主要完成下料工作。在该工作区内有数控火焰切割机、半自动气割机、仿形气割机三种类型的设备。其中，数控火焰切割机主要完成对大件的下料，半自动气割机与仿形气割机由于其灵活性，可以由工人操作，对大量的中小件或少量的大件进行下料。
1.3.2工作区工艺布置
下料车间的工艺布置如图1-1所示。图中，由于技改内容要求新增一台数控气割机，因此，在该工作区内布置了两台数控气割机。如图所示，两台数控气割机靠近墙壁并排布置。这样做的原因就是尽量节省结构车间的工作面积，为起重机物料的暂存以及运输物料提供充足的空间。
图1-1 下料车间工艺布置图
1.4设备选择计算
1.4.1设备选型原则
在选择下料工作区进行设备时，应遵循以下原则：
（1）优先选用国家推荐使用的符合环保和节能要求的设备；
（2）所选用的设备应结构合理、操作方便、技术成熟、处于国内领先水平，特别是安全性能要好，以充分保证操作人员的身心健康；
（3）以保证企业的经济效益为宗旨，应考虑到用户长远发展的需要，在选择设备尤其中大型设备时，既要考虑企业目前的生产状况，也要为以后的发展留出余地。
1.4.2设备的选择方案
本工作区主要设备的选型方案如下：
对于所要完成的最大件——剪板机Q11Y-6×8000的机架，考虑到其最大尺寸为3000×2000×3800mm，选用了数控火焰切割机CNC-4A进行切割下料，机器最大剪切厚度为150mm，最大剪切长度为12000mm，完全可以满足使用要求。
对于同一批量切割长度小于1650mm的板材边，选用仿形气割机CG2-150A进行批量切割，以提高切割效率。
目前所提供的切割设备见表1-2

液压闸式剪板机Q11Y-6×8000，其外形尺寸为3000×2000×3800mm。
气切割长度L总= 60700mm,
钢板厚度为72mm，则切割速度为230mm/min，加工台时为t=60700/230=264min。
液压剪板机Q12Y-32×8000，其外形尺寸为5250×3020×2300mm。
气切割长度L总= 75070mm
钢板厚度为74mm，则切割速度为230mm/min，加工台时为t=75070/230=326min。
（2）折弯机机架
图1-3 液压折弯机WS67Y-60/3050机架
液压折弯机WS67Y-60/3050, 外形尺寸为3400×1400×2400mm, 切割长度的计算过程如下：
L上=3400+1400×2=9600
L左=L右=1400+2400×2=7600
L总=L左+L右+L上=24800
钢板厚度为88mm，则切割速度为230mm/min，加工台时为t=24800/230=108min。
（3）棒料剪机架

图1-4 棒料剪Q42-1250机架
Q42-1250棒料剪, 外形尺寸为4700×3720×2500mm, 切割长度的计算过程如下：
L上=L下=4700+3720×2=16840
L左=L右=3720+2500×2=12440
L前=L后=4700+2500×2=14400
L总=L上+L下+L左+L右+L前+L后=87360
钢板厚度为46mm，则切割速度为310mm/min，加工台时为t=87360/310=282min。
S-QA42-250B数控棒料剪切线：
气切割长度L总=L上+L下+L左+L右+L前+L后=87360
钢板厚度为46mm，则切割速度为310mm/min，加工台时为t=87360/310=282min。
1.4.4确定设备与人员数量

表1-3 劳动量工时表3 劳动量工时
序号
产品名称
型号规格
生产纲领
劳动量工时
台数
总重量（t）
气割
单台/h
全年/h

一、剪板机类
1
数控机械闸式剪板机
Q11K-6×3050
18
104.4
2.53
45.54
2
机械闸式剪板机
Q11-6×3050
80
464
2.53
202.4
3
液压闸式剪板机
Q11Y-6×8000
1
18.5
4.4
4.4
4
液压剪板机
Q12Y-32×8000
1
29.6
5.4
5.4

二、折弯机类
2
液压折弯机
WS67Y-60/3050
90
423
1.8
162

三、生产线
1
数控棒料剪切线
S-QA42-250B
5
70
4.7
23.5
2
棒料剪
Q42-1250
1
28
4.7
4.7

四、协作件
1
结构件

500
2500
4.0
2000
合计

696
3637.5
27.86
2447.94
设备打孔劳动量 2447.94×0.5=1224
计算设备数 (2177+1224)÷1950=1.88
采用设备数 4
负荷率 47%
计算生产工人 (2177+1224)÷1790=1.9
采用生产工人 3
下料工作区年产量为3637吨<10千吨，由按工种的辅助工人数表可知：辅助工5人：吊车工2人，挂钩工1人，运输工1人，清扫工1人。
1.4.5确定生产节拍
计算后的生产节拍见表1-4，计算得下料工位节拍为250分钟每台。
表1-4 生产节拍
下料工位名称
节拍（min）
选材
2
吊钢板
5.5
上件
7
去污
5
划线
43.7
预热
4
气割
250
冷却
15
焊补
1
打磨
15
标识
1
下件
7
计算得下料工位节拍为250分钟每台。
2.机加工作区设计
2.1生产纲领
本车间主要承担来自下料工作区的板材的剪切、冲压及折弯等工序，其生产纲领见表。经初步估算，要完成生产纲领所需要的原材料约为t。
表2-1 生产纲领
产品名称
冲压件数
年生产纲领
种数
重量/kg
年产量
净重/t
大中冲压件
90
70
10000
700
小冲压件
300
110
10000
1100
合计

1800

2.2工作制度与年时基数
机械加工车间为两班工作制，根据《机械工厂年时基数设计标准JBT2-2000》计算得：
1.设备年时基数机加设备 间断性生产，每周5天，每年251天，两班班生产，机加设备年时基数损失率为5％；即设备设计年时基数为3820h/年。
2.工人年时基数 一类工作环境，间断性生产，每周5天，每年251天，两班生产，工人年时基数损失率为9％；即工人设计年时基数为：251×2×8×(1-9%)=3660h/年。
2.3工艺设计原则
机械加工车间的来料主要有板材和少量型材，经剪切、冲压、折弯、成形，大部分送入焊接车间进行部件的焊接，还有一少部分直接进行时效处理。
2.3.1工艺设计方案
机械加工车间的生产工艺流程如下：上模→冲裁（落料/下形状料）→弯曲（拉延/压形/折弯/卷板）→整形（切边/冲孔/整形/翻边/翻孔/冲翻孔/切断/切口/缩口/扩口/半冲孔/包边/内外缘整修/校平）→检验→下模。
工艺设计时，在考虑到人流和物流，即遵循“原料→下料→冲压成形→成品”的流向来布置设备，尽可能地减少半成品在车间内的逆向流动，以缩短毛坯的搬运距离，提高劳动生产率。
2.3.2工作区的工艺布置
机加工作区的工艺布置见下图2-1。
本车间拥有剪板机、液压机、卷板机、机械压力机、摩擦压力机、折弯机、振动剪、摇臂钻床等多种设备。由于此工作区的设备并没有明显的流程顺序，因而，并不需要对所有设备按照流程排列。在此工作区中，我们考虑到压力机等设备距离墙壁的安全距离，我们将各设备距离墙壁的距离均设为4m。因剪板机和卷板机需要较大的工作面积，并且这两种机器之间有加工的先后关系，因而在机加区我们将剪板机和卷板机按从左到右的水平顺序排列，使加工过程更加顺畅。
图2-1 机加车间的工艺布置图
2.4设备选择计算
2.4.1设备选型原则
压力机的选择：用一般材料，在压力机上冲裁普通零件时，仅需考虑冲裁力，根据冲裁力选择冲床的吨位。考虑到模具的刃部被磨损，凸模与凹模间隙不均匀和波动、材料的力学性能波动及材料的厚度偏差等各种因素的影响，冲裁力按下式计算： P=KLtτ式中：P—冲裁力N； L—冲裁件剪切周边长度mm； t—材料厚度mm；τ—材料抗剪强度，N/mm2； K—系数，一般1.3。式中抗剪强度τ与材料种类和坯料原始状态有关，为便于计算，可取τ＝0.8σb，故冲裁力又可用下式 表达： P=1.3Ltτ≈Ltσb 式中：σb—材料的抗拉强度，MPa。将P 折算成kN 即可选择正确的吨位。
剪板机的型号可以根据剪切钢板的厚度和宽度来选择。
2.4.2设备的选择方案
目前提供的切割设备如表2-2所示。
表2-2主要设备说明
设备名称
型号
规格
剪板机
Q11
6.3×2000
剪板机
Q11
20×2500
液压机
YQ32-400T
400t
卷板机
W11
12×2000
机械压力机
J21-100t
100t
机械压力机
J21-40t
40t
摩擦压力机
J21-80t
80t
摩擦压力机
J53-100T
100t
折弯机
MY67-80
80t
振动剪
Q21-5B
5
摇臂钻床
Z3080
25
2.4.3劳动量计算
剪板机剪切宽度在200mm左右，剪切长度小于2000mm，剪板机的工作速度为0.4吨/h。所以剪板机的加工时间为：1800÷0.4=4500h。
当确定压力机加工工时时，由于小于100吨的压力机成产速率约为：500件/h。所以压力机的加工时间为：20000÷500=40h。
摇臂钻床钻孔公式为：
T=0.016D2L+24.4L+0.335D2+5201000K
其中K=1，D取40mm，钢板厚度为25mm时，每个孔的加工时间为：3.05分，装卸时间为25分钟，对于数控机械闸式剪板机每台的钻孔时间为60分钟。整个机加工车间摇臂钻床钻的加工时间为：680小时；
折弯机的年工作时间为：800小时。
2.4.4确定设备与人员数量
确定剪板机所需的数量以及人员数量：4500÷3820=1.18台，为满足工作能力，需要取2台剪板机。同样，对于压力机：40÷3820=0.01，取1台；对于摇臂钻床：680÷3820=0.18，取1台；对于折弯机：800÷3820=0.21台，取1台。
根据设备工作时的人员密度确定人员数：
剪板机：2台×2人/台=4人，所以剪板机的工人共需要6人；
压力机：单点压力机工人密度为1，所以共需2人，每班1人；
钻床、折弯机每班各配1人，共需4人。
3.焊接工作区设计
3.1生产纲领
本车间主要承担来自机加车间的板材的装配、焊接等工序，其生产纲领见表3-1。
表3-1 焊接车间生产纲领
序号
产品名称
型号规格
外形尺寸
结构件重量(t)
生产纲领
台数
总重量

一、剪板机类

1
数控机械闸式剪板机
Q11K-6×3050
3800×1600×2200mm
5.8
18
104.4
2
机械闸式剪板机
Q11-6×3050
3800×1600×2200mm
5.8
80
464
3
液压闸式剪板机
Q11Y-6×8000
3000×2000×3800mm
18.5
1
18.5
4
液压剪板机
Q12Y-32×8000
5250×3020×2300mm
29.6
1
29.6

二、折弯机类

1
液压折弯机
WS67Y-60/3050
3400×1400×2400mm
4.7
90
423

三、生产线

1
数控棒料剪切线
S-QA42-250B
2500×1800×2500mm
14
5
70
2
棒料剪
Q42-1250
4700×3720×2500mm
28
1
28

四、协作件

1
结构件

2500
合计

3637.5
3.2工作制度与年时基数
焊接车间为一班工作制，根据《机械工厂年时基数设计标准JBT2-2000》计算得：
1.设备年时基数 焊接设备：间断性生产，每周5天，每年251天，两班班生产，焊接设备年时基数损失率为3％；即焊接设备设计年时基数为：251×2×8×(1-8%)=3700h/年。
2.工人年时基数 二类工作环境，间断性生产，每周5天，每年251天，两班生产，工人年时基数损失率为11％；即工人设计年时基数为：251×2×8×(1-11%)=3580h/年。
3.3工艺设计原则
焊接时，为保证焊接质量，必须选择合理的工艺参数，所选定的焊接工艺参数总称为焊接工艺规范。例如，手工电弧焊的焊接工艺规范包括：焊接电流、焊条直径、焊接速度、电弧长度（电压）和多层焊焊接层数等，其中电弧长度和焊接速度一般由操作者在操作中视实际情况自行掌握，其他参数均在焊接前确定。
选择原则：在保证获得优质焊接接头的前提下，优先选择常用的焊接方法，若生产批量较大，还需考虑有高的生产率和低廉的成本。
（1）焊条直径选用
焊条直径根据焊件的厚度和焊接位置来选择。一般，厚焊件用粗焊条，薄焊件用细焊条。立焊、横焊和仰焊的焊条应比平焊细。平焊对接时焊条直径的选择如表4-3所示：
表3-2焊条直径的选择（mm）
工件厚度
2
3
4～7
8～12
≥13
焊条直径
1.6～2.0
2.5～3.2
3.2～4.0
4.0～5.0
4.0～5.8
（2）焊接电流和焊接速度
确定焊接电流和焊接速度的一般原则是：在保证焊接质量的前提下，尽量采用较大的焊接电流值，在保证焊透且焊缝成形良好的前提下尽可能快速施焊，以提高生产率。
焊接电流是影响焊接接头质量和生产率的主要因素。一般，细焊条选小电流，粗焊条选大电流。焊接低碳钢时，焊接电流和焊条直径的关系可由下列经验公式确定：  
I=（30～60）d
式中I为焊接电流（A），d为焊条直径（mm）。焊接速度是指焊条沿焊缝长度方向单位时间移动的距离，它对焊接质量影响很大。
3.3.1工艺设计方案
焊接结构生产工艺过程可归纳如下：焊缝边缘清理→装配→焊接 →焊接变形矫正→焊后清理→检验。
3.3.2焊接工作区的工艺布置
焊接工作区的工艺布置见下图3-1。在本工作区内共有两道工序。第一个是焊接工序，第二个是时效处理工序。由于焊接工序需要较大的工作面积，因此，此工作区占据整个车间一半以上的面积。工件在焊接之后会送入抛丸清理设备进行抛丸处理。由于抛丸清理设备的高度超过车间设计的规定高，在权衡增加车间高度和将抛丸清理设备外移的难度和成本之后，我们选择将抛丸清理设备从主车间外移，在车间右侧新建一块高度达12m的厂房，用以容纳抛丸清理设备。本结构车间生产的结构件最重达到29.6吨，在往抛丸清理设备运送结构件时，我们选择用低压电动平板车。平板车的有效载荷为40t，能满足我们车间的任务需求。时效处理结束的结构件经由平板车送至抛丸清理设备内进行抛丸处理，处理结束之后再由平板车运输。由电动双梁桥式起重机吊往下一道工序。
图3-1焊接车间工艺布置图
3.4设备选择计算
3.4.1设备选型原则
（1）根据材料的焊接性选择
一般说，低碳钢和低合金结构钢可采用各种焊接方法。高合金钢、非铁金属及其合金则宜采用能量集中，保护良好的焊接方法，如氩弧焊、电子束、等离子弧焊等。
（2）根据焊件结构特点选择
焊缝较短且不规则时，采用气焊、焊条电弧焊等手工焊方法；焊缝较长且规则时，采用埋弧焊、气体保护焊等机械化、自动化焊接方法；薄板结构采用电阻点焊、缝焊、气焊CO2焊、氩弧焊和等离子弧焊等；厚板结构采用埋弧焊、电渣焊、电子束焊等。
（3）根据生产批量选择
生产批量较小时，宜采用气焊、焊条电弧焊（以减少投资）； 生产批量较大时，宜采用电阻焊、摩擦焊、埋弧焊和气体保护焊等高效焊接方法。
3.4.2设备的选择方案
目前所提供的切割设备见表3-3
表3-3主要设备说明
设备名称
型号
二氧化碳半自动气体保护焊机
NBC
手工电弧焊机
ZX7-200T
3.4.3确定设备与人员数量
表3-4设备与人员数量
序号
产品名称
型号规格
生产纲领
劳动量工时
台数
总重量（t）
气体保护焊
手工焊
单台/h
全年/h
单台/h
全年
/h

一、剪板机类
1
数控机械闸式剪板机
Q11K-6×3050
18
104.4
24
432
17
306
2
机械闸式剪板机
Q11-6×3050
80
464
24
1920
17
1360
3
液压闸式剪板机
Q11Y-6×8000
1
18.5
26.56
26.56
20
20
4
液压剪板机
Q12Y-32×8000
1
29.6
33
33
24
24
续表

二、折弯机类
2
液压折弯机
WS67Y-60/3050
90
423
66.4
5976
32
2880

三、生产线
1
数控棒料剪切线
S-QA42-250B
5
70
38.5
192.5
117
585
2
棒料剪
Q42-1250
1
28
38.5
38.5
117
117

四、协作件
1
结构件

500
2500
33
16500
24
12000
合计

3637.5

25118.5

17292
计算设备数 25118.5÷3700=6.79
采用设备数 17
负荷率 40%
计算生产工人 17×2=34
采用生产工人 34
17292÷3700=4.7
7
66.8%
7
7

三．节能与能耗
本车间采用抛丸清理设备代替喷砂设备。工件的抛丸除锈在抛丸室内进行，室体上两个面安装 12 台抛丸器，高速旋转的叶轮将钢丸抛至工件表面上，利用钢丸的冲击、刮削、将钢材表面的氧化皮及污物除去,抛丸器的抛射角度可以调整。经过抛丸除绣后的工件，通过输送进入喷丸清理室内，利用喷丸将工件复杂部位补喷，以达到质量要求，并且用压缩空气将工件表面的砂粒、氧化皮、粉尘吹清，达到要求的工件表面清洁度。抛丸清理设备与喷砂设备相比，动力消耗更小，更为经济。
四．环境保护
（1）废水处理
抛丸清洗机产生的废水经排水沟流至车间外部的蓄水池，再泵压到污水处理站进行处理。
（2）废气治理
废气主要是焊接车间产生的，焊接废气包括焊接烟尘和焊接烟气。焊接过程中产生的主要有害气体有：氮氧化物、一氧化碳和氟化氢。本项目车间较宽畅，可以加强车间通风，使车间内焊接废气的浓度能达到GBZ2-2002工作场限值要求。

五．劳动安全卫生
车间生产劳动过程中需要进行保护，就是要把人体同生产中的危险因素和有毒因素隔离开来，创造安全、卫生和舒适的劳动环境，以保证安全生产。本节讲述对有害因素的防护内容。
1.通风防护措施
电气焊接过程中只要采取完善的防护措施，就能保证电气焊工只会吸人微量的烟尘和有毒气体。通过人体的解毒作用和排泄作用，就能把毒害减到最少程度，从而避免发生焊接烟尘和有毒气体中毒现象。
在专门的焊接车间或焊接量大、焊机集中的工作地点，应采用全面机械通风，可集中安装数台轴流式风机向外排风，使车间内经常更换新鲜空气。
2.噪声控制
机加车间应避免剪切或冲裁时产生强烈振动和噪声。采用压力较大的压力机时，使冲裁力不超过设备公称压力的2/3，同时采用减振基础吸收振动。对于噪声较大的车间也可采用吸音墙或隔音板吸收噪声并防止向周围传。
3.个人防护措施
当作业环境良好时，如果忽视个人防护，人体仍有受害危险，当在密闭容器内作业时危害更大。因此，加强个人的防护措施至关重要。一般个人防护措施除穿戴好工作服、鞋、帽、手套、眼镜、口罩、面罩等防护用品外，必要时可采用送风盔式面罩。
（1）预防烟尘和有毒气体
当在容器内焊接，特别是采用氩弧焊、二氧化碳气体保护焊时，除加强通风外，还应戴好通风帽。使用时用经过处理的压缩空气供气，切不可用氧气，以免发生燃烧事故。
　（2）预防电弧辐射及灼伤
工作时必须穿好工作服（以白色工作服最佳），戴好工作帽、手套、脚盖和面罩。在辐射强烈的作业场合如氩弧焊时，应穿耐酸的工作服，并戴好通风帽。在高温条件下应穿石棉工作服。工作地点周围应尽可能放置屏蔽板，以免弧光伤害别人。绝对不允许卷起袖口，穿短袖衣以及敞开衣服等进行电焊工作，防止电焊飞溅物灼伤皮肤。为防止操作开关和闸刀时发生电弧灼伤，合闸时应将焊钳挂起来或放在绝缘板上，拉闸时必须先停止焊接工作。为了预防电光性眼炎，电焊工应使用符合劳动保护要求的面罩。面罩上的电焊护目镜片，应根据焊接电流的强度来选择，用合乎作业条件的遮光镜片。
　（3）对噪声的防护
　长时间处于噪声环境下工作的人员应戴上护耳器，以减小噪声对人的危害程度。
4.防火防爆
作业现场要加强安全检查，焊工进入工作现场后，首先必须检查操作现场和作业点下方10m以内不得存有易燃易爆物和杂物。焊接作业区内所有电气设备以及车间内两台梁式起重机均采用防爆型，并在车间内设置消防灭火器具。焊接操作使用的电器设备不得有漏电现象,气瓶及气焊设备不得有漏气现象。若发现有漏电,漏气,产生火花,闻到焦糊味等非正常现象,应立即停止操作,关掉电源,气源,进行检查,排除隐患。电焊工在施焊过程中更换焊条时，严禁乱扔焊条头，以免灼伤别人和引起火灾事故发生。下料车间与焊接车间采用防火墙隔开，进出车间的两个物流大门采用防火卷帘门。

六．厂房布局简介
厂房布局图如图4-1 所示：
图4-1 厂房布局图
厂房内各不同车间的功能及规划说明在本文之前的章节中均已详细交代，厂房（除去抛丸清理车间）总计长84.8m，宽30.82m。车间总面积为2829.5m2。车间内共布置桥式起重机三台，车间内走道宽3.00m。由于抛丸清理设备的高度高过起重机的梁高，如将其置于厂房内则需要整体加高，成本过大，故而本文选择将其另置空间，由电动平板车将所需处理的加工件运入处理。

参考文献
[1] 铸造车间和工厂设计手册编委会编.铸造车间和工厂设计手册[K ].北京：机械工业出版社，1995.
[2] 杨波尔斯基，机械制造工厂和车间设计手册[K ].北京：机械工业出版社，1982.
[3] 陈柏金，黄树槐，熊晓红. 旧式水压机CNC 改造. 锻压技术，2008，33（1）：106-108.
[4] 王仲仁，皇甫骅，辛宗仁等. 锻造. 锻压手册[M]. 北京：机械工业出版社，2002.

附录
1.设备明细表：
设备名称
型号
规格
数量
电力（Kw)
价格（元）
每台
合计
单价
总价
一、下料设备
数控火焰切割机
CNC-4A

1
1
1
120000
120000
半自动气割机
CG1-30

1
0.024
0.024
780
780
仿形气割机
CG2-150

1
0.024
0.024
2700
2700
数控气割机
CNCGDHG

1
3
3
150000
150000
小计

4.048

273480
二、冲压、机加设备
剪板机
Q11
6.3×2000
1
7.5
7.5
36000
36000
剪板机
Q11
20×2500
1
30
30
210000
210000
液压机
YQ32-400T
400t
1
15
15
188000
188000
卷板机
W11
12×2000
1
11
11
56000
56000
机械压力机
J21-100t
100t
1
7.5
7.5
78000
78000
机械压力机
J21-40t
40t
1
5.5
5.5
24000
24000
摩擦压力机
J21-80t
80t
1
7.5
7.5
60000
60000
摩擦压力机
J53-100T
100t
1
7.5
7.5
80000
80000
折弯机
MY67-80
80t
1
7.5
7.5
52000
52000
振动剪
Q21-5B

1
1.5
1.5
26000
26000
摇臂钻床
Z3080
25
1
7.5
7.5
145000
145000
小计

108

785800
三、焊接设备
二氧化碳半自动气体保护焊机
NBC-500

17
10
170
7000
119000
手工电弧焊机
ZX7-200

7
6.5
45.5
650
4550
小计

215.5

123550
四、起重运输设备
电动双梁桥式起重机
LH
Gn=32/5t, S=28.5m
1
107.6
107.6
300000
300000
电动双梁桥式起重机
LH
Gn=20/5t, S=28.5m
1
73
73
250000
250000
电动双梁桥式起重机
LH
Gn=32/5t
1
107.6
107.6
300000
300000
电动双梁桥式起重机
LH
Gn=10t
1
42.6
42.6
123000
123000
低压电动平板车
KPD-40-1s
40t
1
5
5
2000
2000
小计

335.8

975000
五、清理设备
抛丸清理设备
Q6930
3m
1
204.8
204.8
220000
220000

合计

868.2

2377830
国内运输费（费率8%）

190226.4
安装费（费率14%）

332896.2
基础费（费率3%）

71334.9
总计

2972287.5
2.材料消耗量表：
序号
名称
单位
指标
年消耗量

一、主要原料
1
钢板
t

4000

二、辅助材料
1
焊丝
kg

13920
3.年运输量表：
运入
运出
序号
物料名称
重量（t）
序号
物料名称
重量（t）
1
钢板
4000
1
半成品
3700t
2
焊丝
1.4
2
钢板废料
300t
总计

4001.4
3

4000
4.能源耗量表：
序号
能源种类
技术要求
单位