队员：王伟峰 朱立辉 郑学超 唐旭鸣变速箱厂平面设计一、调研数据整理、分析1、产品P-产量Q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。
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10000套，由表1-1知属于大批量生产，适合于按产品原则布置，宜采用流水线的组织形式。
能最大限度地满足固定品种产品的生产过程对空间和时间的客观要求，生产效率非常高，并且单件产品生产成本低。
表1-1 生产类型划分产品类型年产量（件）大量生产成批生产单件生产大批中批小批重型零件中型零件轻型零件> 1000> 5000> 50000300～1000500～50005000～50000100～300200～500500～50005～10010～200100～500< 5< 10< 1002、生产工艺过程分析（1）变速箱的结构及有关参数变速箱由39个零、组件构成，每个零、组件的名称、材料、单件重量及年需求量均列于表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 年产量10000（套）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尺寸单件重量（kg）说明39 垫圈√65Mn 200000 0.004 38 螺母√Q235 200000 0.011 37 螺栓√Q235 300000 0.032 36 销√35 200000 0.022 35 放松垫片√Q215 100000 0.010 34 轴端高圆√Q235 100000 0.050 33 螺栓√Q235 200000 0.020 32 通气器√Q235 100000 0.030 31 视孔盖√Q215 100000 0.05030 垫片√橡胶纸100000 0.004 29 机盖√HT200 100000 2.500 28 垫圈√65Mn 600000 0.006 27 螺母√Q235 600000 0.016 26 螺栓√Q235 600000 0.103 25 机座√HT200 100000 3.000 24 轴承√200000 0.450 23 挡油圈√Q215 200000 0.004 22 毡封油圈√羊毛毡100000 0.004 21 键√Q275 100000 0.080 20 定距环√Q235 100000 0.090 19 密封盖√Q235 100000 0.050 18 可通透端盖√HT150 100000 0.040 17 调整垫片√08F 200000 0.004 16 螺塞√Q235 100000 0.032 15 垫片√橡胶纸100000 0.004 14 游标尺√100000 0.050 13 大齿轮√40 100000 1.000 12 键√Q275 100000 0.080 11 轴√Q275 100000 0.800 10 轴承√200000 0.450 9 螺栓√Q235 2400000 0.025 8 端盖√HT200 100000 0.050 7 毡封油圈√羊毛毡100000 0.004 6 齿轮轴√Q275 100000 1.400 5 键√Q275 100000 0.040 4 螺栓√Q235 1200000 0.014 3 密封盖√Q235 100000 0.020 2 可通透端盖√HT200 100000 0.040 1 调整垫片√08F 200000 0.010编制（日期）审核（日期）（2）、零件的制作与外购由表1知变速箱上的机盖、机座、大齿轮、轴、齿轮轴和端盖都是采用自制的方法获得。
其加工工艺过程见以下零件加工工艺过程表。
（3）、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购件均存放在半成品库。
（4）、组装所有零件、组件在组装车间集中组装成变速箱成品。
（5）、性能测试所有组装出的变速箱均需进行性能试验，试验合格的成品送入成品库，试验不合格的返回组装车间进行修复。
一次组装合格率值为80%，二次组装合格率为100%。
（6）、产品存储所有合格的变速箱存放在成品库等待出厂。
表3 变速箱零件加工工艺过程表产品名称件号材料单件重量（kg）计划年产量（套）年产总量（kg）机盖 1 HT200 2.500 100000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4 变速箱零件加工工艺过程表产品名称件号材料单件重量（kg）计划年产量（套）年产总量（kg）机座25 HT200 3.000 100000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重量（kg）计划年产量（套）年产总量（kg）大齿轮13 40 1.000 100000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6 变速箱零件加工工艺过程表产品名称件号材料单件重量（kg）计划年产量（套）年产总量（kg）齿轮轴 6 Q275 1.400 100000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重量（kg）计划年产量（套）年产总量（kg）端盖8 HT200 0.050 100000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重量（kg）计划年产量（套）年产总量（kg）轴11 Q275 0.800 100000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753 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3、作业单位划分根据变速箱的结构及工艺特点，设立如下表所示11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、生产管理等各项任务。
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、磨削12 x 366 标准件、半成品库储存外购件、半成品12 x 247 组装车间组装变速器12 x 368 锻造车间锻造12 x 249 成品库成品储存12 x 1210 办公、服务楼办公室、食堂等80 x 6011 设备维修车间机床维修12 x 244、产品工艺过程分析（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件重量及产生的废料重量，并根据全年生产量计算全年物流量。
具体过程如下表：产品名称毛重/kg机盖 2.5/(0.80x0.80x0.98)=3.98机座 3.0/(0.80x0.80x0.98)=4.78大齿轮 1.0/(0.80x0.80x0.98)=1.59端盖0.05/(0.6x0.8)=0.10轴0.8/(0.8x0.95x0.98)=1.07齿轮轴 1.4/(0.8x0.95x0.98)=1.87废料/kg铸造废料机加工废料3.98x0.2=0.796 3.98x0.8x0.2=0.6364.78x0.2=0.956 4.78x0.8x0.2=0.7641.59x0.2=0.318 1.59x0.8x0.2+1.59x0.8x0.8x0.02=0.2740.1x0.4=0.04 0.1x0.6x0.2=0.0121.07x0.2+1.07x0.8x0.95x0.02=0.231.87x0.2+1.87x0.8x0.95x0.02=0.402废料/kg精加工废料 全年总质量3.98x0.8x0.8x0.02=0.05 1.482x100000=1482004.78x0.8x0.8x0.02=0.06 1.78x100000=178000 0.592x100000=59200 0.052x100000=5200 1.07x0.8x0.05=0.042 0.272x100000=27200 1.87x0.8x0.05=0.074 0.476x100000=47600（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图。
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—半成品库、8锻造车间。
原材料 原材料3.984.783.184 0.796 3.822 0.956 废料 废料2.548 0.6363.058 0.764 废料 废料0.05 0.06废料 废料2.498 2.988机盖物流量 机座物流量1 2 4 5 6 1 2456原材料 原材料1.59 0.11.272 0.318 0.06 0.04 废料 废料 1.0181.018 0.020 0.012 0.254 废料 废料废料 0.0480.998 端盖物流量大齿轮物流量原材料1.070.814 0.8560.214 0.016 废料 废料 0.8140.042 0.798 废料 轴物流量8 4 3 6 2 4 61 1 14 5 3 6原材料1.871.4221.496 0.0280.374废料废料1.4220.074 1.394废料齿轮轴物流量（3）绘制产品初始工艺过程表为了研究各零件、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，这样得到变速箱初始工艺过程表如下图。
作业单位机盖机座大齿轮端盖轴齿轮轴序号名称流程 Djk流程 Djk流程 Djk流程 Djk流程 Djk流程 Djk1 原材料 2 2 1 2 1 1 2 铸造1 1 17 锻造24 机加工 1 12111 13 热处理-11 16 半成品库-1 -1 146531234512345123461234125654125645 精加工-1 -1-1 -1n-1∑DjkWjkK=11119400 1345200 615000 30800 109600 191600 W 3220000较佳产品工艺过程图作业单位机盖机座大齿轮端盖轴齿轮轴序号名称流程 Djk流程 Djk流程 Djk流程 Djk流程 Djk流程 Djk1 原材料 2 2 12 1 12 铸造1 1 1 7 锻造24 机加工 2 2111 13 热处理 1 1 11-11-15 精工加-1-1 -133123412341235123413254132546半成品库n-1∑DjkWjk k=11873800224860051320030800109600191600W4776000三、作业单位间物流分析1、绘制从至表根据变速箱较佳工艺过程图，绘制出变速箱工艺过程物流从至表，如下表所示。