產品方案及生產方案制定PPT課件

1、產品方案及生產方案制定2.1 產品方案的編制（1）什么是產品方案 產品方案是指所設計的工廠或車間擬生指所設計的工廠或車間擬生產的產品名稱、品種、規(guī)格、狀態(tài)及年計產的產品名稱、品種、規(guī)格、狀態(tài)及年計劃產量。劃產量。 產品方案一般是在設計任務書中加以規(guī)定的，或者由設計者深入實際調查統(tǒng)計提出方案，然后經主管部門批準確定，產品方案是進行車間設計的主要依據，根據產品方案可以選擇設備和確定生產工藝。（2）編制產品方案的原則 1)國民經濟發(fā)展對產品的要求國民經濟發(fā)展對產品的要求 根據國民經濟各部門對產品數量、質量和品種等方面的需要情況，既考慮當前的急需，又要考慮將來發(fā)展的需要。為此，設計者必須進行產品的社會

2、調查。 2)產品的平衡產品的平衡 考慮全國各地生產的布局和配套加以平衡。 3）建廠地區(qū)的條件、生產資源、自然條件、建廠地區(qū)的條件、生產資源、自然條件、投資等的可能性。投資等的可能性。 在進行產品方案編制時，要以上三點為依據，全面考慮，三者不可偏廢。 對于各類產品的分類、編組、牌號、化類、編組、牌號、化學成分、品種、規(guī)格尺寸及公差、交貨狀學成分、品種、規(guī)格尺寸及公差、交貨狀態(tài)、生產技術條件、機械性能要求、驗收態(tài)、生產技術條件、機械性能要求、驗收規(guī)程，試驗及包裝方法規(guī)程，試驗及包裝方法等，均按標準規(guī)定。若沒有標準，可由生產單位與用戶共同訂立協(xié)議。（3）計算產品的選擇計算產品的選擇 車間擬生產的產品

3、品種、規(guī)格及狀態(tài)組合起來可能有數十種、數百種以上。但是，在設計中不可能對每種合金的每一個品種、規(guī)格及狀態(tài)都進行詳細的工藝計算。為了減少設計工作量，加快進度，同時又不影響整個設計質量，可以將各類產品進行分將各類產品進行分類編組類編組，從中選擇典型產品典型產品作為計算產品。 如何選擇計算產品： 1）有代表性有代表性 將所有的各類產品進行分類編組，從每組中找出一至幾種產量較大，產品品種，規(guī)格狀態(tài)、工藝特點等有代表性。因此，可以從擬生產的所有合金品種中選出十幾種或幾十種有代表性的產品。這些計算產品從全車間總體來說，在合金、在合金、品種，規(guī)格、狀態(tài)、產量和工藝特點等方面有代品種，規(guī)格、狀態(tài)、產量和工藝特

4、點等方面有代表性。表性。 2）通過所有的工序通過所有的工序 指所選的所有計算產品要通過各工序，但不是說每一種計算產品都通過各工序，而是對所有計算產品綜合來看的。若從擬生產的所有產品中應有某工序，而計算產品不通過工序，在此情況下，就要重新選計算產品。還應指出所選典型產品的產量之和所選典型產品的產量之和為總產量總產量。 3）所選的計算產品要與實際相接近所選的計算產品要與實際相接近 4）計算產品要留一定的調整余量計算產品要留一定的調整余量 根據計算產品進行工藝計算、選擇設備選擇設備、確定工藝確定工藝、確定車間人力與物力的消耗硬技術經濟指標等所獲得的結果，應該與按所有品種進行設計和投產后的實際相一致或

5、相接近。因此，編制產品方案、確定計算產品及其產量分配乃是工藝設計中的主導。 產品方案與計算產品確定之后，應按產產品名稱、合金牌號、狀態(tài)、規(guī)格范圍、產品名稱、合金牌號、狀態(tài)、規(guī)格范圍、產量量等列成表，如表3-l（P16頁）頁）。有時只列產品方案，而計算產品則另列，如表3-2（P16頁）頁）為某冷連軋鋼板廠產品方案。 產品方案產品方案是車間今后組織生產的依據，因為產品方案不但規(guī)定了車間的類型，同不但規(guī)定了車間的類型，同時也規(guī)定了車間生產品種的方向時也規(guī)定了車間生產品種的方向。一旦考慮決定，不宜輕易變更，否則就無法組織生產。寶鋼2005年投產的5000mm寬厚板的產品大綱 （4）產品標準與技術要求

6、國家有關部門根據產品使用上的技術要求和生產部門可能達到的技術水平，而制定了產品標準。按照制定的權限與使用范圍的不同，產品標準產品標準可以分為國家標準國家標準(GB)、冶金工業(yè)部標準冶金工業(yè)部標準(YB)、企業(yè)標準企業(yè)標準(QB)和國際標準國際標準等。 產品標準一般包括以下內容： 1)規(guī)格標準規(guī)格標準 規(guī)定產品的牌號、形狀、尺寸及表面質量，并且附有供使用參考的有關參數等。 2)性能標準性能標準 規(guī)定產品的化學成分、物理機械性能、熱處理性能、晶粒度、抗腐蝕性、工藝性能及其他特殊性能要求等。 3)試驗標準試驗標準 規(guī)定做試驗時的取樣部位，試樣形狀和尺寸、試驗條件以及試驗方法等。 4)交貨標準交貨標準

7、 規(guī)定產品交貨、驗收時的包裝、標志方法及部位等。 產品標準的高低，反映了企業(yè)生產的技術水平的高低以及科學管理的狀況。實例：熱軋帶肋鋼筋標準熱軋帶肋鋼筋標準一、名稱：鋼筋混凝土用鋼熱軋帶肋鋼筋 二、標準號：GB1499-1998 （新標準GB1499.2-2007，2008年3月1日執(zhí)行。 ）三、化學成分： 化學成分（質量分數） 100% ，不大于C Si Mn P S Ceq HRB335 0.25 0.80 1.60 0.045 0.045 0.52 HRB400 0.25 0.80 1.60 0.045 0.045 0.54 HRB500 0.25 0.80 1.60 0.045 0.04

8、5 0.55 碳當量(百分含量）的計算(GB 1499.22007）：1556NiCuMoVCrMnCeqC碳當量的經驗計算式(金屬學與熱處理）：2132415456PCuSiNiMoCrMnCeqC 用碳當量來判斷鋼的焊接性能。實驗證明，碳碳當量大于當量大于0.4%0.5%時時，鋼就不具有良好的焊接性。(目前，我國鋼筋主要采用焊接焊接和機械連接技機械連接技術術兩種連接方式。）四、力學性能 1）鋼筋的力學性能應符合下表規(guī)： 牌 號 公稱直徑 mm s( 或 p0.2) Mpa b MPa 5 % 不小于 HRB335 6-25 28-50 335 490 16 HRB400 6-25 28-5

9、0 400 470 14 HRB500 6-25 28-50 500 630 12 ）鋼筋在最大力下的總伸長率gt不小于2.5%。供方如能保證，可不作檢驗。 ）根據需方要求，可供應滿足下列條件的鋼筋： a)鋼筋實測抗拉強度與實測屈服點之比不小于1.25； b)鋼筋實測屈服點與上表規(guī)定的最小屈服點之比不大于1.30。五、工藝性能 ）彎曲彎曲性能 按下表規(guī)定的彎心直徑彎心直徑彎曲180度后，鋼筋受彎曲部位表面不得產生裂紋受彎曲部位表面不得產生裂紋。 公稱直徑 a mm 彎曲試驗 彎曲直徑 HRB335 6-25 28-50 3a 4a HRB400 6-25 28-50 4a 5a HRB500

10、6-25 28-50 6a 7a ）反向彎曲反向彎曲性能 根據需方需方要求，鋼筋可進行反向彎曲性能試驗。 反向彎曲試驗的彎心直徑彎心直徑比彎曲試驗相應增加一個鋼筋直徑。先正向彎曲先正向彎曲45度，度，后反向彎曲后反向彎曲23度度。經反向彎曲試驗后，鋼鋼筋受彎曲部位表面不得產生裂紋筋受彎曲部位表面不得產生裂紋。 六、表面質量 鋼筋表面允許不得有裂紋不得有裂紋、結疤結疤和折疊折疊。 鋼筋表面允許有凸塊允許有凸塊，但不得超過橫肋的高度，鋼筋表面上其他缺陷的深度和高度不得大于所在部位尺寸的允許偏差。 七、尺寸、外形、重量和允許偏差 ）公稱直徑范圍及推薦直徑 鋼筋的公稱直徑公稱直徑范圍為625mm，標準

11、推薦的鋼筋公稱直徑為6、8、10、12、16、20、25、32、40、50mm。 ）帶肋鋼盤的表面形狀及尺寸允許偏差 帶肋鋼筋橫肋應符合下列基本規(guī)定： 橫肋與鋼盤軸線的夾角不應小于45度，當該夾角不大于70度時，鋼筋相對兩面上橫肋的方向應相反； 橫肋與間距不得大于鋼筋公稱直徑的0.7倍； 橫肋側面與鋼筋表面的夾角不得小于45度； 鋼筋相對兩面上橫肋末端之間的間隙（包括縱肋寬度）總和不應大于鋼筋公稱周長的20%； 當鋼筋公稱直徑不大于12mm時，相對肋面積不應小于0.055； 公稱直徑為14mm和16mm，相對肋面積不應小于0.060；公稱直徑大于16mm時，相對肋面積不應小于0.065。 ）長

12、度及允許偏差長度及允許偏差 a、長度長度：鋼筋通常按定尺長度交貨，具體交貨長度應在合同中注明； 鋼筋以盤卷盤卷交貨時，每盤應是一條鋼筋，允許每批有5% 的盤數（不足兩盤時可有兩盤）由兩條鋼筋組成。其盤重及盤徑由供需雙方協(xié)商規(guī)定。 b、長度允許偏差長度允許偏差：鋼筋按定尺交貨時的長度允許偏差不得大于50mm。 c、彎曲度和端部彎曲度和端部：直條鋼筋的彎曲度應不影響正常使用，總彎曲度不大于鋼筋總長度的40%；鋼筋端部應剪切正直，局部變形應不影響使用。 寶鋼2005年投產的5000mm寬厚板的產品標準2.2 生產方案的制定與選擇 所謂生產方案生產方案是指為完成設計任務書中完成設計任務書中所規(guī)定的產品

13、的生產任務而采取的生產方所規(guī)定的產品的生產任務而采取的生產方法法。 根據設計規(guī)模、產品質量設計規(guī)模、產品質量及技術經濟指技術經濟指標標的要求，考慮當時當地當時當地的具體條件具體條件，找出合理的生產方案。 2.2.1 生產方案選擇的依據 生產方案的選擇與設備的選擇設備的選擇密切相關，二者應同時加以考慮，確定生產方案時主要考慮以下幾點： 1）金屬與合金的品種、規(guī)格、狀態(tài)及質量要求金屬與合金的品種、規(guī)格、狀態(tài)及質量要求 品種和規(guī)格不同，所采用的生產方案就不同，那么設計的車間就有很大差別，例如板帶材生產車間和管棒型材生產車間就有根本的差別。若產產品質量品質量要求不同就是同一種合金品種與規(guī)格也可以采用不

14、同的生產方案。 2）年產量的大小年產量的大小 產量不僅決定工藝過程不僅決定工藝過程的特點，同時也對設備對設備選擇、鑄坯尺寸和產品規(guī)格選擇、鑄坯尺寸和產品規(guī)格有著直接的影響。例如，對于板材生產來說，產量不大時，可采用單單機架機架生產；而產量大時，可采用連軋連軋生產。 3）投資、建設速度、機械化與自動化程度、勞投資、建設速度、機械化與自動化程度、勞動條件、工人與管理人員的數量以及將來的發(fā)展動條件、工人與管理人員的數量以及將來的發(fā)展。 主要考慮經濟效果經濟效果，采用那種方案合理，適合建廠原則，在設計時可比照一個廠，特別是比比較成熟的工藝較成熟的工藝。 2.2.2 鋼材生產方案 2.2.2.1板帶鋼生

15、產 板帶鋼板帶鋼按規(guī)格一般可分三大類：40mm以上者為中厚板(其中420mm者為中板、2060mm者為厚板、60mm以上者為特厚板)；0.24.0mm者為薄板；0.2mm以下者為極薄帶材或箔材。目前板帶鋼常用的規(guī)格范圍可參看表3-3（P18頁）頁）。 （1）中厚板生產 1）單機架軋 2）雙機架軋制 3）半連軋與全連軋 （2）熱軋薄板帶鋼熱軋薄板帶鋼生產 1）熱連軋法 根據熱帶連軋機的布置型式可分為全連續(xù)式，半連續(xù)式和34連續(xù)式三大類。 2）疊軋薄板生產 3）爐卷軋制法（3）冷軋板帶鋼冷軋板帶鋼生產 具有代表性的冷軋板帶鋼產品：金屬鍍金屬鍍層薄板、深沖鋼板、電工用硅鋼板與不銹層薄板、深沖鋼板、電

16、工用硅鋼板與不銹鋼板鋼板等。 1）單機冷軋 2）連軋2.2.2.2 型鋼生產 熱軋型鋼具有生產規(guī)模大、效率高、能量消耗少和成本低等優(yōu)點，型鋼的生產有以下幾種方式。 （1）軋制法 1）普通軋制法 2）多輥軋制法 3）熱彎軋法 4）熱軋一縱剖法 5）熱軋一冷拔(軋)法（2）擠壓法擠壓法 采用擠壓法可生產軋制法不能生產的異型鋼材，但擠壓法的生產率比軋制法低，適合小批量、多品種的型材生產。 （3）冷彎法冷彎法 利用帶坯冷彎成各種復雜斷面型材，生產的效率高，性能及表面質量好，特別適合生產薄壁型材。 2.2.2.3 鋼管生產 鋼管主要生產方法有熱軋熱軋、熱擠壓熱擠壓、焊焊接接和冷加工冷加工四大類。 （1）

17、熱軋 熱軋無縫管生產過程是將實心管坯實心管坯(或鋼錠)穿孔穿孔并軋成具有要求的形狀、尺寸和性能的鋼管，熱軋無縫管的生產方法是以機組中軋管機軋管機類型來分類的，目前常用的熱軋無縫管生產方法見表3-4（P20頁）頁）。 （2）擠壓法擠壓法 采用圓錠坯圓錠坯，在壓力穿孔機壓力穿孔機上穿孔或鉆孔鉆孔后壓力穿孔機擴孔，然后進行熱擠壓?？梢缘玫奖溶堉品ㄖ乒芨?，質量更好的管材，也可以生產異型管材。 （3）焊管 焊管的生產過程是將管坯(即板帶材)用各種成型方法彎卷成要求的橫斷面形狀，然后用不同的焊接方法將焊縫焊合而獲得鋼管的過程。成型與焊接成型與焊接是它的基本工序，焊管生產方法是按這兩個工序的特點來分類的，

18、見表3-5（P20頁）頁）。 （4）冷加工 鋼管冷加工方法有冷軋冷軋、冷拔冷拔和冷旋壓冷旋壓三種，冷加工是鋼管的二次加工，產品機械性能好，表面質量高。 2.2.2.4 線材生產 線材線材是熱軋材中斷面最小的一種，按鋼鋼種種可分為軟線軟線、硬線硬線和合金線材合金線材；按用途用途可分為熱軋狀態(tài)熱軋狀態(tài)直接使用和需經二次冷加二次冷加工工的兩種；按線的斷面斷面形狀分為：圓線、圓線、方線、六角線、扇形線方線、六角線、扇形線及異型線異型線。 線材的生產方式生產方式有：橫列式橫列式、半連續(xù)式半連續(xù)式以及連續(xù)式軋制法連續(xù)式軋制法，目前中小廠仍采用橫列式及半連續(xù)式軋制法生產線材，現代化的大企業(yè)采用連續(xù)式軋制法生

19、產線材。2.2.3有色金屬產品的生產方案2.2.3.1 板帶箔材的生產 （1）產品的品種及規(guī)格 板、帶、箔材產品一般是以厚度厚度來劃分的，其劃分范圍見表3-6（P22頁）頁）。（2）生產方案 1）塊式塊式軋制法 2）帶式帶式軋制法 3）熱擠壓法熱擠壓法 某些重有色金屬采用圓鑄錠，通過擠壓機生產帶材，產品的質量好。適合于產量不大、品種少的帶材生產。 4）連鑄連軋法連鑄連軋法 板帶連鑄連軋設備由鑄軋機和冷軋機鑄軋機和冷軋機組成。目前我國生產厚度為67mm的鑄軋鋁板，直接供給冷軋機和鋁箔軋機，實現連鑄連軋生產線。此法廢料損失少，成品率高；生產工序少，周期短，生產效率高。連鑄連軋法生產的帶材可以作箔材

20、坯料、建筑材料及日用器皿等。2.2.3.2 管棒型材生產 （1）產品的品種及規(guī)格 1）鋁及鋁合金 目前，國內外生產的鋁合金型棒材品種規(guī)格有幾萬種，型材壁厚最薄已達0.6mm。擠壓法生產的鋁合金管材，最大直徑可達到500mm以上。而用旋壓法則可軋出直徑為1000mm以上的薄壁管，管材的最小壁厚可達0.10.2mm。采用自動化生產線或盤管拉拔，可生產長達1000m以上鋁合金管材。常用鋁及鋁合金管材規(guī)格范圍見表3-7。 2）銅及銅合金 銅及銅合金管棒型材的規(guī)格范圍見表3-8與表3-9 3）稀有金屬 目前，工業(yè)生產的稀有金屬管材有擠壓管材，軋制管材、旋壓管材及拉拔管材，棒材有擠壓棒材和拉拔棒材。管棒材品種規(guī)格見表3-10。（2）生產方案 1）擠壓法擠壓法 適合生產厚壁管、復雜斷面與變斷面的管棒型材等。此法生產周期短，成品率高，設備少。 2）擠壓一拉拔法擠壓一拉拔法 適合生產大直徑，薄管壁的管材。此法的特點：投資不高，產品質量好，表面的精度高。適合生產規(guī)模較小的工廠。 3）擠壓一冷軋一拉拔擠壓一冷軋一拉拔 適合于生產薄壁的中、小管以及棒型材。其特點：生產品種多，質量好；冷軋變形量