Производство корпуса блока турбины

Сталь склонна к образованию горячих трещин

Причины возникновения горячих трещин:

1. При нагреве внутри тела возникает деформация сжатия, а при охлаждении растяжения. Это приводит к внутренним деформациям. Если такие деформации в сварном шве будут преобладать над его деформационной способностью, то возникнут трещины.

2. Если структура металла шва будет крупнозернистой, то зональная и дендритная ликвации будут интенсивнее, а это усилит образование горячих трещин.

3. Исходя из химического состава с меньшим содержанием серы и фосфора влияющих на образование легкоплавкой эвтектики. Можно сделать вывод, что чем чище металл, тем меньше вероятность образования горячих трещин.

4. Чем больше в металле шва элементов карбидообразователей (Cr,Mo,V,Ti), тем больше вероятность образования жидкой легкоплавкой эвтектики, которая приводит к образования горячих трещин.

Мероприятия по снижению горячих трещин:

1.Применять сварочные материалы с меньшим содержанием серы и фосфора.

2.Содержание серы и фосфора должно быть ограничено.

3.Содержание легирующих элементов должно быть повышено, а углерода в сочетании с ними понижено. Особенно благоприятно влияют на снижение горячих трещин Mg, Cr, Ti.

4.Снижение доли основного металла, избегать узкой и глубокой разделки кромок.

Склонность металла к образованию холодных трещин

Одним из главных факторов влияющих на образование холодных трещин является водород, который попадает в металл шва из покрытий электродов, флюсов, влажной окружающей среды, или загрязнений присутствующих на поверхности проволоки и свариваемых кромок, а также возникновение при сварке растягивающих напряжений. Холодные трещины в сварных соединениях в сталях обычно образуется при охлаждение аустенита околошовной зоны и металла шва и переохлаждение его, и превращение гамма железо в альфа железо.

Холодные трещины зарождаются по истечению некоторого времени после окончания сварки, а затем распространяются как вдоль, так и поперек ОШЗ, а иногда и шва. Такой характер разрушения, результат совместного действия в сварном соединении тепловых, сварочных, структурных напряжений. А также происходит заметное снижение пластических свойств металла в связи в растворением в нем водорода.

Основным элементом увеличения закаливаемости стали является углерод, для оценки влияния термического цикла сварки на закаливаемость стали необходимо сосчитать эквивалент углерода. По формуле:

? 0,35 (5)

N = 0,005ЧSЧ Cэ (6)

N - поправка эквивалента углерода.

S - толщина свариваемого металла.

0,005 - коэффициент толщины, определенный опытным путем.

Полный эквивалент углерода состоит:

(7)

N = 0,005Ч4Ч0,55 = 0.011

Cэ> 0,35%

Сталь склонна к образованию холодных трещин.

Причины образования холодных трещин:

Водород поступающей в околошовную зону из метала шва. Холодные трещины так же образуются из-за совместного действия тепловых, сварочных, структурных напряжений и крупнозернистой структуры игольчатого мартенсита.

Мероприятия по предупреждению образования холодных трещин:

- Применение предварительного и сопутствующего подогрева.

Определить температуру подогрева

(8)

Температура подогрева равна 193?

- Использование чистых исходных материалов, с минимальным содержанием водорода (Н)

- Выбор оптимальных режимов сварки.

- Проведение термообработки (высокий отпуск) и медленное охлаждение вместе с печью.

Склонность стали к порообразованию

При сварке в СО₂ образуется оксид железа FеO, из-за высокой активности кислорода при взаимодействии с углеродом происходит восстановление FеO с образованием оксида углерода, нерастворимого в стали, что при кристаллизации ванны приводит к образованию пор в металле шва, также при сварке в СО₂ образуется СО + О, кислород взаимодействуя с водородом образует пары воды Н₂О.

Предотвращение образования пор введением в состав сварочной ванны активных раскислителей (Si: Mn).

Вывод: сталь склонна к образованию горячих трещин, в стали могут образоваться холодные трещины и поры. Все меры по предупреждению дефектов приведены выше. Свариваемость стали - хорошая, сварка может выполняться всеми способами сварки.

Таблица 6 - Химический состав стали 12Х13 ГОСТ 5582 - 75

Таблица 7 - Механические свойства стали 12Х13 ГОСТ 5582-75

Так как данная сталь сваривается контактной сваркой необходимо обратить внимание на такие характеристики стали как электрическое сопротивление, теплопроводность, температурный интервал кристаллизации.

Данная сталь характеризуется большим электрическим сопротивлением, повышенным сопротивлением пластической деформации и низкой теплопроводностью, поэтому она хорошо сваривается контактной точечной сваркой.

2.3 Обоснование выбора способов сварки

Съемная переборка корпуса блока турбины служит для её установки и крепления турбины в процессе эксплуатации.

Исходя из конструктивных особенностей и условий эксплуатации данного изделия и свойства, используемого материала сварные швы должны обеспечивать достаточную прочность и надёжность.

Для изготовления данной конструкции можно применить автоматический и механизированный способ сварки среде СО₂, а также контактную сварку для листов толщиной 2мм и 4мм.

Конструкция изготавливается в цеховых условиях, что позволяет применить механизированные способы сварки.

Особенности ручной дуговой сварки толстопокрытыми электродами. При больших толщинах более 5мм требуется разделка кромок. При РДС в связи с изменением длины электрода в процессе сварки, электрод вначале процесса плавится медленнее, чем в конце сварки, что влияет на качество сварного шва и его состав. При РДС происходит неравномерный нагрев металла, что приводит к деформациям и напряжениям в сварном шве. Что влияет на его механические свойства. Производительность труда низкая.

Особенности механизированная сварка в среде СО2 плавящимся электродом.

Сварка в защитном газе имеет ряд преимуществ по сравнению со сваркой покрытыми электродами:

высокая производительность сварочного процесса;

- отсутствие необходимости в применении флюсов и обмазок и, как следствие, отсутствие необходимости в очистке швов от шлака и неиспользованного флюса после сварки;

- низкая стоимость организации сварочного процесса;

- высокая степень концентрации тепла, позволяющая снизить зону структурных превращений основного металла;

- возможность формирования сварных швов различных пространственных положениях.

Сварку данной конструкции производить и механизированным способом в среде СО2, т.к. эту сварку можно производить во всех пространственных положениях, и сварка производится при любых длинах сварных швов. Все процессы максимально механизированы.

2.4 Обоснование выбора сварочных материалов

При выборе сварочной проволоки необходимо стремиться к тому, чтобы сварной шов был равнопрочным с основным металлом, был достаточно плотным и без дефектов.

Влияние легирующих элементов на свариваемость и качество шва.

-С- при содержании более 0,3% усиливается склонность к горячим трещинам, ухудшается свариваемость;

-Si- при содержании до 0,44 благоприятно влияет на структуру зерна с образованием феррита, а также уменьшается склонность к горячим трещинам, повышается предел прочности, благоприятно воздействует на свариваемость;

-Mn- способ выведения серы из шва - десульфатор, повышает прочность и мало влияет на свариваемость;

-Cr- уменьшается склонность к образованию горячих трещин, повышает коррозионную стойкость, усиливает закаливание стали, хорошо влияет на свариваемость;

-Ni- 0,3% повышает прочность и коррозионную стойкость стали, незначительно снижает пластичность.

Выбор сварочной проволоки для сварки в защитном газе необходимо выполнять с учетом химического состава основного материала и способа сварки.

Выбор проволоки для сварки в среде защитных газов.

Таблица 8 - Химический состав проволоки ГОСТ 2246-70

Проволока СВ-08Г2С ближе всего к данной стали, т.к. у нее большее содержание Мn выгорающего при сварке в СО2.

Углекислый газ должен соответствовать требованиям стандарта

ГОСТ 8050-76, который в зависимости от концентрации, разделяют углекислоту следующим образом:

- первый сорт с содержанием углекислого газа не менее 99,5%

- второй сорт с содержанием углекислого газа не менее 99,0%

Из двух сортов углекислоты целесообразней выбирать с большим содержанием углекислого газа, т. е. первый сорт.

В этом случае будет обеспечена лучшая защита сварочной ванны от окружающей среды. Это обстоятельство, в свою очередь, приведет к нужному качеству сварочного шва, а, следовательно, и к большей работоспособности сварочного соединения.

Выбор электродов для контактной точечной сварки.

Таблица 10 - Химический состав бронзы ГОСТ 18175 - 78

Наиболее лучшими свойствами обладает сплав БрНБТ (никель-бериллиевая бронза) электроды БрНБТ ГОСТ 18175 - 78. Применяем бронзу БрНБТ поскольку она имеет более высокую твёрдость по сравнению с другими марками бронзы, что позволяет снизить расходы по содержанию электродов в связи с меньшим износом поверхности.

Общий вывод:

Для сварки в среде СО₂ выбрать сварочную проволоку СВ-08Г2С ГОСТ 2246-70, и газ СО2 первого сорта ГОСТ 8050-76, для контактной точечной сварки использовать электроды БрНБТ ГОСТ 18175 - 78

2.5 Расчёт режимов сварки

Расчет режимов механизированной сварки в среде СО₂ плавящимся электродом.

Таблица 11 - Режим механизированной сварки в среде СО₂ плавящимся электродом

Расчет режимов автоматической сварки в среде СО₂ плавящимся электродом.

Таблица 12 - Режим автоматической сварки в среде СО₂ плавящимся электродом

Расчет режимов сварки для механизированной и автоматической сварки выполнен по программе НПК на ПК.

Расчёт режимов контактной точечной сварки

Таблица 13 - Режим сварки для контактной точечной сварки

2.6 Обоснование выбора сварочного оборудования

При выборе сварочного оборудования нужно учитывать их паспортные данные, надежность, экономические показатели и степень точности в их работе.

Выбор оборудования производится исходя из режимов сварки и конструктивных особенностей изделия.

Для механизированной сварки в среде защитных газов нужно использовать серийные полуавтоматы, которые должны отвечать следующим требованиям:

- хорошие условия для возбуждения дуги;

- устойчивость процесса и стабильность режимов;

- малое разбрызгивание металла;

- хорошее формирование шва;

- высокую производительность и высокое качество сварного шва;

- надежность и удобство выполнения работ.

Для полуавтоматической сварки в среде углекислого газа плавящимся электродом можно использовать следующие виды сварочных полуавтоматов технические характеристики, которых приведены в таблице.

Таблица 14 - Технические характеристики полуавтоматов для дуговой сварки в защитном газе

Исходя из технических характеристик для сварки данной конструкции лучше подходит сварочный полуавтомат МС-175МЕ(рисунок 1), так как имеет более оптимальные параметры.

Рисунок 1 - Сварочный полуавтомат МС-175МЕ

Для автоматической сварки в среде углекислого газа для сварки кольца и швеллеров с листами можно использовать сварочные головки подвесного типа А1406 или же можно взять сварочные головки от полуавтомата установить на кронштейн или рабочий орган робота, который перемещал бы горелку вдоль сварных соединений.

Так как использование таких головок как А1406 требует применение металлоёмких колон для поддержания головок, то целесообразно рассмотреть применение головок от полуавтомата с применением дополнительных приспособлений для их перемещения.

Для автоматической сварки в среде углекислого газа шва Т3 4 рекомендуется применить самоходный сварочный автомат тракторного типа

Таблица 15 - Технические характеристики сварочных автоматов тракторного типа

Исходя из параметров необходимых для изготовления данной конструкции более оптимальным является автомат АДГ-515(рисунок 2) комплектующийся трактором ТС-40

Рисунок 2 - Сварочный автомат АДГ-515

Для контактной точечной сварки рекомендуется применить подвесные машины с клещами

Таблица 16 - Технические характеристики подвесных машин для контактной точечной сварки

Для изготовления данной конструкции наиболее подходит машина МТП-1409(рисунок 3), так как у этой машины номинальный сварочный ток подходит для выполнения работ по изготовлению данной конструкции

Рисунок 3 - Подвесная машина для контактной точечной сварки МТП-1409

Для контактной точечной машины МТП-1409 необходимо использовать клещи при помощи которых можно выполнять качественные сварные соединения на данной конструкции

Таблица 17 - Технические характеристики клещей для подвесной машины МТП-1409

Исходя из толщины свариваемых листов, для изготовления данной конструкции необходимо применять клещи КТГ-12-3-1(рисунок 4)

Рисунок 4 - Клещи КТГ-12-3-1

2.7 Обоснование выбора источников питания

Для автоматической сварки в среде углекислого газа необходимо применять источники питания с жесткой характеристикой

Таблица 18 - Технические характеристики сварочных выпрямителей для автоматической сварки в среде углекислого газа

Необходимо применять выпрямитель ВДУ-505-2(рисунок 5), так как он не только обеспечивает плавное дистанционное регулирование выходных тока и напряжения, стабилизацию режима при изменении напряжения в сети, но и предназначен для сварки под флюсом и для сварки в среде защитных газов.

Рисунок 5 - Сварочный выпрямитель ВДУ-505-2

Для контактной точечной сварки источник питания выбирать не требуется, так как сварочный трансформатор уже входит в моноблок машины для контактной точечной сварки

Для механизированной сварки в защитных газах выбирать источник питания не требуется, так как он входит в комплект полуавтомата.

Применение инверторных источников питания обеспечивают достаточно высокие технические и технологические характеристики.

Технические характеристики:

- высокий КПД -85-95%;

- идеальный коэффициент мощности - 0,99

- продолжительность нагрузки источников питания в рабочем диапазоне режимов сварки - до 100%;

- плавная регулировка сварочного режима в широком диапазоне токов и напряжений;

- небольшие габариты и масса.

Технологические характеристики:

- универсальность внешней характеристики;

- стабильность зажигания дуги за счет высокого напряжения холостого хода и осцилляции;

- возможность сварки короткой дугой, уменьшающей энергопотери и улучшая качество шва;

- качественное формирование шва во всех пространственных положениях;

- минимальное разбрызгивание при сварке;

- возможность исключить магнитное дутье при сварке на постоянном токе.

2.8 Обоснование выбора сборочно-сварочной оснастки и приспособлений

Для выполнения контактной точечной сварки по внешнему контуру и приварки швеллеров к конструкции использовать специальный вращатель на базе сварочного вращателя JODA PLANO 25(рисунок 6), для возможности продольного передвижения по заданной программе, вращатель модифицировать, установив его на колёса и установив в него мотор для привода этих колёс.

Рисунок 6 - Сварочный вращатель JODA PLANO 25

Таблица 19 - Технические характеристики сварочного вращателя JODA PLANO 25

Для закрепления сварочной горелки при выполнении швов №5,6 применить промышленный робот «Контур» (рисунок 7)

Рисунок 7 - Промышленный робот «Контур»

Таблица 20 - Технические характеристики промышленного робота «Контур»

2.9 Меры борьбы со сварочными деформациями и напряжениями

Весь комплекс мероприятий по борьбе с деформациями и напряжениями от сварки можно разделить на две основные группы:

1. Мероприятия, предотвращающие вероятность возникновения деформаций и напряжений или уменьшающие их влияние.

2. Мероприятия, обеспечивающие последующее исправление деформаций и снятие возникших напряжений.

К первой группе мероприятий можно отнести выбор правильной последовательности сварки изделия, жесткое закрепление свариваемых деталей.

Для данной конструкции можно применять следующие мероприятия из первой группы:

· Правильно был подобран основной и сварочный материал

Основной материал - 10ХСНД ГОСТ19282-83, 12Х13 ГОСТ 5582-75

Сварочный материал - сварочная проволока для сварки в среде защитных газов - СВ-08Г2С ГОСТ 2246-70; углекислый газ первого сорта ГОСТ 8050-76; электроды для контактной точечной сварки БрНБТ ГОСТ 18175 - 78;

· Не допускается пересечение сварных швов, а их количество сводится к минимуму

· Необходимо жесткое закрепление деталей конструкции

· Режимы сварки оптимальны

· Правильная последовательность сварки

· Применение контактной точечной сварки

Ко второй группе относятся мероприятия полного снятия напряжений (нормализация) и мероприятия исправления деформированных деталей (тепловая правка). Для данной конструкции применять термическую правку, если это будет необходимо в процессе работы.

2.10 Контроль качества сварной конструкции и исправления дефектов

Предварительный контроль

Контроль исходных материалов

Основной материал. Зону сварки очистить от грязи, масла, краски, ржавчины. Проверить на наличие расслоений, окалины, равномерности толщины. Проверить химический состав, наличие сертификата.

Сварочную проволоку проверить на чистоту поверхностей, отсутствие покрытий, расслоений, химический состав, сертификат. Проверить на наличие влаги.

Контроль оборудования и оснастки

Машины и аппараты для дуговой сварки должны обеспечивать устойчивое горение дуги, требуемую точность и правильность регулировки режима сварки. Должна быть обеспечена исправность токоведущих частей. Сварочное приспособление должно обеспечивать требуемую прочность и жесткость, точное, быстрое и надежное закрепление элементов сварной конструкции, качество обработки и чистоту технологической базы.

Контроль квалификации сварщика

Испытания сварщика проводить по теории и практике сварочных работ с включением сварки образцов соответствующего изделия. Квалификация сварщика должна соответствовать выполняемой работе. Согласно удостоверению на допуск к сварке.

Контроль заготовок

У подготовленных к сварке заготовок проверяить форму, размеры и геометрию кромок, а также отсутствие на их поверхности загрязнений, ржавчины и влаги, т.е. чистоту кромок. Производить зачистку поверхность металла необходимо на 20 мм от кромки.

Рисунок 8 - Зачистка кромок перед сваркой

Контроль сборки

В собранных узлах проверяют зазоры в стыках.

Рисунок 9 - Конструктивные элементы для сборки

Операционный контроль

Контроль режимов сварки

Режимы сварки контролируют по току, напряжению и скорости сварки в установленных пределах.

Контроль готовой продукции

Внешний осмотр.

Внешним осмотром выявляют дефекты швов в виде трещин, подрезов, пор, свищей, прожогов, наплывов, непроваров в нижней части швов. Многие из этих дефектов недопустимы и подлежат исправлению. Выявляют дефекты формы швов, распределение чешуек и общий характер распределения металла в усилении шва.

Измерение сварных швов.

Геометрические параметры швов измеряют с помощью шаблонов, или измерительных инструментов.

Рисунок 10 - Конструктивные элементы для сварки

Контроль сварных швов на плотность.

Контроль швов № 4,5,6 произвести ультразвуковым контролем, эхо-методом.

Эхо-метод основан на регистрации эхо-сигнала, отраженного от дефекта. Кроме преимущества одностороннего доступа он также имеет наибольшую чувствительность к выявлению внутренних дефектов, высокую точность определения координат дефектов. К недостаткам метода следует отнести прежде всего низкую помехоустойчивость к наружным отражателям, резкую зависимость амплитуды сигнала от ориентации дефекта. Этим методом контролируют около 90 % всех сварных соединений толщиной 4 мм и более.

Марка дефектоскопа - УД-11ПУ (рисунок 11)

Рисунок 11 - Дефектоскоп УД-11ПУ

Исправление дефектов.

При обнаружении недопустимых дефектов в сварном соединении производится выборка сварного шва в местах дефекта воздушно-дуговой строжкой, фрезерованием или высверливанием участка шва.

Дефекты, присутствующие в сварной конструкции, в обязательном порядке удаляются путем выборки металла шва с последующей заваркой места выборки. Заварка выборки производится полуавтоматической сваркой в среде углекислого газа плавящимся электродом.

Исправленные сварные швы должны быть повторно проконтролированы в соответствии с требованиями, предъявленными к качеству сварного шва.

2.11 Предлагаемая технология изготовления изделия

005 Сборка листов узла №1 (поз 16,17)

010 Сварка листов узла №1 (поз 16,17)

015 Сборка листов узла №2 (поз 2,4,5,7)

020 Сварка листов узла №2 (поз 2,4,5,7)

025 Сборка листа узла №1 с гайками

030 Сборка листов узлов №1,2 между собой

035 Сварка листов узлов №1,2 между собой по внешнему контуру

040 Сварка листов узлов №1,2 между собой по внутреннему контуру

045 Сборка листа узла №1 с кольцом

050 Сварка листа узла №1 с кольцом

055 Сборка полос со стенками (узел №3)

060 Сварка полос со стенками (узел №3)

065 Крепеж узла №3 с конструкцией

070 Сборка швеллеров с конструкцией

075 Сварка швеллеров с конструкцией

080 Сварка швеллеров между собой

085 Сварка полос между собой

корпус турбина сварочный

3. Расчётная часть

3.1 Техническое нормирование сборочных работ

Т_шт = Т₀₀₅ + Т_015. +... + Т_070., (9)

где:

Т_шт - время на сборку одной детали, мин.;

Т₀₀₅= Т_у+Т_кр+Т_пр (10)

Т_у - время на установку деталей, мин.; ( табл.53,54)

Т_пр. - время на прихватку детали, мин.; ( табл.56 )

Т_кр.- время на крепление детали в ходе сборки(табл. 55)

Нормирование сборки по операциям:

005 Сборка узла №1

Т₀₀₅= 1,8+0,21*8+0,16*4= 4,12 мин

015 Сборка узла №2

Т₀₁₅= 1,8+0,21*12+0,16*16= 6,88 мин

025 Сборка узлов №1,2 между собой

Т₀₂₅= 2,9+0,21*4+0,16*4= 4,38 мин

045 Сборка узла №1 с кольцом

Т₀₄₅= 4,1+0,21*4+0,2*8= 6,54

055 Сборка полос со стенкой

Т₀₅₅= 4,4+0,21*16+0,21*12= 10,28

Так как в данной конструкции 6 таких узлов, то

Т₀₅₅= 10,28*6= 61,68мин

070 Сборка швеллеров с конструкцией

Т₀₇₀= 9+0,21*8+0,21*8= 12,2 мин

Так как в данной конструкции 6 таких узлов, то

Т₀₇₀= 12,2*6= 73,2 мин

Общее время на сборку одной конструкции

Т_шт= 4,12+6,88+4,38+6,54+61,68+73,2 = 156,8 мин = 2,613 ч

3.2 Техническое нормирование сварочных работ

Нормирование сварочных работ по операциям

Т_шт = (Т_н.ш. * L + Т_в.и.) * k_1-n, (11)

где:

Т_шт - время, затраченное на сварку одной операции, мин.;

Т_н.ш. - время сварки 1 метра шва, мин;

L - длина шва, м;

Т_в.и. - время на вспомогательные операции, мин;

k - коэффициент условия работы.

Т_нш= (Т_о+Т_вш)*К, (12)

где:

Т_о - Основное время на сварку

Таблица 21 - Норма времени на выполнение полуавтоматической сварки в среде СО₂ узла №1 швом С4 согласно ГОСТ 14771-76

Сварка узла №1

Т_ви = 5,41+0,21=5,62 мин

Т_вш= 0,26+0,54+0,20=1 мин

Т_нш= (6,9+1)*1,12=8,85 мин

Т_шт= (8,85*0,5+5,62)*1,25=12,55 мин

Т_шт= 12,55мин = 0,2 ч

Таблица 22 - Норма времени на выполнение полуавтоматической сварки в среде СО₂ узла №2 швом С2 согласно ГОСТ 14771-76

Сварка узла №2

Т_ви = 5,43+0,28=5,71 мин

Т_вш= 0,26+0,54+0,20=1 мин

Т_нш= (3,7+1)*1,12=5,26 мин

Т_шт= (5,26*2,5+5,71)*1,05=19,8 мин

Т_шт= 19,8 мин = 0,33 ч

Таблица 23 - Норма времени на выполнение полуавтоматической сварки в среде СО₂ швеллеров между собой и стенок между собой швом С2 согласно ГОСТ 14771-76

Сварка швеллеров между собой и стенок между собой

Т_ви = 9,72+0,21=9,92 мин

Т_вш= 0,26+0,54+0,20=1 мин

Т_нш= (4,9+1)*1,12=6,608 мин

Т_шт= (6,608*1,5+9,92)*1,25=24,79 мин

Т_шт= 24,79 мин = 0,41 ч

Таблица 23 - Норма времени на выполнение автоматической сварки в среде СО₂ полос со стенками швом Т3 4 согласно ГОСТ 14771-76

Сварка полос со стенками

Т_ви = 5,43+0,61=6,04 мин

Т_вш= 0,6+1,2+0,76+1,28 =3,84 мин

Т_нш= (7,8+3,84)*1,12=13,03 мин

Т_шт= (13,03*10+6,04)*1,25=170,42 мин

Т_шт= 170,42 мин = 2,84 ч

Таблица 24 - Норма времени на выполнение автоматической сварки в среде СО₂ швеллеров со стенками швом Н1 4 согласно ГОСТ 14771-76

Сварка швеллеров со стенками

Т_ви = 5,43+0,56=5,99 мин

Т_вш= 0,22+2,1+0,38+0,59 =3,29 мин

Т_нш= (3,9+3,29)*1,12=8,05 мин

Т_шт= (8,05*7+5,99)*1,25=77,92 мин

Т_шт= 77,92 мин = 1,29 ч

Таблица 25 - Норма времени на выполнение автоматической сварки в среде СО₂ узла №1 с кольцом швом Н1 3 согласно ГОСТ 14771-76

Сварка узла №1 с кольцом

Т_ви = 5,43мин

Т_вш= 0,22+2,1+0,38+0,59 =3,29 мин

Т_нш= (2,7+3,29)*1,12=6,7 мин

Т_шт= (6,7*7+5,43)*1,25=65,41 мин

Т_шт= 65,41 мин = 1,09 ч

Таблица 26 - Норма времени на выполнение контактной точечной сварки узлов №1,2 между собой швом Km-9/150 согласно ГОСТ 15878-79

Т_о= 66,08+1,68= 67,76 мин

Т_в= 0,127+0,087+0,0074*6+0,086=0,34 мин

Т_шт= (Т_о+Т_в)*К (13)

Т_шт= (67,76+0,34)*1,11=75,59 мин

Т_шт= 75,54мин = 1,26 ч

3.3 Определение трудоёмкости по видам работ, общей трудоёмкости

Т_н = Т_шт х N + Т_пз (14)

Где:

Т_пз -подготовительно заключительное время Т_пз = 10мин

N - годовая программа изделия N = 6000шт.

Таблица 27 - Общая трудоёмкость по видам работ

4. Экономическая часть

4.1 Определение необходимого количества оборудования и его загрузки

Для определения по группам количества оборудования и рабочих мест необходимы следующие данные:

· производственная программа,

· технологический процесс с указанием норм времени по операциям и применяемого оборудования,

· планируемый коэффициент выполнения норм,

· действительный годовой фонд времени работы единицы оборудования.

Расчёт ведётся раздельно по видам применяемого оборудования или рабочих мест по формуле:

(15)

где: То - общая трудоёмкость по данному виду работ на годовую программу в норма часах.

Fд.о. - действительный годовой фонд времени работы единицы оборудования в час.

Кн - коэффициент выполнения действующих норм (Кн = 1,05 - 1,1)

Действительный годовой фонд времени работы единицы оборудования определяется с учётом заданной сменности и времени простоев оборудования в плановом ремонте по формуле:

(16)

где: Fн.о. - номинальный годовой фонд времени работы единицы оборудования, час (по рабочему календарю на текущий год)

- число рабочих смен в сутках

Величина номинального фонда составляет 1900 часов.

Fд.о.=1900·2·=3800 (часов)

Если в результате расчёта получиться дробное число, то оно округляется до большего целого числа, определяющего принятое число рабочих мест

Процент загрузки оборудования и рабочих мест на участке определяется по формуле: