Технологический процесс изготовления вала ступенчатого

Анализ служебного назначения детали и физико-механические характеристики материала. Выбор типа производства и метода получения заготовки. Разработка технологического маршрута, плана изготовления и схем базирования детали. Расчет режимов резания.

Рубрика Производство и технологии
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 12.07.2009
Размер файла 467,9 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

4015

4015

Методичка

2 смены

16

Коэффициент на текущий ремонт оборудования

0,3

0,3

Методичка

п.п.5.3

17

Установленная мощность электродвигателя станка

13,0

12,0

Паспорт станка

3,76

3,76

18

Коэффициент одновременности работы электродвигателей (0,8…1,0)

0,9

0,9

Методичка

п.п.5.5

19

Коэффициент загрузки электродвигателей по мощности (0,7…0,8)

0,75

0,75

Методичка

п.п.5.5

20

Коэффициент загрузки электродвигателя станка по времени (0,5…0,85)

0,68

0,68

Методичка

п.п.5.5

21

Коэффициент потерь электроэнергии в сети завода (1,04…1,08)

1,06

1,06

Методичка

п.п.5.5

22

Тариф платы за электроэнергию

2,20

2,20

Данные методички (Прил. 2)

23

Коэффициент полезного действия станка (0,7…0,95)

0,80

0,80

Паспорт станка

0,80

0,80

24

Цена (себестоимость изготовления) единицы инструмента

150,0

160,0

Данные методички (Прил. 7)

46,46

23,46

25

Коэффициент транспортно-заготовительных расходов на доставку инструмента

1,02

1,02

Методичка

п.п.5.6

26

Выручка от реализации изношенного инструмента по цене металлолома (20% от цены)

30,0

32,0

Расчет

9,29

4,69

27

Количество переточек инструмента до полного износа

28

15

Данные методички (Прил. 7)

16

16

28

Стоимость одной переточки

16,0

98,2

Данные методички (Прил. 7)

144

144

29

Коэффициент случайной убыли инструмента

1,1

1,1

Данные методички (Прил. 7)

30

Стойкость инструмента между переточками

1,0

1,0

Данные методички (Прил. 7)

2,0

3,0

31

Цена единицы приспособления

5220,0

3556,8

Прейскурант

завода

HAAS

8283,2

10283,2

32

Коэффициент, учитывающий затраты на ремонт приспособления (1,5…1,6)

1,5

1,5

Методичка

п.п.5.8

33

Выручка от реализации изношенного приспособления (20% от цены)

1044,00

711,36

Расчет

1656,64

2056,64

34

Количество приспособлений, необходимое для производства годовой программы деталей

1

1

Расчет

35

Физический срок службы приспособления (3…5 лет)

4

4

Методичка

п.п.5.8

36

Расход на смазочно-охлаждающие жидкости (400…1600 руб. на один станок в год)

600,0

600,0

Методичка

п.п.5.9

37

Удельный расход воды для охлаждения на один час работы станка

0,6

0,6

Методичка

п.п.5.10

38

Тариф платы за 1м3 воды

2,90

2,90

Данные методички (Прил. 2)

39

Удельный расход воздуха за 1 час работы установки, приспособления (0,1…0,15 м3/час)

0,10

0,10

Методичка

п.п.5.12

40

Тариф платы за м3 сжатого воздуха

0,219

0,219

Данные методички (Прил. 2)

41

Площадь, занимаемая одним станком

5,08

5,12

Паспорт станка

3,95

3,95

42

Коэффициент, учитывающий дополнительную площадь

4,0

4,0

Данные методички (Прил. 3)

4,5

4,5

43

Стоимость эксплуатации 1м2 площади здания в год

4500

4500

Данные методички (Прил. 2)

44

Специализация:

оборудование (универсальное, специальное);

приспособления (универсальное, специальное);

инструмент (универсальный, специальный)

05

- универ-сальное;

-

универ-сальное;

-

универ-сальный

- универ-сальное;

-

универ-сальное;

-

универ-сальный

Выбор СТО

45

- универ-сальное;

-

универ-сальное;

-

универ-сальный

- универ-сальное;

-

специ-альное;

-

универ-сальный

Выбор СТО

45

Материал заготовки и метод получения

-

40Х

литье

40Х

штам-ка

Задание

46

Масса заготовки

110,1

78,3

Расчет

47

Масса детали

62,5

62,5

Расчет

48

Цена 1кг материала заготовки

38,95

38,95

Данные методички (Прил. 6)

49

Цена 1кг отходов

2,40

2,40

50

Коэффициент транспортно-заготовительных расходов (1,05…1,06 - для черных металлов; 1,01…1,02 - для цветных металлов)

1,05

1,05

Методичка

п.п.5.1

Дополнительные исходные данные для станков с ЧПУ

55

Затраты на разработку одной программы

7000

15000

Данные методички (Прил. 5)

-

-

56

Коэффициент, учитывающий потребности с восстановлением перфоленты

0,06

0,06

Методичка

п.п.5.13

57

Период выпуска деталей данного наименования

3

3

Методичка

п.п.5.13

5.3 Расчет необходимого количества оборудования и коэффициентов загрузки

5.3.1 Количество оборудования, необходимого для производства годовой программы

Количество потребного для производства годовой программы деталей (изделий) оборудования определяется в зависимости от формы организации производства.

(5.1)

- норма штучного времени на операцию, мин;

- годовая программа выпуска деталей, шт.;

- коэффициент выполнения норм;

- годовой, эффективный фонд времени работы оборудования (при односменном режиме работы - 2030 часов, при двухсменном режиме - 4015 часов; при трехсменном режиме - 5960 часов, или из раздела "Проектирование участка"), часах.

;

;

Расчетное количество станков округляется до ближайшего, большего числа и получаем, таким образом, принятое или фактическое количество станков .

5.3.2 Расчет коэффициента загрузки оборудования

Расчет коэффициента загрузки оборудования для двух вариантов определяется по формуле:

(5.2)

- расчетное количество оборудования;

- принятое количество оборудования.

;

;

5.4 Расчет численности рабочих-станочников

Численность станочников (операторов) рассчитывается по формуле:

(5.3)

- норма штучного времени на операцию, мин;

- годовая программа выпуска деталей, шт.;

- годовой, эффективный фонд времени рабочего (можно принимать величину равную 1731 час., или из раздела "Проектирование участка" ), часах.

- коэффициент многостаночного обслуживания, устанавливается для каждой

операции, исходя из соотношения ручных и машинных приемов операции:

(5.4)

- машинное (основное) время выполнения операции, мин;

- ручное (вспомогательное) время выполнения операции, мин.:

(5.5)

;

;

;

;

5.5 Расчет капитальных вложений (инвестиций) по сравниваемым вариантам

5.5.1 Прямые капитальные вложения

(5.6)

- цена единицы оборудования, руб.

- принятое количество оборудования;

- коэффициент загрузки.

;

5.5.2 Расчет сопутствующих капитальных вложений

5.5.2.1 Затраты на доставку и монтаж

(5.7)

- коэффициент на доставку и монтаж (0,1…0,25);

- прямые капитальные вложения в основное технологическое оборудование.

;

5.5.2.2 Затраты на производственную площадь, занятую основным оборудованием

(5.10)

- принятое количество оборудования;

- площадь занимаемая одним станком (паспорт станка), м2;

- коэффициент, учитывающий дополнительную площадь (Приложение 3);

- цена 1 м2 площади здания (Приложение 2), руб./м2.

- коэффициент загрузки.

;

5.5.2.3 Затраты на демонтаж оборудования

Рассчитывается если заменяется специальное или универсальное оборудование с коэффициентом загрузки близким к единице или если высвобождается оборудование за счет сокращения количества станков

(5.11)

- высвобожденное количество оборудования или заменяемое количество оборудования;

- цена единицы оборудования, руб.

5.5.2.4 Выручка от реализации оборудования

Рассчитывается, при реализация замененного специального или универсального оборудования, с коэффициентом загрузки близким к единице, или высвобожденного оборудования за счет сокращения количества станков

(5.12)

- высвобожденное количество оборудования или заменяемое количество оборудования;

- цена единицы оборудования, руб.

5.5.2.5 Общие сопутствующие капитальные вложения

(5.13)

- затраты на доставку и монтаж, руб.;

- затраты на дорогостоящее приспособление, руб.;

- затраты на дорогостоящий инструмент, руб.;

- затраты на производственную площадь, занятую основным оборудованием, руб.;

- затраты на демонтаж оборудования, руб.;

- выручка от реализации оборудования, руб.

5.5.3 Общие капитальные вложения

(5.14)

- прямые капитальные вложения, руб.;

- общие сопутствующие капитальные вложения, руб.

;

5.5.4 Расчет удельных, капитальных вложений на единицу изделия

(5.15)

- общие капитальные вложения, руб.;

- годовая программа выпуска деталей, шт.

;

5.6 Расчет технологической себестоимости изменяющихся по вариантам операций

5.6.1 Затраты на основной материал за вычетом отходов в стружку

(5.16)

- цена материала заготовки (Приложение 6), руб./кг.;

- масса заготовки (расчет), кг.;

- коэффициент транспортно-заготовительных работ (для черных металлов 1,05…1,06; для цветных металлов - 1,01…1,02);

- цена отходов (Приложение 6), руб./кг.;

- масса отходов (расчет), кг.:

(5.17)

- масса детали (расчет), кг.

;

5.6.2 Затраты на заработную плату основных рабочих

(5.18)

- часовая тарифная ставка наладчика 46,62, руб./час;

- часовая тарифная ставка рабочего-оператора 36,72 руб./час;

- штучное время, мин;

- коэффициент премирования (Приложение 4);

- коэффициент выполнения норм (Приложение 4);

- коэффициент доплат (Приложение 4);

- коэффициент условий труда (Приложение 4);

- коэффициент за профмастерство (Приложение 4);

- доплаты за вечерние и ночные смены (Приложение 4);

- коэффициент отчислений на социальные нужды (Приложение 4).

;

5.6.3 Затраты на текущий ремонт оборудования

(5.19)

- цена оборудования, руб.;

- выручка от реализации изношенного оборудования (5 % от стоимости оборудования), руб.;

- коэффициент монтажа (1,1…1,25);

- штучное время, мин;

- коэффициент загрузки;

- коэффициент затрат на текущий ремонт оборудования ();

- эффективный годовой фонд времени работы оборудования, часах;

- коэффициент выполнения норм (Приложение 4).

;

5.6.4 Затраты на амортизацию оборудования

(5.20)

- цена оборудования, руб.;

- выручка от реализации изношенного оборудования (5 % от стоимости оборудования), руб.;

- годовая норма амортизационных отчислений, зависит от срока службы оборудования (3,5…20), %;

- коэффициент монтажа (1,1…1,25);

- коэффициент загрузки;

- эффективный годовой фонд времени работы оборудования, часах;

- коэффициент выполнения норм (Приложение 4).

;

5.6.5 Затраты на электроэнергию

(5.21)

- мощность электродвигателя (паспорт станка), кВт;

- машинное (основное) время, мин.;

- тариф платы за электроэнергию (Приложение 2), руб./кВт;

- коэффициент загрузки электродвигателя по времени (0,5…0,85);

- коэффициент загрузки электродвигателя по мощности (0,7…0,8);

- коэффициент потерь электроэнергии в сети (1,04…1,08);

- коэффициент одновременной работы электродвигателей (0,8…1,0);

- коэффициент полезного действия (0,7…0,95).

;

5.6.6 Затраты на рабочий инструмент

(5.22)

- цена инструмент, руб.;

- коэффициент транспортно-заготовительных расходов на доставку инструмента ();

- выручка от реализации изношенного инструмента (20 % от стоимости инструмента), руб.;

- машинное (основное) время, мин.;

- коэффициент случайной убыли инструмента (Приложение 7);

- стойкость инструмента между переточками (Приложение 7), в часах;

- количество переточек (Приложение 7).

5.6.7 Затраты на переточку инструмента

(5.23)

- машинное (основное) время, мин.;

- цена одной переточки инструмента (Приложение 7), руб.;

- стойкость инструмента между переточками (Приложение 7), в часах;

- количество переточек (Приложение 7).

;

5.6.8 Затраты на содержание и эксплуатацию приспособления

(5.24)

- цена приспособления, руб.;

- коэффициент, учитывающий затраты на ремонт приспособлений (1,5…1,6);

- выручка от реализации изношенного приспособления (20 % от стоимости приспособления), руб.;

- количество приспособлений;

- коэффициент загрузки;

- годовая программа выпуска деталей, шт.;

- физический срок службы приспособлений (2…5), лет.

;

5.6.9 Затраты на смазочно-охлаждающую жидкость (СОЖ) и обтирочные материалы

(5.25)

- количество оборудования;

- коэффициент загрузки;

- расходы на СОЖ на 1 станок в год (400…1600), руб.;

- годовая программа выпуска деталей, шт.

;

5.6.10 Затраты на технологическую воду

(5.26)

- эффективный годовой фонд времени работы оборудования, часах;

- цена за 1 м3 воды (Приложение 2), руб./м3;

- количество оборудования;

- коэффициент загрузки;

- удельный расход технологической вода за 1 час работы станка (), м3/час.;

- годовая программа выпуска деталей, шт.

;

5.6.11 Затраты на содержание и эксплуатацию производственных площадей

(5.27)

- количество оборудования;

- площадь занимаемая одним станком (паспорт станка), м2;

- коэффициент, учитывающий дополнительную площадь (Приложение 3);

- коэффициент загрузки;

- цена 1 м2 площади здания (Приложение), руб./м2;

- годовая программа выпуска деталей, шт.

;

5.6.12 Затраты на сжатый воздух

(5.28)

- количество оборудования;

- коэффициент загрузки;

- эффективный годовой фонд времени работы оборудования, часах;

- удельный расход сжатого воздуха за час (0,1…0,15), м3/час;

- тариф плата за 1 м3 сжатого воздуха (Приложение 2), руб./м3.

- годовая программа выпуска деталей, шт.

;

5.6.13 Затраты на подготовку и эксплуатацию управляющих программ для станков с ЧПУ

Данная статья расходов рассчитывается, если на рассматриваемых операциях применяются станки с ЧПУ.

(5.29)

- стоимость управляющей программы для станка с ЧПУ (Приложение 5), руб.;

- количество наименований однотипных деталей, обрабатываемых на станках с ЧПУ (округляется до целого меньшего числа), шт.:

(5.30)

- эффективный годовой фонд времени работы оборудования, часах;

- штучное время, мин;

- годовая программа выпуска деталей, шт.;

;

Итого: себестоимость технологической операции

(5.31)

- затраты на основной материал за вычетом отходов, руб.;

- затраты на заработную плату основных рабочих, руб.;

- затраты на текущий ремонт оборудования, руб.;

- затраты на амортизацию оборудования, руб.;

- затраты на электроэнергию, руб.;

- затраты на рабочий инструмент, руб.;

- затраты на переточку инструмента, руб.;

- затраты на содержание и эксплуатацию приспособления, руб.;

- затраты на смазочно-охлаждающую жидкость (СОЖ) и обдирочные материалы, руб.;

- затраты на технологическую воду, руб.;

- затраты на содержание и эксплуатацию производственной площади, руб.;

- затраты на сжатый воздух, руб.;

- затраты на подготовку и эксплуатацию управляющей программы для станков с ЧПУ, руб.

;

5.7 Расчет технологической себестоимости операции

Таблица 9 - Калькуляция себестоимости обработки детали по вариантам технологического процесса

Статьи затрат

Затраты, руб.

Измене-ния +/-

Базовый

Проект

1

Материалы за вычетом отходов:

1683

1683

0

2

Основная заработная плата рабочих операторов:

10,4

5,31

-5,09

3

Начисления на заработную плату:

2,71

1,39

-1,32

4

Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования:

3,520

2,990

-0,53

Итого технологическая себестоимость:

3262,63

3255,69

-6,940

5

Общецеховые накладные расходы:

23,501

12,00

-11,501

Итого цеховая себестоимость:

3286,14

3267,69

-18,45

6

Заводские накладные расходы:

29,120

14,686

-14,252

Итого заводская себестоимость

3315,26

3282,38

-32,88

7

Внепроизводственные расходы

165,76

164,12

-1,64

Всего полная себестоимость

3481,02

3446,5

-34,52

Примечание:
Знак "+" - ставится, если проектный вариант больше базового;
Знак "-" - ставится, если проектный вариант меньше базового.
Значение коэффициентов цеховых, заводских и внепроизводственных расходов представлены в.
Расчет приведенных затрат и выбор оптимального варианта
Таблица 10 - Расчет приведенных затрат и выбор оптимального варианта

Наименование показателей, единица измерения

Расчетные формулы и расчет

Значение показателей

Баз.

Пр.

1

Приведенные затраты на единицу детали,

руб.

- единый нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений

3502

3462

2

Годовые приведенные затраты,

руб.

35020000

34620000

Из рассчитанных вариантов, проектируемым считается тот, в котором приведенные затраты на единицу изделия составляют наименьшую величину. В нашем случае в проектном варианте приведенные затраты на единицу изделия, наименьшие.

5.8 Расчет показателей экономической эффективности проектируемого варианта техники (технологии)

5.8.1 Ожидаемая прибыль (условно-годовая экономия) от снижения себестоимости обработки детали

,

,

где - полная себестоимость изготовления единицы детали, соответственно по базовому и проектному вариантам.

5.8.2 Налог на прибыль

,

,

где - коэффициент налогообложения прибыли.

5.8.3 Чистая ожидаемая прибыль

,

.

5.8.4 Срок окупаемости капитальных вложений

После определения чистой прибыли определяется расчетный срок окупаемости капитальных вложений (инвестиций), необходимых для осуществления проектируемого варианта:

,

где - капитальные вложения (инвестиции), необходимые для приобретения вновь вводимого оборудования, дорогостоящей оснастки, инструмента, а также затраты на эксплуатацию дополнительной площади.

- общие капитальные вложения, необходимые для приобретения оборудования, оснастки и инструмента.

Расчетный срок окупаемости инвестиций (капитальных вложений) принимается за горизонт расчета (максимально ожидаемое время окупаемости инвестиций), Т. Если расчетный срок окупаемости получился более 4-х лет, то в дальнейшем, горизонт расчета принимается равным 5 лет.

Далее думаем с точки зрения инвестора-предприятия, которое должно осуществить его проект. Используя методы дисконтирования, решаем вопрос о том, стоит ли вкладывать средства в разработанный проект, который в течение принятого горизонта расчета принесет дополнительную прибыль, или лучше при существующей процентной ставке на капитал положить деньги в банк.

Для этого в пределах принятого горизонта расчета (Т) рассчитываем текущую стоимость будущих денежных доходов (денежных потоков), приведенных к текущему времени (времени начала осуществления проекта) через коэффициенты дисконтирования.

Общая текущая стоимость доходов (чистой дисконтированной прибыли) в течение принятого горизонта расчета определяется по формуле:

,

,

где - горизонт расчета, лет (месяцев);

- процентная ставка на капитал (например, при 5% 10% ;при 20% и т.д.);

- 1-ый, 2-ой, 3-й год получения прибыли в пределах принятого горизонта расчета.

5.8.5 Интегральный экономический эффект

Интегральный экономический эффект (чистый дисконтированный доход) составит в этом случае:

,

Общая стоимость доходов (ЧДД) больше текущей стоимости затрат (), т.е. - проект эффективен, поэтому определяем индекс доходности по формуле:

,

Вывод

Так как ЧДД > 0, значит проект эффективен, и поэтому определяем индекс доходности, т.е. прибыль на каждый вложенный рубль. Он составляет 4,56. Окупаемость проекта составляет 1 год, а интегральный экономический эффект 204896 рублей. Следовательно, инвестору смело можно вкладывать деньги в данный проект.

Заключение

В ходе работы были выполнены все задачи выпускной квалификационной работы.

Проанализировав исходные данные детали, стало возможным определение:

- выбора типа производства, формы организации технологического

процесса изготовления детали;

- выбора метода получения заготовки;

- технологического маршрута изготовления детали;

- технологического маршрута обработки поверхности;

- технологической схемы базирования;

- припусков с помощью размерного анализа;

- припусков расчетно-аналитическим методом;

Выполнив выпускную квалификационную работу, закрепил знания о технологии машиностроения, в сфере конструирования и технологирования изделия. В результате разрабатываемый технологический проект оказался экономически эффективным.

Литература

1. Справочник технолога машиностроителя./ Под редакцией А.Г. Косиловой, Р. К. Мещерякова. - М .: Машиностроение, 1985.- Т.1,2.

2. Горбацевич А.Ф., Шкред В. А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения:- 4-е изд., перераб. и доп.- Выш. школа, 1983, ил.

3. Гжиров Р.И. Краткий справочник конструктора: Справочник - М.: Машиностроение, Ленинград, 1983год.

4. Михайлов А.В. Методическое указание «Определение операционных размеров механической обработки в условиях серийного производства»

Тольятти, 1992год.

5. Справочник конструктора-машиностроителя/ Анурьев В.И., - М.:

Машиностроение, 2001. - Т.1,2,3.


Подобные документы

  • Анализ служебного назначения вала ступенчатого. Физико-механические характеристики стали 45 по ГОСТ 1050–74. Выбор метода получения заготовки и ее проектирование. Разработка технологического маршрута, плана изготовления и схем базирования детали.

    курсовая работа [179,2 K], добавлен 13.06.2014

  • Анализ служебного назначения и технологичности детали. Выбор способа получения заготовки. Обоснование схем базирования и установки. Разработка технологического маршрута обработки детали типа "вал". Расчет режимов резания и норм времени по операциям.

    курсовая работа [288,6 K], добавлен 15.07.2012

  • Анализ служебного назначения детали, физико-механических характеристик материала. Выбор типа производства, формы организации технологического процесса изготовления детали. Разработка технологического маршрута обработки поверхности и изготовления детали.

    курсовая работа [76,5 K], добавлен 22.10.2009

  • Механические свойства стали. Анализ служебного назначения, условия работы детали. Систематизация поверхностей вала. Определение типа производства и выбор стратегии разработки технологического процесса. Выбор метода получения заготовки: отливка; штамповка.

    курсовая работа [85,3 K], добавлен 15.04.2011

  • Описание служебного назначения детали и ее технологических требований. Выбор типа производства. Выбор способа получения заготовки. Проектирование маршрута изготовления детали. Расчет и определение промежуточных припусков на обработку поверхности.

    курсовая работа [150,2 K], добавлен 09.06.2005

  • Анализ служебного назначения и технологичности конструкции детали. Характеристика базового и разработка нового техпроцесса ее изготовления. Проектирование штампованной заготовки. Расчет режимов резания. Выбор и проектирование контрольного приспособления.

    курсовая работа [1,4 M], добавлен 21.01.2014

  • Служебное назначение и конструкция детали "Корпус 1445-27.004". Анализ технических условий изготовления детали. Выбор метода получения заготовки. Разработка технологического маршрута обработки детали. Расчет припусков на обработку и режимов резания.

    дипломная работа [593,2 K], добавлен 02.10.2014

  • Описание служебного назначения детали. Определение типа производства от объема выпуска и массы детали. Выбор вида и метода получения заготовки. Технико-экономическое обоснование выбора заготовки и оборудования. Разработка техпроцесса изготовления корпуса.

    курсовая работа [137,3 K], добавлен 28.10.2011

  • Общая характеристика детали "втулка". Анализ технологичности конструкции, определение служебного назначения детали. Нормоконтроль и метрологическая экспертиза чертежа. Разработка технологического процесса изготовления детали. Расчет режимов резания.

    курсовая работа [380,5 K], добавлен 04.05.2012

  • Принцип работы ступенчатого вала в редукторе крана для привода лебедки. Проектирование вала, подбор материала и его физико-механические характеристики. Показатели и анализ технологичности конструкции детали, технологический маршрут ее изготовления.

    курсовая работа [157,2 K], добавлен 19.07.2009

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.