К_У - уточняющий коэффициент

К_У =0,06, =0,06*1029=62 мкм для чернового значения

К_У =0,04, =0,04*62=3 мкм - для чистового значения

Определяем минимальный расчетный припуск.

на предварительное точение

2Z_min1=2 (160+200=1029)=2778 мкм

на окончательное точение

2Z_min2=2 (50+50+62)=324 мкм

на предварительное шлифование

2Z_min3=2 (25+25+3)=106 мкм

на окончательное шлифование

2Z_min4=2 (10+20)=60 мкм

Определяем минимальные расчетные размеры по переходам, путем прибавления к наибольшему размеру шейки оси после окончательного шлифования соответствующих значений минимальных расчетных припусков.

Определяем максимальные размеры по переходам. Путем прибавления к наименьшему размеру изделия соответствующего допуска на промежуточный размер.

d_p4=17.0+0,06=17,06 мм

d_p3=17.06+0,106=17,166 мм

d_p2=17.166+0,324=17,49 мм

d_p1=17.49+2,778=20,268 мм

Определяем максимальный припуск.

d_max4=16.189+0,011=17 мм

d_max3=17,06+0,043=17,103 мм

d_max2=17.17+0,11=17,28 мм

d_max1=17.49+0,33=17,82 мм

d_max0=20,3+1,8=22,1 мм

Определяем минимальный припуск.

2Z_max4=17.103-17,0=0,103 мм

2Z_max3=17.28-17,103=0,173 мм

2Z_max2=17.82-17,28=0,54 мм

2Z_max1=22.1-17,82=4,28 мм

Определяем минимальный припуск

2Z_min4=17.06-16,989=0,071 мм

2Z_min3=17.166-17,06=0,106 мм

2Z_min2=17.49-17,166=0,324 мм

2Z_min1=20,3-17,49=2,78 мм

По данным расчетов составим таблицу припусков и предельных размеров по технологическим переходам на обработку поверхности диаметра 17 (-0,012)

технологический маршрут обработки	элементы припуска	расчет припуска 2Zmin мкм	расчет мин. размер мм
	R2 i-1 мкм	hi-1 мкм	i-1 мкм
штамповка	160	200	-	-	20,268
черное точение	50	50	1028	2778	17,49
чистовое точение	25	25	62	324	17,166
черновое шлифование	10	20	3	106	17,06
чистовое шлифование	5	15	-	60	17,0
	допуск на изготовление	принятые размеры по переходам	полученные предельные припуски
		dmax	dmin	2Zmax	2Zmin
штамповка	1,8	22,1	20,3	-	-
черное точение	0,33	17,82	17,49	4,28	2,78
чистовое точение	0,11	17,28	17,17	0,54	0,32
черновое шлифование	0,043	17,103	17,06	0,173	0,106
чистовое шлифование	0,011	17,0	17,989	0,103	0,071

Определим номинальный припуск на каждый переход:

2Z_ном4=0,103+0,071/2=0,087 мм

2Z_ном3=0,173+0,106/2=0,139 мм

2Z_ном2=0,54+0,32/2=0,43 мм

2Z_ном1=4,28+2,78/2=3,5 мм

Определяем расчетные диаметры после переходов:

Д_р3=Д_исх+2Z_ном4=17+0,087=17,087 мм

Д_р2=Д_р3+2Z_ном3=17,087+0,139=17,226 мм

Д_р1=Д_р2+2Z_ном2=17,226+0,43=17,656 мм

Д_р0=Д_р1+2Z_ном1=17,656+3,5=21,156 мм

Все значения сводим в таблицу номинальных размеров, припусков, допусков по переходам.

чертежный размер поверхности	Дчер	17 h6 (-0,012 Rа0,63
исходный расчетный размер	Дисх	17,0 мм
номинальный припуск на диаметр при чистовом шлифовании	2Zном4	0,087 мм
номинальный диаметр после предварительного шлифования	Д3	17,08h9 (-0,043 Rа1,5
номинальный припуск на диаметр при черновом шлифовании	2Zном3	0,139 мм
номинальный диаметр после чистового точения	Д2	17,2h11 (-0,11 R225
номинальный припуск на диаметр при чистовом точении	2Zном2	0,43 мм
номинальный диаметр после предварительного точения	Д1	17,6h13 (-0,33 R250
номинальный припуск на диаметр при черновом точении	2Zном1	3,5 мм
номинальный диаметр заготовки	Дзаг	21,1

2.2 Выбор режимов резания и оборудования

Операция фрезерно-центровальная.

Глубина фрезерования t = 5 мм.

Подача S = 1,5 мм/об.

Определим скорость резания (окружную скорость фрезы).

V=C_v*Д⁹/(Т^м*t^x*S^ч*В^ч*Z^р)*К_v

T - период стойкости фрезы

Д - диаметр фрезы

В-ширина фрезы

Z - число зубьев

Примем диаметр - 60 мм, ширину - 20 мм, тогда период - 180 мин.

К_мv= К_nv* К_иv

К_мv - коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала

К_nv - коэффициент, отражающий состояние поверхности заготовки

К_иv - коэффициент, учитывающий качество материала инструмента

К_мv=К_т(750/_в)^nv

для _в=450-7506 К_г=1,0; N_v=1,75

К_мv=1 (750/550)^1,75=1,72

К_nv=0,8 - для половки.

К_иv=1,15 - для т16к6

К_v=1,12*0,8*1,15=1,58 согласно таблице 39 [] с. 286 имеем,

С_v=41; q=0.25; X=0,1; у=0,4; И=0,15; m=0,2; р=0.

V=41*60^0,25/(180^0,2*5^0,1*1,5^0,4*200^0,15*8⁰) 1,58=29,47 м/мин

число оборотов

n=1000*V/*Д=1000*29,47/3,14*60=156 об/мин

принимаем n - 200 об/мин

тогда V=*Д*n/1000=3,14*60*200/1000=38 м/мин

Определяем силу резания.

Главная составляющая силы резания при фрезеровании - окружная сила.

Р_z=(10*C_р*t^x*S^у*Вⁿ*Z/Д^у*n^w) К_рм

К_рм - коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала

К_рм=(В/750)ⁿ=(550/750)¹=0,73

по табл. 41 с. 291 имеем

С_р=82,5; Х=0,95; у=0,8; И=1,1; д=1,1; w=0; n=1.

Р₂=9322 м

Эффективная мощность резания

N_c=Р₂*V/1020*60=9322*38/1020*60=5,74 кВт

Сравнение торцов.

Принимаем центровое сверло, согласно ГОСТ 14952-72, тип А, диам. - 4 мм.

Глубина резания t = 2 мм.

Подача - 0,14 мм/об

Определяем скорость резания

V=(C^v*Д^у*/Т^м*S^у) К_v

по табл. 28 с. 278 имеем

C^v=7, д=0,4, у=0,7, m=0,2, Т=25 мин.

К_v=К_мv*К_nv*К_еv где

К_еv - коэф. учитывающий глубину сверления, по табл. 4 с. 31 имеем

К_еv=0,9, К_mv=1, К_nv=1.

К_v=0,9

V=22,8 м/мин

Определяем число оборотов

n=1000*V/*Д=1816 об/мин

Принимаем равным - 2000 об/мин, тогда:

V=*Д*n/1000=25 м/мин.

Выбор оборудования.

Для фрезерно-центровальной операции выбираем фрезерно-центровальный полуавтомат МР-71. Используем приспособления: опоры призматические ГОСТ 16879-71.

Точение.

Инструмент. Резец проходной упорный, прямой из твердого сплава Т15К6. Угол в плане - 90, вспомогательный угол - 10. Радиус при вершине угла - 1 мм. Размер 16х25х120 мм.

Обработка поверхности - 3,5.

Шейка третьей и пятой ступени оси, обрабатывается с отклонением 46, в следующем порядке: предварительное точение, чистовое точение, предварительное шлифование, чистовое шлифование.

Точение черновое поверхности 3,5.

Глубина резания назначается по возможности максимальная - 1,75 мм

Подачу принимаем - 0,6 об/мин

Определяем скорость резания

V=(C_v/T^м*t^x*S^у) К_v

Т - средняя стойкость резцов - 40 мин

К_v= К_мv* К_nv*К_иv

К_мv=К_г(200/НВ)^nv по табл. с. 262 К_г=1,0 n_v=1.

К_мv=1,1, К_nv=0,8 для поковки, таюл. 5 с. 263

К_иv=1,75 для т15к6

К_v=1,01 по табл. 5.33 [3] c. 99 имеем С_v=42, х=0,25, у=0,66, м=0,15

V=30,9 м/мин

Определяем число оборотов:

n=1000*V/*Д=479 об/мин. принимаем n=500 об/мин., тогда V=32 м/мин.

Чистовое точение поверхности 3,5.

Глубина резания - 0,2 мм

Подача:

S=C*R₂^у*r^r/t^x*у^z*₁^z

r - радиус при вершине - 1 мм

у - величина главного угла - 90

- величина вспомогательного угла - 10, по табл. 5.26 с. 95 имеем С=0,008, х=0,3, у=1,4, Z=0,33, и=0,7.

S=0,25 мм/об

Определяем скорость резания

V=(C_v/t^x*T^м*S^у) К_v

К_v=1,01

Т=40 мин. по табл. 5.33 с. 99 имеем С_v=52,2, у=0,5, m=0,15

V=105,3 м/мин

Определяем частоту вращения

n=1000*V/*Д=1915 об/мин.

принимаем - 1600 об/мин, тогда

V= 88 м/мин.

Обработка поверхности 1,7

Шейка первой и седьмой ступени оси обрабатывается с отклонением 11 в следующем порядке: предварительное точение, чистовое точение.

Предварительное точение поверхности 1,7

Глубина резания - 1,5 мм

Подача - 0,6

Определяем скорость резания:

V=(C_v/T^м*t^x*S^у) К_v

T=40 мин., К_v=1,01 по табл. 5.33 с. 99 имеем С_v=42, х=0,25, у=0,66, m=0,15

V=30,9 м/мин.

Определяем частоту вращения

Частоту вращения принимаем равную для всех переходов чернового точения - 500 об/мин, тогда:

V=*n*Д/1000=29 м/мин.

Окончательное точение поверхности 1,7

Глубина резания - 0,25

Подача:

S=C*R_z^у*r^r/t^x*у^z*₁^z

по табл. 5.26 с. 95 имеем С=0,008, у=1,4, х=0,3, Z=0,35, И=0,7

S=0,19 мм

принимаем - 0,2 мм

Определяем частоту вращения

Частоту вращения принимаем равной предыдущей при чистовом точении - 1600 об/мин

Определяем скорость резания

V=*n*Д/1000=77,9 м/мин

Обработка поверхности 4

Поверхность 4-й ступени обрабатывается с отклонением 13 предварительным точением

Глубина резания - 1,75 мм

Подача - 0,6 мм.

Частота вращения - 500 об/мин

Скорость резания

V=*n*Д/1000=40 м/мин

Операция фрезерная.

Глубина резания - 1,5 мм

Подача - 1,5 мм

Скорость резания

V= (C_v*Д^у/(T^м*t^x*S^у*B^и*Z^р) К_V

по табл. 5.33 с. 99 имеем С_v=41, д=0,25, х=0,1, у=0,4, и=0,15, р=0, m=0,2.

К_v=К_nv*К_mv*К_uv

К_v=0,9 табл. 5 с 263

К_uv=1 табл. 6 с. 263

К_mv=1 (750/750)¹=1

К_v=0,9

Т=180 мин. табл. 40 с. 290

Д=40 мм В=10 мм, Z=8

V=18,9 м/мин

Число оборотов

N_c=Р₂*V/1020*60=1,2 кВт

принимаем - 160 об/мин. тогда

V=*n*Д/1000=20 м/мин

Выбор оборудования

Выбираем вертикально-фрезерный станок 6М82

Выбор оборудования для операции точения

Определяем силу резания

Р₂=10 С_р*t^x*S^у*Vⁿ*К_р

по табл. 22 с. 273 находим

С_р=300, х=1,0, у=0,75, n=-0,15.

К_р=К_mр*К_ур*К_2р*К_2р*К_гр

по табл. 23 с. 275 находим,

К_mр=1, К_ур=0.94, К_2р= 1,1, К_2р= 1, К_гр=1.

К_р= 1,03

Р₂=2189Н

Определяем эффективную мощность резания

N_c=Р₂*V/1020*60=1,2 кВт

Выбираем токарно-винторезный станок 1К62. Мощность двигателя - 3 кВт

Операция шлифовальная

Шейка второй ступени оси после операции точения обрабатывается в следующем порядке: предварительное шлифование, окончательное шлифование.

Предварительное шлифование

Глубина шлифования - 0,06 мм

Подача - 0,03 мм

Скорость круга - 35 м/мин

Скорость заготовки - 20 м/мин

Число оборотов - 374 об/мин,

принимаем число оборотов - 400, тогда скорость - 21.

Эффективная мощность

N_c=C_n*V₃ⁿ*t^x*S^у*Д^S

C_n=1,3, х=0,85, у=0,7, д=0,1, n=0,75,

N_c=0,2 кВт

Окончательное шлифование

Глубина шлифования - 0,02 мм

Подача - 0,02 мм

Скорость шлифования - 400 об/мин

Скорость заготовки - 21 об/мин

Выбираем кругошлифовальный станок ЗМ 150.

2.3 Технологическая норма времени

Технологическая норма времени устанавливается для каждой технологической операции. В условиях серийного производства нормы времени определяются для каждого технологического перехода. Нормы времени могут быть установлены как по нормативам, так и расчетам по типовым нормам. В данном случае расчетным методом установим нормы времени для всех технологических переходов токарной операции, для остальных операций нормы времени будут установлены по нормативам.

Штучное время рассчитывается по формуле:

Т_шт=T₀+T_в+T_т+Т_орг+Т_n, мин

T₀ - основное, технологическое время

T_в - вспомогательное время

T_т - время технического обслуживания рабочего

Т_орг - время организации обслуживания рабочего места

Т_л - время перерыва

Вспомогательное время делится на:

- установку детали - 1 мин

- снятие детали - 0,8 мин

- время, связанное с изменением подачи - 0,05 мин

- установку инструмента - 0,8 мин.

- время, связанное с переходом - 0,44 мин.

Операционное время

T_0п= T₀+T_в мин

Окончательное штучное время

Т_шт=T_0п(1+++), мин

,, - коэффициенты, характеризующие соответственно время механического и организационного обслуживания, время переходов.

=).15…0,35,= 0,8…0,25,= 0,4…0,55.

Основное время рассчитываем по формуле:

T₀=l_р*i/S*n

l_р - длина рабочего хода

i - число рабочих ходов

S-подача

n - частота сращения заготовки

Для черновой обработки поверхности 1,6

T₀=0,09 мин

поверхность 3,5

T₀=0,06

поверхность 4

T₀=0,63

Для чистовой обработки поверхности 1,6

T₀=0,09

поверхность 3,5

T₀=0,05

поверхность 2,7

T₀=0,003

точить фаску поверхности 1,7,3,5,4

T₀=0,003 мин

Находим T₀, Т_шт

1+++=1,89

Черновая обработка

поверхность 1

T_в=2,29 мин

T_оп=2,38 мин

T_шт=4,49 мин

поверхность 3

T_в=0,44 мин

T_оп=0,5 мин

T_шт=0,95 мин

поверхность 4

T_в=0,44 мин

T_оп=1,07 мин

T_шт=2,02 мин

поверхность 5

T_в=0,44 мин

T_оп=0,5 мин

T_шт=0,95 мин

поверхность 6

T_в=0,44 мин

T_оп=0,53 мин

T_шт=1,0 мин

Чистовая обработка

поверхность 1

T_в=0,49 мин

T_оп=0,58 мин

T_шт=1,1 мин

поверхность 3,5

T_в=0,44 мин

T_оп=0,49 мин

T_шт=0,93 мин

поверхность 6

T_в=0,44 мин

T_оп=0,53 мин

T_шт=1,0 мин

поверхность 2

T_в=1,24 мин

T_оп=1,243 мин

T_шт=2,35 мин

поверхность 7

T_в=0,44 мин

T_оп=0,443 мин

T_шт=0,84 мин

точить фаску поверхности 1

T_в=1,24 мин

T_оп=1,243 мин

T_шт=2,35 мин

точить фаску поверхности 3,4,5

T_в=0,44 мин

T_оп=0,443 мин

T_шт=0,84 мин

точить фаску поверхности 6

T_в=1,24 мин

T_оп=1,243 мин

T_шт=2,35 мин

3. Экономическая часть

При производстве железобетонных изделий, песок, входящий в состав бетона, должен отвечать определенным требованиям. Песок, использующийся на КБЖБ, классифицируется из песчано-гравийной смеси и не вполне удовлетворяет этим требованиям. К тому же, при потреблении всего необходимого количества песка, получаемого из гравийной смеси, гравия получается гораздо больше необходимого количества, что вызывает излишние затраты.

Решением этих проблем и является данный дипломный проект. Суть проекта - создание установки, позволяющей получить качественную смесь песка, классифицированного и транспортированного из Игирминского карьера, в необходимом количестве и необходимого качества.

Экономическая эффективность данного проекта очевидна. Но т.к. установка разрабатывается впервые, не имея базового варианта, оценить экономическую эффективность проекта затруднительно. Поэтому, в данном разделе определяются затраты на изготовление, монтаж и запуск установки в производство, т.е. - собственно себестоимость узла.

Затраты на производство установки определяем по калькуляции статей затрат.

Все норы, расценки, тарифные ставки, взяты в техническом отделе КБЖБ, в ценах 1991 года.

Расчет себестоимости.

Статьи затрат.

1. сырье и материалы

2. покупные комплектующие изделия, полуфабрикаты

3. топливо и энергия для технологических целей

4. основная заработная плата производственных рабочих

5. дополнительная заработная плата производственных рабочих

6. отчисления на социальное страхование с заработной платы производственных рабочих

7. расходы на содержание и эксплуатацию оборудования

8. цеховые расходы

9. прочие производственные расходы

Всего полная себестоимость.

установка песок заполнитель роликоопора

Расчет стоимости сырья и материалов для изготовления узла

НАИМЕНОВАНИЕ	ед. изм.	к-во ед.	сметная стоимость ед. т.р.	общая сметная стоимость т.р.
бетон М 150	м3	5,52	419	2313
арматура кл. А	т	0,32	1900	608
арматура кл. А	т	4,92	2200	10824
закладные детали	кг	2001	5,4	10805,4
арматура кл. А	т	0,08	1900	152
арматура кл. А	т	0,09	2200	198
фундаментные блоки 0,3 м	м3	4,41	401	1768
фундаментные блоки 0,5 м	м3	3,18	386	1227,5
фундаментные блоки 0,5 м	м3	30,42	374	11377,1
балка 124	т	0,2	2000	400
сетка Вр-1	т	0,423	2050	86,72
сетка Вр-1	т	0,01	2850	20,5
сетка Вр-1	т	0,02	2050	41
закладные детали	кг	25,8	5,4	139,3
арматура кл. А	т	0,042	1900	79,8
закладные детали	кг	13,8	5,4	74,5
фундаментные блоки 0,3 м	м3	1,17	425	497,3
фундаментные блоки 0,5 м	м3	10,9	374	4076,6
фундаментные блоки 0,3 м	м3	3,18	425	1351,5
фундаментные блоки 0,5 м	м3	3,26	374	1219,2
фундаментные плиты ФЛ 16.24-1	м3	1,98	382	756,4
арматура кл. А	кг	35,7	22	78,5
м/к бункеров	т	4,3	2300	9890
м/к эстакады	т	8,2	2361	19360
м/к решетки колосники	т	3	2316	6948
м/к рамы	т	0,19	2206	419
м/к ограждения	т	1	2418	2418
итого				90327,8

Расчет стоимости покупных комплектующих изделий

НАИМЕНОВАНИЕ	ед. изм.	к-во ед.	сметная стоимость ед. т.р.	общая сметная стоимость т.р.
ленточный конвейер №1	шт.	1	113400	113400
ленточный конвейер №2	шт.	1	91350	91350
питатель КТ-5	шт.	1	12978	12978
электроталь	шт.	1	10262	10262
электроталь	шт.	2	4922,6	8845,2
грохот ПСЛ-52	шт.	1	43173,8	43173,8
итого				280016

Расчет затрат на топливо и энергию для технологических целей.

При монтаже оборудования электроэнергия расходуется практически лишь на освещение. Исходя из мощности светильников, за время монтажа расходуется 139 кВт электроэнергии. Определяем затраты на электроэнергию.

С_эл=N*К_н*t*И_э

где N - мощность, кВт

К_н - коэф. использования по мощности

t - норма времени

И_э-стоимость 1 кВт*2 по КБЖБ,

С_эл=261,1 т.р.

Определяем затрат на ГСМ

С_гсм=Ц₀*Н/Q

З_осн=Т*Ч

где Т - трудоемкость, нормо-час,

Ч - среднечасовая тарифная ставка рабочих, руб.

Средний разряд рабочих - монтажников по КБЖБ составляет 4,1. Соответствующая тарифная ставка - 2158 р/ч. Трудоемкость монтажа - 3959 нормо-часов. Основная зарплата - 13685 руб. Дополнительная зарплата принимается равной 10% от основной - 418,8 руб.

Расчет отчислений на социальное страхование.

Отчисления на социальное страхование принимаются в размере 6,2% от сумм основной и дополнительной заработной платы - 931 руб.

Расчет расходов на содержание и эксплуатацию оборудования.

Расходы на содержание м эксплуатацию оборудования принимаются в размере 60% от основной заработной платы - 8193 руб.

Расчет цеховых расходов.

Цеховые расходы принимаются в размере 50% от основной заработной платы - 6828 руб.

Расчет общезаводских расходов.

Общезаводские расходы принимаются в размере 50% от основной заработной платы - 6828 руб.

Расчет прочих производственных расходов.

Прочие производственные расходы принимаются в размере 5% от основной заработной платы - 683 руб.

Определяем полную себестоимость, как сумму всех затрат - 146334 т. руб.

Список литературы

1. Кузьмин В.А., Марон Ф.Л. Справочник по расчетам механических подъемно-транспортных машин, изд. 2-е, перераб. и дополн. - Мн., Выш. шк. 1983 - 350 стр.

2. Курсовое проектирование грузоподъемных машин; уч. пособие для студентов машиностр. спец. вузов /С.А. Казак, В.Е. Дусье и др.; М.: Высш. шк. 1989 - 319 стр. ил./

3. Иванов М.Н., Иванов В.Н. Детали машин. Курсовое проектирование: Учебное пособие для вузов; М.: Выс. шк. 1975 - 551 стр., с ил.

4. Строительные машины. Справочник в 2-х тт. т. 2 - Оборудование для производства строительных материалов и изделий, М.: Машиностроение, 1977 - 496 стр. с ил.

5. Анурьев В.И. Справочник конструктора машиностроителя. в 3-х тт. изд. 5-е дополн. и перераб., М.: Машиностроение 1983 - 543 стр. с ил.

6. Перель Л.Н. Подшипники качения: расчет, проектирование и обслуживание опор. Справочник. М.: Машиностроение 1983 - 543 стр. с ил.

7. Допуски и посадки. Справочник в 2-х тт. изд. 6-е, перераб. и дополн. Л.: Машиностроение 1982 - 543 стр. с ил.

8. Воробьев Л.Н. Технология машиностроения и ремонт машин. Учебник для вузов - М.: Высш. шк. 1981 - 344 стр.

9. Справочник технолога машиностроителя под ред. Касиловой А.Г. М.: Машиностроение 1985 - 656 стр. с ил.

10. Охрана труда в машиностроении. Учебник для вузов. М.: Машиностроение 1991 - 272

11. Основы техники безопасности в электроустановках. Учебник для вузов. М.: Энергоатомиздат 1984 - 448 стр.

12. Охрана труда в строительстве. Учебник для вузов. М.: Машиностроение 1991 - 272 стр.

13. Методическое руководство по организации рациональных режимов труда и отдыха для строителей, работающих в различных климатических зонах страны (ВНИПИ труда в стр. Госстроя СССР М.: Стройиздат 1979 - 15 с.)

14. Гражданская оборона Учебник для вузов М.: Высшая школа 1987 - 303 с.

15. Борьба со стихийными бедствиями и ликвидация производственных аварий на предприятиях лесной промышленности. Учебное пособие Л.: РИО ЛТА 1977 - 110 с.

16. Экономика строительного и дорожного машиностроения. Учебное пособие М.: Машиностроение 1984 - 240 с.

17. В.П. Малкин Строительная экология Братск 1990 - 171 с.

18. Строительные машины. Альбом чертежей М.:ТСН 1960 - 294 с.

Размещено на Allbest.ru