Изготовление фужера 150 мл методом литья под давлением

1.9.2. Характеристика промышленной зоны

На территории завода должна иметься артезианская скважина (резервное водоснабжение).

Подача электроэнергии для нужд цеха и бытовых нужд должна осуществляться от городской подстанции, расположенной на территории завода.

Для подачи сжатого воздуха в цех необходимо наличие компрессорной установки, которая должна размещаться в отдельно стоящем здании на территории завода.

1.9.3 Расстановка промышленного оборудования в цехе

Оборудование в цехе, рассчитанное в разделе 2.1.5 предполагается расставить с учетом поточности технологического процесса и с соблюдением санитарных норм расстановки промышленного оборудования.

План расстановки промышленного оборудования в проектируемом цехе приведен на рисунке 6.

2. Расчетная часть дипломного проекта

2.1 Технологические расчеты

Целью технологических расчетов является:

- определение количества основных, вспомогательных и упаковочных материалов на выпуск продукции по заданию;

- расчет количества оборудования на выпуск продукции по заданию;

- расчет количества всех видов энергозатрат для работы оборудования на выпуск продукции по заданию;

- расчет количества рабочих, необходимых для работы оборудования на выпуск продукции по заданию;

- расчет рецептов полимерной композиции, применяемых в рецептах при выпуске рассматриваемого в проекте изделия.

Для проведения перечисленных расчетов необходимо предварительно сделать расчет эффективного фонда работы оборудования в год и рассчитать ассортимент продукции по заданию. Все расчеты проводятся условно на 2007 год. Расчетное задание составляет 3765000 в год.

2.1.1 Расчет эффективного фонда работы оборудования в год

Эффективный фонд работы оборудования показывает, какое количество времени (дни, часы, минуты) необходимо затратить при работе оборудования для выпуска годового задания продукции. Расчет эффективного фонда работы оборудования в год зависит от количества смен в сутках, применяемых на заводе-базе практики. При выборе количества смен учитывается также: характер процесса при выпуске заданного изделия (периодический, непрерывный);

- уровень затраты энергии при проведении рассматриваемого процесса.

При расчете эффективного фонда работы оборудования в год учитывается продолжительность рабочей недели в нефтехимической и нефтеперерабатываемой промышленности, которая составляет 40 часов.

Расчет эффективного фонда работы оборудования в год приводится в таблице 17.

Таблица 17. Расчет эффективного фонда работы оборудования в год

Наименование категорий дней	Количество
	дни	часы	минуты
1	2	3	4
Количество дней в 2007 году	365	8760	525600
Количество выходных дней, исходя из 52-х недель	104	2496	149760
Количество праздничных дней совпадающих с выходными	1	24	1440
Продолжительность рабочей недели	-	40	2400

На проектируемом цехе принят двухсменный режим работы: продолжительность смены 8 ч., продолжительность обеда 1 час, эффективный фонд работы оборудования составляет 251 рабочий день, отработки нет.

2.1.2 Расчет ассортимента выпускаемой продукции

Расчет ассортимента выпускаемой продукции проводится в соответствии с выданным числовым заданием, приведенным в разделе 2.1

Для расчета ассортимента продукции необходимо иметь следующие сведения:

- количество дней эффективного фонда работы оборудования в год по принятому режиму работы оборудования в проектируемом цехе;

- расчетное задание на выпуск продукции в год без учета потерь.

Расчет ассортимента продукции приводится в таблице 18.

Таблица 18. Расчет ассортимента продукции

Наименование изделия	Выпуск в год по заданию	Соотношение в ассортименте
		процент, %	штуки
1	2	3	4
Фужер 150 мл	3765000	100	3765000
Итого:	3765000	100

Примечание: фужер состоит из двух отдельных частей: ножки и корпуса фужера. Они изготавливаются на разных литьевых машинах, комплектуются в одно изделие на конечных операциях.

Исходные данные и порядок расчета показателей.

Графа 1. Берется из пункта 1.2 пояснительной записки дипломного проекта.

Графа 2. Задание на расчет выдается преподавателем, для данного проекта задание на расчет составляет 3765000 штук.

Графа 3. Соотношение по заданию в процентах, задается преподавателем. В данном случае соотношение по заданию составляет 100%.

Графа 4. Выпуск в год по заданию в ассортименте находится, как процент от числа, стоящего в графе 2. Пример расчета:

3765000 - 100% X = 3765000· 100: 3765000= 100%

3765000 - X

Графа 5. Потери на физико-механические испытания предназначены для проверки качества готового изделия, они задаются технологическим регламентом и составляют для изделия из полимеров 0,01%.

Графа 6. Данные находятся, как процент 0,01 от числа, стоящего в графе 4. Пример расчета: 3765000 · 0,01:100 = 376,5 (штук)

Графа 7. Данные находятся, как сумма показателей графы 2 и графы 6. Пример расчета: 3765000 + 376,5 = 3765376,5 (штук)

Графа 8. Данные находятся, как частное от деления показателей графы 7 на число рабочих дней в году для эффективного фонда работы оборудования в год, по режиму, принимаемому для проектируемогоцеха. Пример расчета: 3765376,5:251 = 15001,5 (штук)

Графа 9. Выпуск изделий в смену рассчитывается, как частное от деления данных графы 8 на число смен, принятых по режиму работы для проектируемого цеха (табл. 17). Пример расчета: 15001,5:2 = 7500,75 (штук)

2.1.3 Расчет количества сырья и материалов

Расчет сырья и материалов для выпуска рассматриваемого изделия проводится в соответствии с данными, полученными из калькуляции при прохождении преддипломной практики на заводе «Интеко». Расчету подлежат все виды основных, вспомогательных и упаковочных материалов. Для расчета количества материалов, необходимых для выпуска фужера 150 мл, нужно иметь сведения:

- выпуск продукции с учетом потерь в сутки, в смену, в год, в соответствии с данными таблицы 18;

- норма расхода основных, вспомогательных, упаковочных материалов на выпуск рассматриваемой продукции. Нормы расхода, содержащиеся в калькуляции, даются на 1000 штук изделий без учета потерь.

- если нормы расхода выданы без учета потерь в калькуляции, то необходимо знать количество потерь в процентном соотношении, которое запланировано в технологическом процессе. Потери являются безвозвратным материалом, который уходит на неисправимые виды брака, а также на пробы проверки качества полуфабрикатов.

Все данные, используемые при расчете сырья и материалов, берутся по показателям завода-базы практики. В результате рассматриваемого технологического процесса получается готовое изделие, поэтому для его изготовления рассчитывают основные вспомогательные и упаковочные материалы. При расчете вспомогательных и упаковочных материалов процент потерь не учитывается. Если вспомогательный или упаковочный материал используется несколько раз, то его расчетное количество на единицу продукции делится на число ходимости этого материала, т.е. на число, показывающее, сколько раз может использоваться этот материал. Расчет сырья и материалов приводится в таблице 19.

Таблица 19. Расчет сырья и материалов

Наименование изделия и сырья для его изготовления	Выпуск изделия в год с учетом потерь, шт. год	Нормы расхода сырья на 1000 штук продукции
		Единица измерения сырья	Норма на 1000 штук
1	2	3	4
Основные материалы
Композиция на основе полистирола общего назначения ПСМ 158К «BASF»	3765376,5	кг	15,31
Композиция на основе полипропилена ПП-01-250	3765376,5	кг	3,572
Вспомогательные материалы
Ацетон	3765376,5	л	0,0005
Силиконовая смазка	3765376,5	кг	0,0009
Уайт-спирит	3765376,5	л	0,00038
Салфетки бумажные	3765376,5	шт.	0,2999
Короб 600x400	3765376,5	шт.	3,0904
Мешок ПЭ размер 950х1200х0,12 мм	3765376,5	шт.	0,07
Упаковочные материалы
Картонная упаковка для наборов	3765376,5	шт.	175
Лента «Скотч» шириной 50 мм	3765376,5	м.п.	8,86
Этикетка транспортерная	3765376,5	шт.	3,0904
Этикетка паллеты	3765376,5	шт.	0,193
Клей КМЦ-Н	3765376,5	Кг	0,00115
Поддон 800x1200 мм (на паллеты 2120 мм)	3765376,5	шт.	0,193
Пленка «Стретч» 0,023x500 мм	3765376,5	Кг	42,28
ПЭ пленка (рукав) размером 750x0,12	3765376,5	кг	0,20023
Пленка ПВХ ш. 350 мм	3765376,5	м.п.	49,5
Лента тефлоновая на липкой основе 50х 0,15 мм	3765376,5	м.п.	0,0079
Итого	3765376,5

Исходные данные и порядок расчета показателей.

Графа 1. Данные берутся из раздела 1.2 пояснительной записки настоящего дипломного проекта.

Графа 2. Данные берутся из таблицы 21, графа 6.

Графа 3 и графа 4. Данные заполняются в соответствии с заводской документацией и калькуляцией на выпускаемую единицу продукции или на тысячу штук.

Графа 5. Данные заполняются в соответствии с показателями технологического регламента завода или в соответствии с технической литературой. Находятся в пределах от 0,1 до 30. В нашем случае: для полимерных композиций 0,3.

Графа 6. Данные находятся расчетным путем: определяется процент, указанный в графе 5, от числа, приведенного в графе 4. Пример расчета: 15,31· 0,3:100 = 0,04593 (кг)

Графа 7. Данные находятся расчетным путем, при сложении данных графы 4 и графы 6. Пример расчета: 15,31 + 0,04593= 15,3595 (кг)

Графа 8. Данные определяются путем перемножения данных графы 7 на данные графы 2. Пример расчета: 15,3595 · 3765376,5 = 57834300,35 (кг)

Графа 9. Получают расчетным путем. Данные графы 8 делят на число эффективного фонда оборудования в год по принятому режиму работы в проектируемом цехе (смотри таблицу 17). Пример расчета: 57834300,35:251 = 230415,53 (кг)

Графа 10. Получают расчетным путем, поделив число, стоящее в графе 9, на количество смен по графику обслуживания оборудования в соответствии, с режимом, выбранном в разделе 1.1. Пример расчета: 230415,53:2 = 115207,76 (кг)

Расчеты вспомогательных и упаковочных материалов проводятся аналогично расчетам основных материалов, но данные графы 5 и 6 не учитываются, т.е. данные графы 4 проставляются без всяких изменений в графу 7.

2.1.4 Расчет рецепта полимерной композиции

Расчет рецепта полимерной композиции проводится по полной схеме, т.е. расчет массовых процентов, объемных частей, объемных процентов. Расчет количества кг компонентов на смесительное оборудование (навеска) не проводится. Расчет рецепта полимерной композиции приводится в таблице 20.

Таблица 20. Расчет рецептуры полимерных композиций. Для корпуса фужера 150 мл.

Наименование компонентов	На 100 м.ч. полимера	Массовые проценты	Объемные части	Объемные проценты
1	4	5	6	7
ПС 158К «BASF»	100	97,08	0,11	97,37
Эмульфин К	2	1,94	0,00201	1,77
Ионол	1	0,98	0,00095	0,86
Итого	103	100	0,11296	100

Для ножки фужера 150 мл.

Наименование компонентов	На 100 м.ч. полимера	Массовые проценты	Объемные части	Объемные проценты
1	4	5	6	7
ПП-01-250	100	98,23	0,11	99
Гидроксибензофенон	1	0,98	0,00062	0,55
Стеарат Ca	0,2	0,19	0,000109	0,09
Тинувин	0,3	0,30	0,000205	0,18
П-803	0,3	0,30	0,00017	0,18
Итого	101,8	100	0,1111	100

2.1.5 Расчет количества оборудования

При использовании оборудования непрерывного действия, включенного в состав поточной линии для расчета количества оборудования, следует учитывать: расчет производительности поточной линии ведется по ее основному аппарату, включенному в состав ПАЛ.

Все остальные виды оборудования, входящие в поточную линию, не рассчитываются, а принимаются к установке в таком же количестве, что и основной вид оборудования поточной линии. В таблице 21 следует указать в примечании все виды оборудования, входящие в состав ПАЛ.

Расчет количества оборудования проводится для всех видов оборудования, необходимых на выпуск продукции по заданию. Для расчета количества оборудования, необходимого на выпуск продукции по заданию, нужно иметь сведения:

- производительность рассчитываемого оборудования в час (рассчитывается по формуле или берется по паспортным данным оборудования);

- задание на выпуск продукции в сутки с учетом потерь (таблица 18, графа 8);

- число часов работы оборудования в сутки по принятому режиму работы оборудования на проектируемом участке (таблица 17, графа 3);

- количество оборудования, необходимое на планово-предупредительный ремонт в процентном соотношении (используются данные завода-базы практики).

Расчет требуемого количества оборудования необходимого на выпуск продукции по заданию, приводится в таблице 21.

Таблица 21. Расчет количества оборудования

Наименование оборудования	Выпуск продукции в сутки с учетом потерь	Число часов работы оборудования в сутки, часы	Производительность оборудования в час	Необходимое расчетное количество оборудования на выпуск продукции, шт.
1	2	3	4	5
Литьевая машина для корпуса фужера	шт. 15001,5	16	268,42	3,49
Литьевая машина для ножки фужера	шт. 15001,5	16	318,75	2,94
Гранулятор	кг 450,045	16	100	0,28
Сушильная установка	кг 273,92	16	1951,68	0,0087
Шлифовально-обрезочная машина	шт. 15001,5	16	380	2,46
Итого

Исходные данные и порядок расчета показателей.

Графа 1. Наименование всех видов оборудования, используемых в рассматриваемом процессе. В данном случае используется литьевая машина, гранулятор, сушильная установка.

Графа 2. Данные берутся из таблицы 18, графа 8.

Графа 3. Данные берутся из таблицы 17, графа 3.

Графа 4. Данные находятся расчетным путем: расчет производительности литьевого оборудования определяется по формуле (Q = 60 · a · n: T (шт./час), где: 60 - переводной коэффициент из минут в часы, a - коэффициент использования оборудования (0,85 - 0,99), n - число гнезд в пресс-форме, T - продолжительность цикла, мин.). Пример расчета: Q = 60 · 2 · 0,99: 0,38 = 268,42 (штук/час)

Графа 5. Данные определяются расчетным путем, при делении данных графы 2 на произведение графы 3 и графы 4. Полученное число всегда бывает дробным, оно не округляется. Пример расчета: 15001,5:4294,72 = 3,49 (штук)

Графа 6. Данные берутся по заводским показателям, находятся в пределах от 0,5 до 10 процентов. В нашем случае для литьевых машин - 9-10%, для грануляторов - 10%, для сушильных установок -10%.

Графа 7. Определяется расчетным путем: от числа, полученного в графе 5, находят процент, стоящий в графе 6, то есть, перемножаем графы 5 и 6 и делим на 100. Пример расчета: 3,49 · 10: 100 = 0,34 (штук)

Графа 8. Данные получают расчетным путем, складывая данные графы 5 и данные графы 7. Пример расчета: 3,49 + 0,34 = 3,83 (штук)

Графа 9. Данные получают путем округления данных графы 8 до целого большого числа. Пример: 3,83?4.

Графа 10. Данные получают расчетным путем, при делении данных графы 8 на данные графы 9. Пример расчета: 3,83:4 = 0,99

При правильной организации труда в цехе коэффициент использования оборудования (графа 10) должен находиться в пределах от 0,85 до 0,99. Если коэффициент получился меньше 0,85, это значит, что промышленное оборудование в рабочее время частично простаивает, и задание на выпуск продукции должно быть увеличено. Если данный вид оборудования может быть использован для выпуска других аналогичных изделий или полуфабрикатов, то расчетное задание не меняется. В данном случае коэффициент использования оборудования равен 0,99, что соответствует норме.

2.1.6 Расчет количества электроэнергии

Расчет количества электроэнергии на выпуск продукции по заданию проводится в соответствии с рассчитанным ранее количеством оборудования. Для расчета электроэнергии необходимы следующие данные:

- мощность всех используемых на оборудовании электромоторов;

- количество электромоторов на каждом виде оборудования;

- коэффициент использования оборудования;

- коэффициент одновременности работы моторов;

- коэффициент полезного действия электромоторов;

- мощность электронагревателей, установленных на оборудовании, если они имеются.

Расчет электроэнергии по заданию на выпуск продукции производится в сутки, в смену и в год по принятому графику работы оборудования в проектируемом цехе. Расчет количества электроэнергии включен в таблицу 22.

Исходные данные и порядок расчета показателей.

Графа 1. Включается перечень всех видов оборудования, которые рассчитываются в таблице 21, графа 1. После наименования каждого вида оборудования указывается перечень электромоторов, установленных на этом оборудовании, с указанием назначения каждого электромотора. Если на оборудовании имеется электронагреватели, то электронагрев указывается последним. После перечня всех видов оборудования технологического назначения указываются виды транспортного оборудования (транспортеры, электроподъемники, лифты, самоходные каретки и т.д.) за исключением электрокар.

Графа 2. Данные берутся из таблицы 21, графа 9. В нашем случае 4 штуки.

Графа 3. Данные берутся из таблицы 21, графа 3.

Графа 4. Данные берутся из таблицы 21, графа 10. В нашем случае 0,99.

Графа 5. Данные получают расчетным путем. Коэффициент одновременности работы мотора показывает, сколько времени работает данный электромотор по отношению ко времени всего технологического цикла. Например, 0,3 мин: 0,38 мин = 0,78. У всех видов оборудования непрерывного действия (червячной машины, каландра) коэффициент одновременности работы мотора всегда равен 1. Коэффициент одновременности работы электрообогревателей для электрообогрева равен 1.

Графа 6. Для всех видов электромоторов и всех элементов электрообогрева коэффициент полезного действия принимается равным 0,85.

Графа 7. Данные для этой графы берутся в техническом паспорте на каждый вид оборудования. Данные должны быть приведены в разделе 1.5 настоящего проекта, таблица 11.

Графа 8. Данные получают построчным умножением данных граф 2,3,4,5,7 и делением этого произведения на данные графы 6. Пример расчета:

4 · 16 · 0,99 · 0,78 · 22: 0,85 = 1279,12 (кВт·час)

Графа 9. Данные получают путем деления данных графы 8 на число смен, принятых по режиму работы для данного технологического цеха. В нашем случае количество смен 2 (смотри таблицу 20, раздел 2.1.1). Пример расчета: 1279,12: 2 = 639,56 (кВт·час)

Графа 10. Данные получают умножением данных графы 8 на число рабочих дней в году для рассматриваемого технологического процесса (раздел 2.1.1 таблица 17). Пример расчета: 1279,12 · 251 = 321059,12 (кВт·час)

Графы 11 и 12. Указывается параметры электроэнергии, которая используется для электромоторов и электрообогрева. Сведения о видах применяемой энергии содержатся в разделе 1.5 настоящего проекта, таблица 12.

После расчета всех строк данной таблицы проводится подсчет в строке «Итого» в графах 8,9,10, причем, складываются затраты электроэнергии по всем видам оборудования с одинаковыми параметрами, т.е. силовая электроэнергия для мотора и затрат электроэнергии на обогрев оборудования складываются отдельно.

2.1.7 Расчет количества энергоносителей

К энергоносителям, кроме электроэнергии, рассчитанной ранее, относятся: горячая и холодная вода, перегретый пар, сжатый воздух, вакуум, инертные газы и др. Каждый вид энергоносителя рассчитывается отдельно для каждого вида оборудования. Показатели для одинаковых энергоносителей складываются в графе «итого», в сутки, в смену и в год. Для расчета каждого вида энергоносителя необходимы данные:

- количество единиц оборудования, принятое к установке;

- коэффициент использования оборудования;

- число часов работы оборудования в сутки;

- нормы расхода каждого вида применяемого энергоносителя при оптимальном режиме работы оборудования.

Расчет количества энергоносителей для рассматриваемого технологического процесса приводится в таблице 23.

Таблица 23. Расчет количества энергоносителей

Наименование оборудования	Количество единиц оборудования принятое к установке, шт.	Число часов работы оборудования в сутки, час	Коэффициент использования работы оборудования
1	2	3	4
Литьевая машина для корпуса фужера	4	16	0,99
Литьевая машина для ножки фужера	3	16	0,96
Грануятор	1	16	0,3
Сушильная установка	1	16	0,01
Шлифовально-обрезочная машина	3	16	0,9
Итого

Исходные данные и порядок расчета показателей.

Графа 1. Сюда включается перечень оборудования, занятого в рассматриваемом технологическом процессе. Данные графы 1 должны полностью совпадать с данными графы 1 таблицы 21 (расчет количества оборудования).

Графа 2. Данные должны соответствовать данным таблицы 21, графа 9.

Графа 3. Данные должны соответствовать данным таблицы 21, графа 3.

Графа 4. Данные должны соответствовать таблице 21, графа 10.

Графы 5,6,7,8. Данные берутся из технической характеристики соответствующего оборудования или по данным завода базы практики. При заполнении граф 5,6,7,8 данные, включаемые в них, нельзя записывать в одну строчку: каждое число, начиная с графы 5, записывается на одну строчку ниже. Строчки должны быть отделены друг от друга горизонтальной чертой. Если в рассматриваемом технологическом процессе не применяется какой-либо из включенных в таблицу 21 энергоносителей, то вместо числа в графу вносится прочерк.

Графа 9. Данные получают путем перемножения данных граф 2,3,4 с показателями одной из граф 5-8. Пример расчета: 4 · 16 · 0,99 · 0,2 = 12,67 (мі/сутки)

Графа 10. Данные получают путем деления данных графы 9 на число смен работы оборудования в сутки по принятому графику работы оборудования (смотри таблицу 17: при 2-х сменном режиме работы делим на 2). Пример расчета: 12,67: 2 = 6,33 (мі/смену)

Графа 11. Данные получают путем умножения данных графы 9 на число рабочих дней эффективного фонда работы оборудования в год (таблица 20). В нашем случае эффективный фонд работы оборудования в году 251. Пример расчета: 6,33 · 251 = 3180,67 (мі/год)

Графы 11 и 12. Заполняются в соответствии с показателями, приведенными в технической характеристике на рассматриваемое оборудование, раздел 1.5.1 настоящего проекта. Возможно использование данных завода-базы практики, а также данных технической литературы.

2.1.8 Расчет количества основных и вспомогательных рабочих

К основным рабочим относятся те, которые непосредственно заняты при проведении технологического процесса. Название специальностей основных рабочих должны соответствовать наименованию профессии тарификационной сетки. К вспомогательным рабочим относятся все виды транспортных рабочих, обслуживающий персонал для ремонта оборудования и контрольно- измерительных приборов, электрик, работник КИП, слесарь и т.д., а также к этой категории условно относятся рабочие ОТК и упаковщики. Для расчета основных и вспомогательных рабочих необходимо иметь сведения:

- расчетное количество единиц оборудования, занятое на выполнении расчетного задания;

- норма обслуживания каждого вида оборудования в соответствии с данными норм обслуживания оборудования, можно воспользоваться показателями завода-базы практики;

- коэффициент перехода от явочного количества рабочих к списочному.

Явочное количество рабочих - это то количество, которое ежедневно выходит на работу для выполнения производственного задания. Списочное количество рабочих всегда больше явочного, т. к. включает в себя количество рабочих, находящихся в отпуске, командировке, на больничном листе, на выполнении государственных обязанностей и т.д.

Списочное количество рассчитывается, как произведение явочного количества рабочих, умноженное на коэффициент перехода Кп. Кп находится в пределах от 1,11 до 1,14 и зависит, в первую очередь, от числа явочного количества рабочих в подразделении. Кп берется по данным завода-базы практики. В нашем случае Кп принимается равным 1,14. Расчет количества основных и вспомогательных рабочих, мужчин и женщин, проводится отдельно, данные расчета включены в таблицу 24.

Таблица 24. Расчет количества основных и вспомогательных рабочих

Наименование обслуживаемого оборудования	Наименование профессии рабочего	Количество единиц оборудования, принятое к установке	Норма обслуживания оборудования
1	2	3	4
Основные рабочие
Литьевая машина	Оператор литьевой машины	7	1/2
Гранулятор	Грануляторщик	1	1
Сушильная установка	Оператор сушильной установки	1	1
Шлифовально-обрезочная машина	Работник шлифовальной машины	3	3
Итого
Вспомогательные рабочие
Конвейер ОТК, монтаж изделия		1	2
	Слесарь		1/10
	Работник КИП		1/15
	Электрик		1/15
	Шофер		1/30
Итого

Исходные данные и порядок расчета показателей.

Графа 1. Указываются все виды оборудования, занятые в технологическом процессе. Если несколько видов оборудования включены в поточную автоматизированную линию, то в графе 1 дается название этой линии без перечисления видов оборудования, включенных в нее. Перечень оборудования, включенный в графу 1, должен соответствовать данным таблицы 21, графа 1.

Графа 2. Включается перечень наименований профессий рабочих, необходимых для обслуживания оборудования. Данные берутся в соответствии с данными завода-базы практики.

Графа 3. Данные должны соответствовать данным таблицы 21, графа 9 (расчет количества оборудования).

Графа 4. Данные должны соответствовать данным завода-базы практики.

Графа 5. Заполняется в соответствии с данными таблицы 17. При этом следует учитывать, что некоторые виды оборудования могут работать по количеству смен, не совпадающих с основным видом оборудования.

Графы 6 и 7. Проводится расчет основных рабочих, отдельно мужчин и женщин, путем перемножения данных граф 3,4,5. Если при этом получается дробное число, то оно всегда округляется до целого большего числа (Например: 2,1 ? 3). Произведение проставляется в графу 6, если профессия присуща мужчинам, и в графу 7, если профессия присуща женщинам. Если рассматриваемая профессия присуща и мужчинам, и женщинам, то произведение делится примерно поровну.

Графы 10 и 11. Данные получают путем умножения данных, стоящих в графах 6 и 7, на коэффициент Кп = 1,14. Умножение ведется отдельно для мужчин и женщин. Полученные произведения проставляются в графах 10 - для мужчин и 11 - для женщин. Если рассчитывается количество основных рабочих для нескольких видов оборудования, то прежде, чем рассчитывать списочное количество мужчин и женщин в графах 6 и 7 подсчитывают сумму «Итого», определяют сумму явочного количества для мужчин и женщин, а затем, умножая, итоговое количество мужчин на Кп, проставляют полученное произведение в графу 10, строка «Итого». Точно так же проводят расчет в итоговой строчке для женщин. После этого итоговое количество для женщин и мужчин в отдельности распределяют по профессиям в строчках.

Графы 8 и 9. Рассчитываются отдельно для мужчин и женщин, вначале строчка «Итого», а потом полученное количество рабочих подсмены распределяют по профессиям. Рабочие подсмены это те, которыми приходится заменять отсутствующих по уважительным причинам основных рабочих. Подсмена не должна быть для каждой профессии.

После расчета основных рабочих проводится расчет вспомогательных рабочих. Порядок расчета совершенно такой же, но норма обслуживания оборудования у них гораздо меньше, 1 транспортный рабочий обслуживает 30 видов оборудования, следовательно, норма обслуживания составляет 1/30. Слесарь обслуживает 15 видов оборудования - норма обслуживания 1/15. Работник КИП и электрик обслуживают 15-20 оборудования (в зависимости от сложности и количества КИП на каждом виде оборудования), норма обслуживания 1/15-1/20.

2.2 Тепловой расчёт оборудования

Целью теплового расчёта является определение расхода охлаждающей воды для отвода тепла с целью поддержания температурного режима, допустимого условиями проведения технологического процесса.

Определение теплового потока, выделяющегося в результате переработки полимерной смеси

Qприх. = 1000 · Nср · n (Вт) [1]

где: Nср - средняя мощность, потребляемая шнеком, кВт (установленная мощность привода шнека);

n - КПД всех передач и цапф;

Qприх. = 1000 · 22 · 0,85 = 18700 (Вт)

Определение расхода тепла для нагревания полимерной смеси.

Q1 = Gсм · Cсм · (t» см - t'см) (Вт) [2]

где: Gсм - расход смеси (потребление литьевой машины за 1 цикл литья), кг/с;

Cсм - средняя удельная теплоёмкость полимерной смеси, Дж/кг · оК;

t» см, t'см - начальная и конечная температура полимерной смеси, оК;

Q1 = 0,01531 · 1340,8 · (270 - 20) = 5131,912 (Вт)

Определение потерь тепла в окружающую среду.

Q2 = Qконв + n (Вт) [3]

где: Qконв - потери тепла конвекций, Вт;

Q2 = 14,52 + 1148,93 = 1163,45

Qконв. = n · F · (tшн. - tвозд.) (Вт) [4]

где: n - коэффициент теплоотдачи полимерной смеси и шнека, Вт/м2 · оК;

F - поверхность теплоотдачи, м2;

tшн. - температура шнека, оC;

tвозд. - температура окружающего воздуха, оC;

F = 2 · П · D · L (м2) [5]

где: D - диаметр шнека, м2;

L - длина шнека, м2;

F = 2 · 3.14 · 0.035 · 4 = 0,8792 (м2)

n = 9.3 + 0.058 · (tст. - tв.) (Вт: м2 · К) [6]

n = 9.3 + 0.058 · (110 - 20) = 14,52 (Вт/м2 · оК)

Qконв. = 14,52 · 0,8792 · (110 - 20) = 1148,93 (Вт)

Расход охлаждающей воды.

Gв = Qприх. - (Q1 - Q2): Св · (t1 - t2) (кг/с) [7]

где: Qприх. - тепловой поток, выделяющейся в результате переработки полимерной смеси, Вт; Q1 - расход тепла на нагрев полимерной смеси, Вт;

Q2 - потери тепла в окружающую среду, Вт; Св - средняя удельная теплоёмкость воды, оC; t1, t2 - начальная и конечная температура воды, оC;

Gв = 18700 - (5131,912 - 1163,45): 4190 · (30 - 14) = 0,21 (кг/с)

Gв = 0,21 (кг/с) = 13,17 (л/мин)

В результате теплового расчёта было определено количество охлаждающей воды для отвода тепла при работе литьевой машины в установленном режиме. Она составляет 13,17 литров в минуту, что соответствует норме.

Заключение

Основой для проектирования цеха литья под давлением был аналогичный цех, расположенный на заводе «Интеко». По заданию был спроектирован цех выпуска фужера емкостью 150 миллилитров, а также были проведены все виды технологических, тепловой, экономические расчеты. Сравнивая спроектированный цех с аналогичным, находящимся на заводе «Интеко», можно отметить следующее:

1) Конструкция проектируемого изделия, фужера 150 мл, осталась без изменения;

2) Сырье и материалы, применяемые для изготовления фужера 150 мл, остались прежними, нормы их расхода не изменились;

3) Технологический процесс имеет следующие изменения; был введен процесс автоматизированного удаления литника и подшлифовки поверхности корпуса фужера и ножки в месте удаления литника на шлифовально-обрезочной машине;

4) В соответствии с изменениями в технологическом процессе предполагается использовать новые виды оборудования: шлифовально-обрезочную машину;

5) Для контроля параметров технологического процесса предложены виды КИП нового поколения, более высокого класса точности, это позволит повысить качество выпускаемых изделий и сократить количество видов брака;

6) В соответствии с предложенными изменениями в пунктах 3,4,5 уменьшилось количество основных и вспомогательных рабочих, что нашло отражение в снижении себестоимости с проектируемого изделия;

7) В проекте уделено внимание охране окружающей среды, что позволит улучшить условие труда в цехе, сохранить чистоту воздуха на предприятии и в окружающей среде;

8) В проектируемом цехе предложено размещение оборудования с соблюдением поточности технологического процесса и санитарных норм расстановки промышленного оборудования. Это позволит повысить безопасность условий труда и удобство обслуживания оборудования.

В результате теплового расчета литьевой машины было определено количество охлаждающей воды для шнека, оно составило 13 литров в минуту.

В результате экономических расчетов была определена коммерческая себестоимость изделия 17475,173 рублей за тысячу штук, рентабельность единицы продукции 5,09%, рентабельность готового объема производства 5,09%. Прибыль от реализации годового объема производства составила 3188491,91 рублей.

Список литературы

1. Белозёров Н.В. «Технология резины», М. «Химия», 1993 год.

2. Медведев В.С., Белинин. «Охрана труда и противопожарная защита химической промышленности», М. «Химия», 1989 год, 296 с.

3. Барсков Д.М. «Машины и аппараты резинного производства», М. «Химия», 1975 г.

4. Карпов В.Н., «Оборудование предприятий резиновой промышленности», М.» Химия», 1987 год, 336 с.

5. Технологический регламент.

6. Технологическое описание.

7. Технологическая документация.

8. Бекин Н.Г., Захаров Н.Д. «Оборудование и основы проектирования заводов», М. «Химия», 1985 год, 504 с.

9. Бортников В.Г. Основы технологии и переработки пластических

масс. Учебное пособие для вузов. М. «Химия», 1983 год, 304 с.

10. Калинчев Э.Л., Саковцева М.Б. Свойства и переработка

термопластов: Справочное пособие. Л. «Химия», 1983 год, 288 с.

11. Мирзоев Р.Г. Основы конструирования и расчета деталей из пластмасс и технологической оснастки для их изготовления.

Размещено на Allbest.ru