Проектирование производственного участка сборки и сварки стойки

bм2 - максимальная ширина рабочего места в другом ряду, в данном случае ширина рабочего места сварочного поста -4м;

bп - ширина проезда (обычно впр =3-4 м, что достаточно для проезда двух электрокар) - 3м.

Bпр = 2•1 + 5 + 4 + 3 = 14м

Для цехов машиностроительных заводов установлены унифицированные типовые секции, основной из которых является секция (для продольных пролетов) размерами с сеткой колонн 24Ч12 м и 18Ч12 м, где 12 м - расстояние между осями соседних колонн, а 18 и 24 м - ширина пролетов.

Исходя из рассчитанной ширины пролета, для проектируемого участка выбираем ближайшую ширину пролета равную 18м.

Длина участка складывается из последовательной суммы размеров рабочих мест, расстояний от колонны (или стен здания) до боковой стороны оборудования и проходов между ними. Размеры рабочих мест выбираются в зависимости от размеров изготовляемого изделия. Проходы между рабочими местами принимаются от 1,5 до 3 м. Согласно нормам технологического проектирования допускается расстояние от колонны (или стен здания) до боковой стороны оборудования составляет 1-3м. Для выбранного оборудования максимальная длина ряда составит 21м.

Шаг колонн составляет 12 м длиной. В зависимости от шага колонны, размеров рабочих мест и проходов, длина участка в проекте составит 24м м (см. графическую часть).

4.1.2 Расчет высоты пролета проектируемого участка

Высота пролета проектируемого сборочно-сварочного участка выбирается, исходя из подлежащих изготовлению в них изделий, габаритными размерами применяемого оборудования и наличием или отсутствием использования верхнего транспорта (мостовых кранов, кран-балок, подвесных тележек и так далее). Разрез цеха приведен на рис.4.1.

Рис. 4.1 Вертикальный разрез цеха

При наличии верхнего транспорта высота пролета для сборочно-сварочного участка рассчитывается следующим образом:

Нр?h1+h2+h3+h4+h5

Hn?Hp+h6+h7.

где Нр- высота пролета участка от пола до головки рельса подкранового пути;

Hn- высота пролета участка от пола до низа перекрытия;

h1 - наибольшая высота применяемого оборудования, h1=2,5м;

h2 - расстояние между наиболее низкой точкой поднятых грузов и самим высоким оборудованием, h6=0,8 м;

h3 - наибольшая высота груза, h3=1,2м;

h4 - расстояние между наиболее низкой точкой крюка крана и наиболее высокой точкой транспортируемого груза, принимают равным 0,5 высоты груза, но не менее 1м. Принимаем h4=1,0 м;

h5 - расстояние от уровня поверхности головки рельса до наиболее низкой точки подъемного крюка в его наиболее высоком положении, принимаем h5=1 м;

h7 - расстояние от уровня поверхности головки рельса подкранового пути до высшей точки оборудования тележки мостового краном, h7=1,3 м;

Нр = 2,5 + 0,8 + 1,2 + 1,0 + 1,0 = 9,5м

Ближайшая стандартная величина высоты пролета цеха от пола до уровня головки подкрановых путей Hп= 11м. ГОСТ 23837-79.

Нз = 11 + 1,3 + 1,2 = 13,5

Ближайшая стандартная величина высоты пролета цеха от пола до нижнего уровня затяжки стропил перекрытия Н3=14,4м.

Поперечное сечение пролета сборочно-сварочного участка показано в графической части проекта [2].

4.2 Организация контроля

При организации контроля на участке сборки и сварки необходимо предусмотреть следующие виды контроля:

1) предварительный контроль;

2) контроль в процессе производства;

3) контроль готовой продукции [13].

Предварительный контроль.

В предварительный контроль включается: проверка квалификации сварщика, состояние сварочного оборудования, сборочной оснастки, исходных материалов, комплектность документации, измерительных приборов и инструментов.

Химический состав проволоки СВ-08Г2С должен соответствовать ГОСТ 2246-70, который определяет химический состав стальных сварочных проволок.

Углекислый газ должен соответствовать ГОСТ 8050-85 «Двуокись углерода сварочная».

Контроль в процессе производства.

Дефекты подготовки и сборки изделия под сварку часто приводят к появлению собственно сварочных дефектов. Поэтому в процессе производства проверке подлежат размеры и формы деталей, чистота свариваемых поверхностей, конструктивные элементы подготовки кромок, зазоры. Размеры швов должны удовлетворять ГОСТ 14771-76. В процессе сварки проверяются режимы согласно технологическому процессу. Проверяется порядок наложения швов, положение осей свариваемых элементов, порядок выполнения операций, катеты швов и их усиления согласно требованиям чертежа и техпроцесса.

В процессе производства также проводиться визуальный послойный контроль сварных швов с целью определения качества шва и предупреждения возможности выполнения шва с нарушением технических требований по глубине проплавления свариваемых кромок и сплошности металла шва. Визуальный послойный контроль позволяет выявить в каждом слое после его зачистки следующие наружные дефекты: трещины, непровары (несплавления), свищи, поры, шлаковые включения, подрезы, прожоги, незаплавленные кратеры, смещение и увод свариваемых кромок.

Контроль готовой продукции.

Осмотр готовых изделий проводят для выявления дефектов, проверки соответствия размеров сварных швов, сварной конструкции техническим требованиям чертежа. Внешний осмотр осуществляется по всей длине шва и заключается в том, что невооруженным глазом или через лупу проверяют наличие трещин, подрезов, прожогов, натеков, непроваров корня шва и кромок и других дефектов. Визуальному контролю подвергаются все сварные швы и околошовные зоны. При этом осматриваемый шов должен быть нормально освещен. При осмотре определяют дефекты формы шва, распределение чешуек, характер распределения металла в усилении шва. Визуальному контролю подлежат 100% швов, неразрушающему - 20%.

Операционный контроль осуществляется непосредственно рабочим, окончательный - контролером ОТК с помощью штангенциркуля ШЦ-111-0315-01 ГОСТ166-80 и рулетки ЗПК-2-2 АНТ ГОСТ7502-80, а также набора универсальных шаблонов и щупов.

Для замеров сварных швов применяют штангенциркуль ШЦ-111-0315-01 ГОСТ166-80 и универсальный шаблон сварщика УШС - 2 для измерения катетов сварных швов.

Визуальный контроль сварных швов производят по всей их протяженности с двух сторон невооруженным глазом или с применением лупы 4-7-кратного увеличения. Перед контролем сварной шов и прилегающие к нему поверхности основного металла на ширину не менее 20 мм при дуговых способах сварки по обе стороны шва должны быть очищены от шлака и других загрязнений, затрудняющих выполнение контроля.

Измерительный контроль производят не менее чем в трех местах, расположенных равномерно по длине сварного шва.

5. Экономическая часть

5.1 Расчет статей плановой себестоимости изготовления изделия

Плановую себестоимость изготовления изделия рассчитаем по методике, изложенной в [11].

Таблица 5.1

Плановая калькуляция себестоимости выпуска продукции

5.2.1 Расчет затрат на основные материалы

Основной материал стойки - сталь марки Ст3пс, стоимость прокатного листа 24000руб/т, стоимость трубы 37000руб/т. Вес заготовок из листа в изделии 25,24кг и 19,32кг, вес детали из трубы 79,14кг.

Стоимость основного материала

Со.м. = (25,24 Ч10-3 + 19,32 Ч10-3)24000 + 99,14 Ч10-3 Ч37000 = 4737,3руб

5.2.2 Расчет затрат на сварочные материалы

Стоимость сварочной проволоки Св-08Г2С Ш1,6 мм составляет 38руб/кг, расход проволоки на изделие 0,756кг.

Стоимость проволоки на изделие

Спр = 38 Ч 0,756 = 28,73руб

Стоимость углекислого газа СО2 - 13,75руб/кг, расход газа на изделие - 0,85кг.

Стоимость газа на изделие

Сг =13,75•0,85 = 11,65руб

Стоимость сварочных материалов

Ссв.м. = Спр + Сг = 28,73 + 11,65 = 40,38руб.

5.2.3 Расчёт фонда основной заработной платы рабочих

Для изготовления изделия необходим следующий перечень операций:

- правка;

- разметка;

- кислородная резка;

- очистка;

- сборка ;

- сварка;

- очистка;

- контроль.

Для того чтобы рассчитать основную заработную плату рабочих необходимо рассчитать сдельные расценки на выполнение операций согласно технологическому процессу. Сдельные расценки есть произведение часовых тарифных ставок на норму времени, затраченную на выполнение той или иной работы.

Заработная плата рассчитывается на основании тарифных ставок, приведенных в таблице 5.2.

Таблица 5.2

Рабочие тарифные ставки

Слесарные, станочные и сборочные операции выполняют рабочие 3-его разряда, сварочные - 4-ого разряда.

Рассчитаем сдельные расценки по всем операциям

Сс.р. = Cчтс Ч t, руб

Результаты расчетов сведем в таблицу5.3.

Таблица 5.3

Расчет сдельных расценок

Cумма всех сдельных расценок - основная заработная плата рабочих:

ЗПо = УС

ЗПо = Сс.р. прав+ Сс.р. разм.+ Сс.р. плазм.+ Сср.оч.+ Сср.сб.+Сср.св.+Сср.оч. +Сср.к. = 56,61 +12,75 ЗПо = 23,31+3,64+14,43+4,86+15,50+20,8+7,28+12,12 = 101,9руб.

Дополнительная заработная плата рабочих составляет 40% от основной заработной платы.

ЗПд = 40% ЗПо

ЗПд = 101,9 Ч 0,4 = 40,78руб.

Отчисления единого социального налога ЕСН 26% от ЗПо + ЗПд

ЕСН = 0,26•(101,9+40,78) = 37,1руб.

5.2.4 Расчёт отпускной цены

Для расчета отпускной цены необходимо дополнительно подсчитать следующие расходы.

Цеховые расходы - это 133% от основной заработной платы.

ЦР = 133%•ЗПо

ЦР = 1,33 Ч 101,9 = 135,53руб.

Расходы на амортизацию и текущий ремонт зданий составляют 41% от цеховых расходов.

А = 41%•ЦР

А = 0,41 Ч 135,53 = 55,57руб.

Затраты на эксплуатацию зданий (отопление, вода, освещение) составляют 37% от цеховых расходов.

ЭЗ = 37%•ЦР

ЭЗ = 0,37 Ч 135,53 = 50,15 руб.

Заработная плата административно-управленческого персонала составляет 20% от цеховых расходов.

ЗПауп = 20% • ЦР

ЗПауп = 0,2 Ч 135,53 = 27,11 руб.

Прочие расходы составляют 2% от цеховых расходов.

ПР = 2%•ЦР

ПР = 0,02 Ч 135,53 = 2,71 руб.

Расходы на ремонт, содержание и эксплуатацию оборудования это 112% от основной заработной платы.

РЭ = 112%•ЗПо

РЭ = 1,12 Ч 101,9 = 114,13 руб.

Расходы на амортизацию оборудования составляют 61% от расходов на ремонт, содержание и эксплуатацию оборудования.

Ао = 61%•РЭ

Ао = 0,61 Ч114,13 = 69,62 руб.

Расходы на эксплуатацию оборудования составляют 30,5% от расходов на ремонт, содержание и эксплуатацию оборудования.

Эо = 30,5% • РЭ

Эо = 0,305 Ч114,13 = 34,81 руб.

Расходы на износ режущего и измерительного инструмента, приспособлений составляют 8% от расходов на ремонт, содержание и эксплуатацию оборудования.

И = 8%•РЭ

И = 0,08 Ч 114,13 = 9,13руб.

Затраты на прочие расходы составляют 0,5% от расходов на ремонт, содержание и эксплуатацию оборудования.

ПР = 0,5%•РЭ

ПР = 0,005 Ч 114,13 = 0,57 руб.

Общие расходы составляют 5% от расходов на ремонт, содержание и эксплуатацию оборудования.

ОР = 5%• РЭ

ОР = 0,05 Ч 114,13 = 1,71руб.

Себестоимость выпуска продукции равна сумме всех вышеперечисленных затрат: на основные и вспомогательные материалы, комплектующие; основной заработной платы; дополнительной заработной платы; отчислений ЕСН; цеховых расходов; расходов на ремонт, содержание и эксплуатацию оборудования; общих расходов.

C=4737,3+40,38+101,9+40,78+37,1+135,53+55,57+50,15+27,4+2,71+114,13+69,62+34,81+9,13+0,57+1,71= 5458,79руб.

Внепроизводственные расходы составляют 1% от основной заработной платы.

ВПР = 1%•ЗПо

ВПР = 0,01Ч101,9 = 1,02 руб.

Общая себестоимость выпуска продукции составляет сумму себестоимости продукции и внепроизводственных расходов.

Со = С + ВПР

Со = 5458,9+1,02 = 5459,92 руб.

Плановая прибыль составляет 26% от общей себестоимости выпуска продукции.

П = 26%ЧСо

П = 0,26Ч5459,92= 1419,58 руб.

Оптовая цена на продукцию складывается из общей себестоимости выпуска продукции и плановой прибыли.

Ц = Со + П

Ц =5459,92 +1419,58 = 6879,5 руб.

НДС составляет 18% от оптовой цены данного изделия.

НДС = 18%Ч Ц

НДС = 0,18Ч6879,5 = 1238,31руб.

Отпускная цена продукции равна сумме оптовой цены и налога на добавленную стоимость.

Цо = Ц + НДС

Цо =6879,5 +1238,31 = 8717,81 руб.

5.2.5 Расчет рентабельности продукции

Рентабельность продукции равна отношению прибыли к общей себестоимости:

Р = П / СоЧ100%

Р = (1419,58 /5459,92) Ч100% =21,5%

Производство изделия СТОЙКА является рентабельным.

6. Охрана труда

6.1 Техника безопасности при сварочных работах

Все сварочные работы должны выполняться в соответствии с требованиями «Правил безопасности при работе с инструментом и приспособлениями».

К электросварочным и газосварочным работам допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие специальную подготовку и проверку теоретических знаний, практических навыков, знаний по технике безопасности и имеющих удостоверение сварщиков. Все сварщики должны проходить проверку знаний инструкции по охране труда.

Проходы между источниками сварочного тока должны быть не менее 0,8 м. Проходы между группами сварочных трансформаторов должны иметь ширину не менее 1 м. Запрещается установка сварочного трансформатора над регулятором тока.

Запрещается производство электросварочных работ во время дождя и снегопада, при отсутствии навесов на электросварочным оборудованием и рабочим местом. При электросварочных работах в сырых местах сварщик должен находиться на настиле из сухих досок или на диэлектрическом ковре.

При любых отлучках с места работы сварщик обязан отключить сварочный аппарат. При электросварочных работах сварщик должен пользоваться индивидуальными средствами защиты: щиток, служащий для защиты лица и глаз, рукавицы для защиты рук. Одежда должна быть из несгораемого материала с низкой электропроводностью, кожаные ботинки.

При газосварочной работе запрещается хранить баллоны с кислородом в одном помещении с баллонами для горючих газов, а также с карбидом кальция, красками и маслами (жирами). Баллоны необходимо перемещать на специальных тележках, контейнерах и других устройствах, обеспечивающих устойчивое положение баллонов. Запрещается переноска баллонов на плечах и руках. Баллон с утечкой газа не должен применяться для работы или транспортирования.

Запрещается подогревать баллоны для увеличения давления. При проведении газосварочных работ запрещается курить и пользоваться открытым огнем на расстоянии менее 10 метров от баллонов с газом. Общая длинна шлангов должна быть не более 30 м. До присоединения шланга к горелке, его необходимо продуть рабочим газом. Каждые пять лет баллон для газа должен проходить освидетельствование. По окончанию работы вентили баллонов должны быть закрыты.

6.2 Электробезопасность

При электросварочных работах проходы между однопостовыми источниками сварочного тока для сварки плавлением, резки, наплавки должны иметь ширину не менее 0,8 м., между многопостовыми источниками - не менее 1,5 м., расстояние от одно- и многопостовых источников сварочного тока до стены должно быть не менее 0,5 м.

Регулятор сварочного тока может размещаться рядом со сварочным трансформатором или над ним. Запрещается установка сварочного трансформатора над регулятором тока.

Запрещается производство электросварочных работ во время дождя и снегопада при отсутствии навесов над электросварочным оборудованием и рабочим местом.

При электросварочных работах в производственных помещениях рабочие места сварщиков должны быть отделены от смежных рабочих мест и проходов несгораемыми экранами (ширмами, щитами) высотой не менее 1,8 м.

При электросварочных работах в сырых местах сварщик должен находиться на настиле из сухих досок или на диэлектрическом ковре.

При электросварочных работах сварщик и его подручные должны пользоваться индивидуальными средствами защиты: защитной каской из токонепроводящих материалов, которая должна удобно сочетаться со щитком, служащим для защиты лица и глаз: защитными очками с бесцветными стеклами для предохранения глаз от осколков и горячего шлака при зачистках сварочных швов молотком или зубилом; рукавицами с крагами или перчатками, специальной одеждой из искростойких материалов с низкой электропроводностью, кожаными ботинками.

6.3 Охрана окружающей среды

В процессе сварки выделяется значительное количество аэрозоля, которое приводит к отравлению организма. Наиболее высока концентрация пыли и вредных газов в облаке дыма, поднимающегося из зоны сварки, поэтому сварщик должен следить за тем, чтобы поток не падал за щиток. Для удаления вредных газов пыли из зоны сварки необходимо устройство местной вентиляции, вытяжной и общеобъемной приточно вытяжной. В зимнее время приточная вентиляция должна подавать в помещение подогретый воздух.

Особенное загрязнение воздуха вызывает сварка электродами с качественными покрытиями. Состав пыли и газов определяется содержанием покрытия и составом свариваемого и электродного (или присадочного) металла. При автоматической сварке количество газов и пыли значительно меньше, чем при ручной сварке.