Усовершенствование технологического процесса механической обработки детали "Стакан"
Технические требования и материал на изготовление детали. Метод получения заготовки. Составление маршрутной технологии. Определение припусков, межоперационных размеров. Расчет фрезерного приспособления для обработки криволинейного контура детали "Стакан".
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 25.11.2010 |
Размер файла | 261,9 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.
k1 = 1 - коэффициент учитывающий состояние обрабатываемых поверхностей заготовки;
k2 = 1,2 - коэффициент учитывающий увеличение сил резания, Вследствие затупления режущего инструмента;
k3 = 1 - коэффициент учитывающий увеличения силы резания при прерывистом резании;
k4 = 1,3 - коэффициент учитывающий непостоянство зажимного усилия, прикладываемого к заготовке, вследствие конструктивных особенностей привода приспособления;
k5 = 1 - коэффициент характеризующий эргономику немеханизированного зажимного механизма;
k6 = 1,5 - коэффициент учитывающий наличие моментов, стремящихся развернуть заготовку.
.
(кгс);
Определяем усилие, создаваемое винтовым зажимом:
(36)
Где l0 - расстояние от оси до точки приложения силы, l0 =44 мм
H - высота направляющей части,H = 50 мм;
f - коэффициент трения определяется качеством контактируемых поверхностей, принимаем f = 0,18;
q - сопротивление пружины, принимаем q = 3 кгс
(кгс).
По известной силе зажима табличным путем назначаем резьбу винта М16 с шагом Р = 2 мм; d1 = 13,835 мм; d2 =14,701 мм.
Где d1 - внутренний диаметр резьбы,
d2 - средний диаметр резьбы,
Р - шаг резьбы.
3.2 Проектирование и расчет режущего инструмента
Для обработки фрезерованием паза на детали “Стакан” 2А38.02.038 на горизонтально-расточном станке ИР-500ПМФ4, была спроектирована специальная концевая фреза, используемая на операции 0060 технологического процесса изготовления детали.
Спроектированный инструмент имеет следующие конструктивные особенности:
По способу установки на станке фреза является хвостовой, т.е. для базирования и закрепления инструмента, а также передачи осевой силы и крутящего момента, служит конический хвостовик, выполненный в виде конуса Морзе 3 ГОСТ 25557-82. Коническая поверхность хвостовика является технологической базой режущего инструмента, в связи с этим требуется обеспечение высокого качества ее обработки.
Для обеспечения надежного крепления режущего инструмента в шпинделе станка посредством затяжки шомполом, служит резьбовое отверстие М12, выполненное в хвостовике на длину 30 мм.
По конструкции фреза является сборной: корпус изготовлен из конструкционной стали 50 ГОСТ 1050-88, режущая часть выполнена из быстрорежущей стали Р6М5. Соединение происходит посредством стыковой сварки.
Представленная конструкция является достаточно технологичной, т.к. применение сварных конструкций режущего инструмента позволяет за счет экономии инструментальных материалов расширять номенклатуру режущего инструмента, оснащенного пластинками из дефицитных инструментальных материалов и сплавов, и обеспечивать повышение производительности процессов обработки металлов резанием, т.е. решать одну из основных задач машиностроения.
По материалу режущей части фреза относится к группе быстрорежущих инструментов.
Быстрорежущие стали обладают высокими вторичной твердостью, износостойкостью, красностойкостью, прочностью и вязкостью, что обеспечивает высокую работоспособность инструмента, изготовленного из них, и его способность выдерживать большие силовые и тепловые нагрузки.
3.2.1 Определение геометрических параметров фрезы
Остро заточенная форма зубьев фрезы наиболее распространенная и достаточно технологичная в изготовлении, достаточно универсальная, с точки зрения доработки ее геометрии при перезаточке во время эксплуатации под различные условия обработки.
Прочность зуба обеспечивается углом =45…50°, Для хвостовых фрез принимается угол =35...40.
Передний угол г=0…10є в зависимости от свойств обрабатываемого материала; принимаем г=10є (максимальное значение угла г облегчает условия врезания в заготовку и деформацию стружки).
Задний угол б предназначен для снижения трения задней поверхности зуба об обрабатываемую поверхность. В зависимости от типа фрезы и обрабатываемого материала угол б назначают в пределах 6…30є. Принимаем б1=16є, б2=35є.
Наличие фаски f упрочняет зуб и служит для восстановления диаметра фрезы при переточках по передней поверхности. Величина f выбирается в пределах 0,5…1 мм, принимаем f=1 мм.
Рис. 5. Геометрические параметры фрезы.
Диаметр фрезы является одним из важнейших элементов, влияющих на процесс фрезерования. Диаметр фрезы назначается конструктивно из условия:
, мм.
Где Dфр - диаметр фрезы, мм;
dм - диаметр под шомпол, мм.
(мм).
С увеличением диаметра фрезы наблюдается следующее:
- уменьшается толщина срезаемого слоя, отделяемого зубом фрезы, увеличивается поверхность контакта зуба с материалом детали, повышается чистота обработанной поверхности, повышается стойкость фрезы;
- повышается интенсивность отвода тепла, возникающего при резании, т.к. масса металла каждого зуба больше. Кроме того, каждый зуб в течение меньшего промежутка времени находится в работе и, следовательно, воспринимает в процессе резания меньшее количество тепла;
- возможно усиление крепления фрезы, что препятствует возникновению вибраций, способствует повышению чистоты поверхности детали, повышению стойкости фрезы и использованию повышенных режимов при эксплуатации РИ.
Но, наряду с достоинствами, фрезы большого диаметра обладают и недостатками:
- повышается крутящий момент, а, следовательно, увеличивается расход энергии на фрезерование;
- увеличивается рабочая длина фрезерования из-за большой величины врезания, что снижает производительность процесса обработки;
- повышается металлоемкость конструкции и стоимость фрезы.
Основным параметром конструкции фрезы, как многолезвийного инструмента является число зубьев, которое оказывает прямое влияние на производительность труда, на сам процесс фрезерования и на потребляемую при резании мощность.
Упрощенно число зубьев концевой фрезы определяется из соотношения:
; (37)
.
Принимаю z=6.
Распределение зубьев по окружности равномерно. Окружной шаг зубьев рассчитывается по формуле:
; (38)
.
3.3 Проектирование и расчет специального мерительного инструмента
Специальный мерительный инструмент спроектирован для операции 0050 программная и предназначен для комплексного контроля размеров детали. Он применяется совместно с калибрами-пробками.
Калибр состоит из следующих основных деталей:
- угольник;
- основание;
- стойка (2 шт.);
- втулка;
- планка (2 шт.).
Принцип работы данного калибра заключается в следующем:
- деталь устанавливается на угольник, 3 планки и между четырьмя базовыми стойками по размеру 38, закрепленными на основании.
Контроль позиционного допуска осей четырех отверстий Ш14H8 производится пробкой ТМТ 000.305.000 направляемой через 4 втулки, установленные на основании.
Контроль допуска симметричности отверстия Ш33H14 производится пробкой ТМТ 000.312.000, направляемой по стойке, находящейся также на основании.
Применение данного калибра дает возможность сократить долю вспомогательного времени и возможность выбраковки негодных деталей.
4. Экономическая часть
4.1 Выбор базового варианта для сравнения
Экономическая эффективность внедрения в производство нового технологического процесса машинной обработки детали определяется путем сравнения и анализа ряда технико-экономических показателей проектного варианта и принятого за базу (чаще всего заводского действующего варианта). При совершенствовании существующего на предприятии технологического процесса за базу принимается именно он. Кроме того необходимо выдержать следующие условия сопоставимости: одни и те же требования к качеству продукции; один объем выпуска продукции (вести расчет на программу выпуска завода); одинаковые условия по режиму работы; сходные условия труда и техники безопасности, обязательных для данного вида производства.
Для экономического обоснования технологического процесса необходимы исходные данные, которые приведены в таблице 4.
Таблица 4.
№ п/п |
Наименование операции |
Тшт-к, мин |
Разряд работы |
Модель оборудования |
Приспособление |
Режущий инструмент |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
Базовый технологический процесс |
|||||||
0110 |
Программная |
0,547 |
3 |
СФ30Ф3 |
Фрезерное спец. |
Фреза торцевая (унив.) |
|
0120 |
Фрезерная |
0,375 |
3 |
6М82Г |
Фрезерное спец. |
Комплект фрез (спец.) |
|
0130 |
Фрезерная |
0,296 |
3 |
ФАС184 |
Фрезерное спец. |
Фреза торцевая (унив.) |
|
0140 |
Шлифовальная |
0,211 |
4 |
30540 |
Шлиф. спец. |
Шлиф. круг |
|
0150 |
Шлифовальная |
0,198 |
4 |
30540 |
Шлиф. спец. |
Шлиф. круг |
|
0160 |
Фрезерная |
0,375 |
3 |
6М82Г |
Фрезерное спец. |
Комплект фрез (спец.) |
|
0170 |
Шлифовальная |
0,625 |
4 |
30540 |
Шлиф. спец. |
Шлиф. круг |
|
0175 |
Шлифовальная |
0,535 |
4 |
30540 |
Шлиф. спец. |
Шлиф. круг |
|
0180 |
Шлифовальная |
0,621 |
4 |
30540 |
Шлиф. спец. |
Шлиф. круг |
|
0185 |
Шлифовальная |
0,544 |
4 |
30540 |
Шлиф. спец. |
Шлиф. круг |
|
0190 |
Программная |
5,3485 |
4 |
ИР-500ПМФ4 |
Фрезерное спец. |
Фреза концевая (унив.) - 3 шт; Сверло (спец.); Сверло (унив.) - 2 шт; Развертка (унив.); Зенковка (унив.) |
|
0194 |
Программная |
13,05 |
5 |
ИР-500ПМФ4 |
Фрезерное спец. |
Фреза концевая (унив.) - 2 шт; Фреза концевая (спец.); Сверло (унив.) - 5 шт; Развертка (унив.); Развертка (спец.); Зенкер (спец.) - 4 шт |
|
0195 |
Фрезерная |
0,375 |
3 |
6Р12 |
Фрезерное спец. |
Фреза концевая (спец.) |
|
0198 |
Программная |
12,51 |
4 |
ИР-500ПМФ4 |
Фрезерное спец. |
Фреза концевая (унив.) - 3 шт; Фреза концевая (спец.) Сверло (унив.) |
|
0210 |
Фрезерная |
0,349 |
3 |
6Р12 |
Фрезерное спец. |
Фреза торцевая (унив.) |
|
0220 |
Фрезерная |
0,388 |
3 |
6Р12 |
Фрезерное спец. |
Фреза торцевая (унив.) |
|
0230 |
Слесарная |
0,972 |
4 |
Верстак |
Тиски |
Напильник |
|
0350 |
Сверлильная |
0,03 |
3 |
2Н118-4 |
УСП |
Развертка (унив.) - 2 шт; Зенкер (унив.) - 2 шт |
|
0360 |
Фрезерная |
0,198 |
4 |
6Р12 |
УСП Фрезерное |
Фреза торцевая (унив.) |
|
0370 |
Фрезерная |
0,198 |
4 |
6Р12 |
УСП Фрезерное |
Фреза торцевая (унив.) |
|
0380 |
Фрезерная |
0,184 |
4 |
6Р12 |
УСП Фрезерное |
Фреза торцевая (унив.) |
|
0390 |
Фрезерная |
0,184 |
4 |
6Р12 |
УСП Фрезерное |
Фреза торцевая (унив.) |
|
ИТОГО: |
38,11 |
- |
- |
- |
- |
||
Проектируемый технологический процесс |
|||||||
0010 |
Фрезерная |
1,1 |
4 |
ИР-500ПМФ4 |
Фрезерное спец. |
Фреза торцевая (спец.) |
|
0020 |
Программная |
2,5 |
4 |
ИР-500ПМФ4 |
Фрезерное спец. |
Фреза торцевая (спец.) - 2 шт |
|
0030 |
Фрезерная |
1,69 |
4 |
ИР-500ПМФ4 |
Фрезерное спец. |
Фреза торцевая (спец.) |
|
0040 |
Программная |
4,6 |
4 |
ИР-500ПМФ4 |
Фрезерное спец. |
Фреза торцевая (спец.); Фреза концевая (унив.); Сверло (унив.) - 3 шт; Развертка (унив.) - 2 шт; Зенковка (унив). |
|
0050 |
Программная |
15,3 |
4 |
ИР-500ПМФ4 |
Фрезерное спец. |
Сверло (унив.) - 5 шт; Фреза концевая (унив.) - 3 шт; Развертка (унив.); Развертка (спец.); Зенкер (спец.) - 4 шт; Зенковка (спец.) |
|
0060 |
Программная |
6,07 |
4 |
ИР-500ПМФ4 |
Фрезерное спец. |
Фреза концевая (унив.); Фреза концевая (спец.); |
|
0080 |
Программная |
1,3 |
4 |
ИР-500ПМФ4 |
Фрезерное спец. |
Фреза концевая (унив.) |
|
0090 |
Фрезерная |
0,8 |
4 |
ИР-500ПМФ4 |
Фрезерное спец. |
Фреза концевая (унив.) |
|
ИТОГО: |
34,38 |
- |
- |
- |
- |
Штучно-калькуляционное время определяется по формуле:
, мин. (39)
Где n - величина партии, принимаемая на основе рекомендаций по размеру партии и периоду выпуска, типу производства; n=50 шт.
4.2 Определение потребности в оборудовании
Расчетное количество оборудования одного типоразмера для условий мелкосерийного производства определяется по группам однотипного оборудования по формуле:
, шт. (40)
Где Ср - расчетное число станков;
Nз - годовая программа выпуска, шт;
УTшт-к - суммарная трудоемкость операций, выполняемых на оборудовании определенной модели, мин;
Квн - коэффициент выполнения норм; принимаем Квн=1.
, шт. (41)
Где Nв - годовая программа выпуска деталей; принимаем Nв=600 шт;
в - коэффициент, учитывающий планируемые технологические потери; в=1…2%;
Fд - действительный фонд времени работы единицы оборудования, час.
, шт. (42)
Где Fн - номинальный фонд времени, берется по производственному календарю, с учетом числа рабочих смен; Fн=4000 часов;
б - коэффициент учитывающий простои оборудования в плановом ремонте; б=5…6%.
Если базовым вариантом является технологический процесс, существующий на заводе, то Tшт-к берется по данным завода.
Расчетное количество оборудования при необходимости округляется в большую сторону до целого числа (в отдельных случаях можно округлять в меньшую сторону, чтобы перегрузка не превышала 10%). После этого рассчитывают коэффициент загрузки оборудования.
. (43)
Где Спр - принятое количество оборудования в шт.
В единичном и серийном производстве загрузка оборудования незначительна, поэтому для ее увеличения необходимо предусмотреть догрузку его аналогичными деталями. В этом случае определяют коэффициент занятости оборудования данной деталью.
. (44)
Где 0,85…0,87 - коэффициент учитывающий потери времени по организационно-техническим причинам.
Результаты расчета сводим в таблицу 5.
Таблица 5.
№ п/п |
Модель станка |
Nз, шт |
Тшт-к, мин |
Fд, час |
Количество станков |
Кз |
Кзан |
||
Ср |
Спр |
||||||||
Базовый технологический процесс |
|||||||||
0110 |
СФ30Ф3 |
606 |
0,547 |
3800 |
0,00145 |
1 |
0,00145 |
0,0017 |
|
0120; 0160 |
6М82Г |
606 |
0,75 |
3800 |
0,00199 |
1 |
0,00199 |
0,0023 |
|
0140; 0150; 0170-0185 |
30540 |
606 |
2,734 |
3800 |
0,00726 |
1 |
0,00726 |
0,0085 |
|
0130 |
ФАС184 |
606 |
0,296 |
3800 |
0,00786 |
1 |
0,00786 |
0,0092 |
|
0190; 0194; 0198 |
ИР-500ПМФ4 |
606 |
30,9 |
3800 |
0,082 |
1 |
0,082 |
0,0966 |
|
0195; 0210; 0220; 0360-0390 |
6Р12 |
606 |
1,876 |
3800 |
0,00498 |
1 |
0,00498 |
0,0058 |
|
0350 |
2Н118-4 |
606 |
0,03 |
3800 |
0,0079 |
1 |
0,0079 |
0,00929 |
|
0230 |
Верстак |
606 |
0,972 |
3800 |
0,0056 |
1 |
0,0056 |
0,0066 |
|
ИТОГО: |
- |
- |
38,11 |
- |
- |
- |
- |
- |
|
Проектируемый технологический процесс |
|||||||||
0010-0060; 0080; 0090 |
ИР-500ПМФ4 |
606 |
33,36 |
3800 |
0,088 |
1 |
0,088 |
0,103529 |
|
ИТОГО: |
- |
- |
34,38 |
- |
- |
- |
- |
- |
4.3 Определение численности производственных рабочих на заданную программу выпуска по вариантам технологических процессов
Число производственных рабочих определяется по формуле:
(45)
Где Fдр - действительный годовой фонд времени рабочего в часах.
(46)
Где Fнр - номинальный фонд времени работы рабочего по производственному календарю; принимаем Fпр=2000 ч;
f - коэффициент, учитывающий потери времени в связи с невыходом на работу f=10-12%;
m - коэффициент многостаночного обслуживания.
Где tм - основное машинное время на операцию (на лимитирующий переход), мин;
tручн - время ручной работы, мин.
(47)
Где tв - вспомогательное время на операцию, мин;
tн - время наблюдения за работой оборудования, мин; tн=0,3…0,7 мин;
tn - время перехода на другое рабочее место, мин; tn=0,1…0,2 мин.
Результаты расчета сводим в таблицу 6.
Таблица 6.
Вариант |
Nз, шт |
Fдр, час |
m |
УTшт-к, мин |
Численность рабочих |
||
Расчетное |
Принятое |
||||||
Базовый |
606 |
1760 |
1 |
38,11 |
0,22 |
1 |
|
Новый |
606 |
1760 |
1 |
34,38 |
0,19 |
1 |
4.4 Определение потребности производственной площади по вариантам технологических процессов
Производственной считается площадь, на которой размещены рабочие места, необходимые для выполнения заданной программы.
Площадь, потребная на выполнение операции определяется по формуле:
(48)
Где Sуд удельная площадь на единицу оборудования, м2;
Спр - принятое количество оборудования;
Кд - коэффициент, учитывающий дополнительную площадь, т.е. вспомогательную и бытовую на единицу оборудования; значение Кд занесено в таблицу 7.
Таблица 7.
Sуд, м2 |
> 20 м2 |
10…20 м2 |
6…10 м2 |
4…6 м2 |
2…4 м2 |
< 2 м2 |
|
Kд |
1,5 |
2 |
2,5 |
3 |
3,5 |
4 |
Средние нормативы удельной площади на единицу оборудования принимаются:
- мелкие станки Sуд=8 м2;
- средние станки Sуд=8…15 м2;
- крупные станки Sуд=16…22 м2.
Общая потребная производственная площадь по каждому варианту определяется как сумма площади занимаемая станками всех типоразмеров. Производственная площадь рабочего места слесаря принимается S=5 м2 на человека.
Результаты расчета сводим в таблицу 8.
Таблица 8.
n операции |
Модель станка |
Спр |
Sуд, м2 |
Кд |
S, м2 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
Базовый технологический процесс |
||||||
0110 |
СФ30Ф3 |
1 |
16 |
2 |
32 |
|
0120; 0160 |
6М82Г |
1 |
15 |
2 |
30 |
|
0140; 0150; 0170-0185 |
30540 |
1 |
14 |
2 |
28 |
|
0130 |
ФАС184 |
1 |
19 |
2 |
38 |
|
0190; 0194; 0198 |
ИР-500ПМФ4 |
1 |
19 |
2 |
38 |
|
0195; 0210; 0220; 0360-0390 |
6Р12 |
1 |
12 |
2 |
24 |
|
0350 |
2Н118-4 |
1 |
11 |
2 |
22 |
|
0230 |
Верстак |
1 |
5 |
3 |
15 |
|
ИТОГО: |
227 |
|||||
Проектируемый технологический процесс |
||||||
0010-0060;0080; 0090 |
ИР-500ПМФ4 |
1 |
19 |
2 |
38 |
|
ИТОГО: |
38 |
4.5 Определение капиталовложений по вариантам технологических процессов
Капиталовложения по составляемым вариантам подразделяются на общие, новые и дополнительные. К общим капиталовложениям относят новые, а также восстановительную стоимость используемого на предприятии оборудования и дорогостоящей оснастки. Дополнительные капиталовложения - это разность общих капиталовложений по сравниваемым вариантам. Общие капиталовложения по каждому варианту определяются по формуле:
(49)
Где Ко - капиталовложения в оборудование, руб;
Кзд - капиталовложения в здание, руб;
Косн - капиталовложения в оснастку, руб.
Капиталовложения в оборудование складываются из капиталовложений в технологическое, энергетическое, подъемно-транспортное оборудование и определяются по каждому его типоразмеру, по каждому варианту технологического процесса.
(50)
Где Ко - капиталовложения в технологическое оборудование по операциям, руб;
Цо - стоимость единицы оборудования, руб;
Кзан - коэффициент занятости оборудования; введен в формулу, чтобы учесть ту часть капиталовложений, которая относится к производству данной детали;
1,15 - коэффициент, учитывающий стоимость транспортировки и монтажа.
Если приобретается новое оборудование, то берется его первоначальная стоимость (цена по прейскуранту и затраты на транспортировку и монтаж). Стоимость единицы имеющегося оборудования принимается равной его балансовой стоимости за вычетом стоимости износа на расчетный год.
Капиталовложения в энергетическое и подъемно-транспортное учитываются, если они не входят в состав технологического оборудования или технологический процесс предусматривает закрепление транспортных средств за определенным рабочим местом.
Результаты расчетов сводим в таблицу 9.
Таблица 9.
Номер опера- ции |
Модель станка |
Спр |
Цо, руб |
Кзан |
Стоимость станков, руб |
Капита-ловло-жения Ко, руб |
|||
Сущ. |
Приобр. |
Существ. |
Приобр. |
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
Базовый технологический процесс |
|||||||||
0110 |
СФ30Ф3 |
1 |
- |
250000 |
0,0017 |
287500 |
- |
488,75 |
|
0120; 0160 |
6М82Г |
1 |
- |
130000 |
0,0023 |
149500 |
- |
343,85 |
|
0140; 0150; 0170- 0185 |
30540 |
1 |
- |
160000 |
0,0085 |
184000 |
- |
1564 |
|
0130 |
ФАС184 |
1 |
- |
250000 |
0,0092 |
287500 |
- |
2645 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
0190; 0194; 0198 |
ИР-500ПМФ4 |
1 |
- |
800000 |
0,0966 |
920000 |
- |
88872 |
|
0195; 0210; 0220; 0360- 0390 |
6Р12 |
1 |
- |
130000 |
0,0058 |
149500 |
- |
867,1 |
|
0350 |
2Н118-4 |
1 |
- |
100000 |
0,00929 |
115000 |
- |
1068,35 |
|
0230 |
Верстак |
1 |
- |
7000 |
0,0066 |
8050 |
- |
53,13 |
|
ИТОГО: |
8 |
- |
- |
- |
- |
- |
95902,18 |
||
Проектируемый технологический процесс |
|||||||||
0010-0060; 0080; 0090 |
ИР-500ПМФ4 |
1 |
- |
800000 |
0,103529 |
920000 |
- |
95246,68 |
|
ИТОГО: |
2 |
- |
- |
- |
- |
- |
95246,68 |
Капиталовложения в здание определяются по формуле:
(51)
Где S - производственная площадь под оборудование, м2;
h - высота здания, м; h=8 м;
Цм3 - стоимость 1м3 производственного здания; зависит от типа здания, руб; Цм3=300 руб.
Для существующих зданий, используемых по вариантам, стоимость 1 м3 определяется делением его балансовой стоимости за вычетом фактического погашения износа на объем здания.
Результаты расчета заносим в таблицу 10.
Таблица 10.
n операции |
Высота, h, м |
S, м2 |
Объем, м3 |
Цм3, руб |
Кзан |
Капиталовложения Кзд, руб |
|
Базовый технологический процесс |
|||||||
0110 |
8 |
32 |
256 |
300 |
0,0017 |
130,56 |
|
0120; 0160 |
8 |
30 |
240 |
300 |
0,0023 |
165,6 |
|
0140; 0150; 0170-0185 |
8 |
28 |
224 |
300 |
0,0085 |
571,2 |
|
0130 |
8 |
38 |
304 |
300 |
0,0092 |
839,04 |
|
0190; 0194; 0198 |
8 |
38 |
304 |
300 |
0,0966 |
8809,92 |
|
0195; 0210; 0220; 0360-0390 |
8 |
24 |
192 |
300 |
0,0058 |
334,08 |
|
0350 |
8 |
22 |
176 |
300 |
0,00929 |
490,512 |
|
0230 |
8 |
5 |
40 |
300 |
0,0066 |
79,2 |
|
ИТОГО: |
217 |
1736 |
- |
- |
11420,11 |
||
Проектируемый технологический процесс |
|||||||
0010-0060;0080; 0090 |
8 |
38 |
304 |
300 |
0,103529 |
9441,882 |
|
ИТОГО: |
43 |
344 |
- |
- |
9441,882 |
Капиталовложения в технологическую оснастку складываются из стоимости специальной и универсальной оснастки. Стоимость универсальной оснастки может быть взята в размере 5…10% от стоимости технологического оборудования или определяется по формуле:
, руб. (52)
Где Цосн - цена единицы оснастки, руб;
Кзан=1 для специальных приспособлений; Кзан=Кзан оборудования (станка) для универсальных приспособлений.
Результаты расчета сводим в таблицу 11.
Таблица 11.
n операции |
Наименование оснастки |
Кол-во на станок |
Спр |
Кзан |
Цосн, руб |
Косн, руб |
|
Базовый технологический процесс |
|||||||
0110 |
Фрезерное спец |
1 |
1 |
1 |
8571 |
8571 |
|
0120 |
Фрезерное спец |
1 |
1 |
1 |
11442 |
11442 |
|
0130 |
Фрезерное спец |
1 |
1 |
1 |
10086 |
10086 |
|
0140;0170-0185 |
Шлиф. спец |
1 |
1 |
1 |
18914 |
18914 |
|
0190 |
Фрезерное спец |
1 |
1 |
1 |
15448 |
15448 |
|
0194 |
Фрезерное спец |
1 |
1 |
1 |
16704 |
16704 |
|
0198 |
Фрезерное спец |
1 |
1 |
1 |
15382 |
15382 |
|
0195;0210 |
Фрезерное спец |
1 |
1 |
1 |
7653 |
7653 |
|
0150 |
Шлиф. спец |
1 |
1 |
1 |
15754 |
15754 |
|
0160 |
Шлиф. спец |
1 |
1 |
1 |
11604 |
11604 |
|
0220 |
Фрезерное спец |
1 |
1 |
1 |
15940 |
15940 |
|
0350 |
УСП подставка |
1 |
1 |
0,0092 |
1465 |
13,478 |
|
0360-0390 |
УСП фрезерное |
1 |
1 |
0,0058 |
1465 |
8,497 |
|
0230 |
Верстак |
1 |
1 |
0,0066 |
7000 |
46,2 |
|
ИТОГО: |
147566,2 |
||||||
Проектируемый технологический процесс |
|||||||
0010 |
Фрезерное спец |
1 |
1 |
1 |
8571 |
8571 |
|
0020 |
Фрезерное спец |
1 |
1 |
1 |
9832 |
9832 |
|
0030 |
Фрезерное спец |
1 |
1 |
1 |
10573 |
10573 |
|
0040 |
Фрезерное спец |
1 |
1 |
1 |
15448 |
15448 |
|
0050 |
Фрезерное спец |
1 |
1 |
1 |
16704 |
16704 |
|
0060 |
Фрезерное спец |
1 |
1 |
1 |
15204 |
15204 |
|
0080 |
Фрезерное спец |
1 |
1 |
1 |
8367 |
8367 |
|
0090 |
Фрезерное спец |
1 |
1 |
1 |
9509 |
9509 |
|
ИТОГО: |
94208 |
Сводная ведомость капиталовложений по вариантам технологических процессов представлена в таблице 12.
Таблица 12.
Элемнты капиталовложений |
Сумма капиталовложений, руб |
Увеличение + Уменьшение - |
||
базовый |
новый |
|||
1. В оборудование |
95902,18 |
95246,68 |
- |
|
2. В здание |
11420,11 |
9441,882 |
- |
|
3. В оснастку |
147566,2 |
94208 |
- |
|
ИТОГО: |
254888,5 |
198896,56 |
- 55991,94 |
4.6 Расчет технологической себестоимости по сравниваемым вариантам технологических процессов
Для обоснования экономической эффективности достаточно определить только те затраты на обработку детали, которые зависят от характера технологического процесса, т.н. технологическую себестоимость детали. В нее включают следующие статьи затрат:
- стоимость основного материала;
- основная и дополнительная зарплата производственных рабочих с отчислениями на социальное и медицинское страхование;
- стоимость электроэнергии;
- расходы на амортизацию оборудования;
- расходы на ремонт и содержание оборудования;
- расходы на амортизацию и эксплуатацию приспособлений;
- расходы на амортизацию и ремонт инструмента;
- расходы на содержание, ремонт и амортизацию здания;
- зарплата наладчика основная, дополнительная с отчислениями на социальное и медицинское страхование в фонд занятости.
4.6.1 Расчет стоимости основного материала
Стоимость материала определяется по формуле:
(53)
Где m0 - норма расхода материала, кг;
a0 - стоимость 1 кг заготовки, руб; по данным завода a0=300 руб;
Ктз=1,05…1,08 - коэффициент, учитывающий транспортно-заготовительные расходы;
m1 - масса реализуемых отходов, кг;
a1 - стоимость 1 кг отходов, руб; 20% от стоимости материала; a1=60 руб;
Результат расчета заносим в таблицу 13.
Таблица 13.
Вариант техпроцесса |
m0, кг |
a0, руб |
Kтз |
m1, кг |
a1, руб |
M, руб |
|
Базовый |
5,029 |
300 |
1,07 |
3,66 |
60 |
1394,709 |
|
Проектируемый |
2,733 |
300 |
1,07 |
1,59 |
60 |
781,389 |
4.6.2 Расчет заработной платы производственных рабочих
Она определяется исходя из тарифных ставок по разряду работы, принятого на заводе процента премий и доплат. Расчет ведется по каждой операции по сравниваемым операциям по формуле:
, руб. (54)
Где Сч - часовая тарифная ставка по разряду данной операции, руб;
Км - понижающий коэффициент при многостаночном обслуживании;
К - коэффициент, учитывающий премии, доплаты и отчисления на социальное и медицинское страхование в фонд занятости.
Результаты расчетов заносим в таблицу 14.
Таблица 14.
№ п/п |
Разряд работы |
Сч, руб |
Тшт-к, мин |
Км |
К |
Зо, руб/шт |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
Базовый технологический процесс |
|||||||
0110 |
3 |
10,65 |
0,547 |
1 |
1,7 |
0,155 |
|
0120 |
3 |
10,65 |
0,375 |
1 |
1,7 |
0,1065 |
|
0130 |
3 |
10,65 |
0,296 |
1 |
1,7 |
0,084 |
|
0140 |
4 |
12,1 |
0,211 |
1 |
1,7 |
0,068 |
|
0150 |
4 |
12,1 |
0,198 |
1 |
1,7 |
0,039 |
|
0160 |
3 |
10,65 |
0,375 |
1 |
1,7 |
0,1065 |
|
0170 |
4 |
12,1 |
0,625 |
1 |
1,7 |
0,126 |
|
0175 |
4 |
12,1 |
0,535 |
1 |
1,7 |
0,172 |
|
0180 |
4 |
12,1 |
0,621 |
1 |
1,7 |
0,2 |
|
0185 |
4 |
12,1 |
0,544 |
1 |
1,7 |
0,175 |
|
0190 |
4 |
13,05 |
5,3485 |
1 |
1,7 |
1,86 |
|
0194 |
5 |
14,7 |
13,05 |
1 |
1,7 |
5,292 |
|
0195 |
3 |
10,65 |
0,375 |
1 |
1,7 |
0,1056 |
|
0198 |
4 |
13,05 |
12,51 |
1 |
1,7 |
4,353 |
|
0210 |
3 |
10,65 |
0,349 |
1 |
1,7 |
0,099 |
|
0220 |
3 |
10,65 |
0,388 |
1 |
1,7 |
0,11 |
|
0230 |
4 |
9,8 |
0,972 |
1 |
1,7 |
0,254 |
|
0350 |
3 |
10,65 |
0,03 |
1 |
1,7 |
0,0084 |
|
0360 |
4 |
10,65 |
0,198 |
1 |
1,7 |
0,055 |
|
0370 |
4 |
10,65 |
0,198 |
1 |
1,7 |
0,055 |
|
0380 |
4 |
10,65 |
0,184 |
1 |
1,7 |
0,052 |
|
0390 |
4 |
10,65 |
0,184 |
1 |
1,7 |
0,052 |
|
ИТОГО: |
- |
- |
38,11 |
- |
- |
13,528 |
|
Проектируемый технологический процесс |
|||||||
0010 |
4 |
13,05 |
1,1 |
1 |
1,7 |
0,406725 |
|
0020 |
4 |
13,05 |
2,5 |
1 |
1,7 |
0,924375 |
|
0030 |
4 |
13,05 |
1,69 |
1 |
1,7 |
0,624878 |
|
0040 |
4 |
13,05 |
4,6 |
1 |
1,7 |
1,70085 |
|
0050 |
4 |
13,05 |
15,3 |
1 |
1,7 |
5,657175 |
|
0060 |
4 |
13,05 |
6,07 |
1 |
1,7 |
2,244383 |
|
0080 |
4 |
13,05 |
1,3 |
1 |
1,7 |
0,480675 |
|
0090 |
4 |
13,05 |
0,8 |
1 |
1,7 |
0,2958 |
|
ИТОГО: |
- |
- |
34,38 |
- |
- |
12,28 |
4.6.3 Расчет стоимости силовой электроэнергии
Стоимость электроэнергии определяется по формуле:
, руб (55)
Где Nуст - мощность электродвигателя оборудования, кВт;
Кс - коэффициент спроса; Кс=0,25…0,3;
К1 - коэффициент, учитывающий одновременность работы потребителей; К1=0,6…0,7;
Цквтч - стоимость 1 квтч энергии по данным завода, руб; Цквтч=1,6 руб.
Результаты расчета сводим в таблицу 15.
Таблица 15.
n операции |
Модель станка |
Nуст, кВт |
Tшт-к, мин |
Цквтч, руб |
Квн |
Эсил, руб |
|
Базовый технологический процесс |
|||||||
0110 |
СФ30Ф3 |
8 |
0,547 |
1,6 |
1 |
0,021 |
|
0120; 0160 |
6М82Г |
14 |
0,75 |
1,6 |
1 |
0,059 |
|
0140; 0150; 0170-0185 |
30540 |
2 |
2,734 |
1,6 |
1 |
0,027 |
|
0130 |
ФАС184 |
14 |
0,296 |
1,6 |
1 |
0,021 |
|
0190; 0194; 0198 |
ИР-500ПМФ4 |
14 |
30,9 |
1,6 |
1 |
2,19 |
|
0195; 0210; 0220; 0360-0390 |
6Р12 |
3 |
1,876 |
1,6 |
1 |
0,028 |
|
0350 |
2Н118-4 |
6 |
0,03 |
1,6 |
1 |
0,0017 |
|
ИТОГО: |
2,3477 |
||||||
Проектируемый технологический процесс |
|||||||
0010-0060;0080; 0090 |
ИР-500ПМФ4 |
14 |
33,36 |
1,6 |
1 |
1,57 |
|
ИТОГО: |
1,57 |
4.6.4 Расчет амортизации оборудования
Эти затраты определяются на каждый типоразмер оборудования, и определяются по формуле:
, руб. (56)
Где Нa - норма амортизации, %; На=6,7%; для станков с ЧПУ На=10,05%;
Кз - коэффициент загрузки; Кз=0,8…0,85.
Результаты расчета сводим в таблицу 16.
Таблица 16.
n операции |
Модель станка |
Ко, руб |
Tшт-к, мин |
На, % |
Fд |
Nз |
А, руб |
|
Базовый технологический процесс |
||||||||
0110 |
СФ30Ф3 |
488,75 |
0,547 |
10,05 |
3800 |
606 |
0,014 |
|
0120; 0160 |
6М82Г |
343,85 |
0,75 |
6,7 |
3800 |
606 |
0,0008 |
|
0140; 0150; 0170-0185 |
30540 |
1564 |
2,734 |
6,7 |
3800 |
606 |
0,015 |
|
0130 |
ФАС184 |
2645 |
0,296 |
10,05 |
3800 |
606 |
0,004 |
|
0190; 0194; 0198 |
ИР-500ПМФ4 |
88872 |
30,9 |
10,05 |
3800 |
606 |
14,15 |
|
0195; 0210; 0220; 0360-0390 |
6Р12 |
867,1 |
1,876 |
6,7 |
3800 |
606 |
0,056 |
|
0350 |
2Н118-4 |
1068,35 |
0,03 |
6,7 |
3800 |
606 |
0,00011 |
|
0230 |
Верстак |
53,13 |
0,972 |
20 |
3800 |
606 |
0,00005 |
|
ИТОГО: |
14,24 |
|||||||
Проектируемый технологический процесс |
||||||||
0010-0060;0080; 0090 |
ИР-500ПМФ4 |
95246,68 |
33,36 |
10,05 |
3800 |
606 |
16,47 |
|
ИТОГО: |
16,47 |
4.6.5 Расчет расходов на ремонт и содержание оборудования
Затраты по этой статье включают все расходы по текущему ремонту и обслуживанию, определяются по формуле:
, руб. (57)
Где Г - категория ремонтной сложности станка (по его паспорту);
Р - средняя величина расходов на ремонтную единицу, руб/год.
Результаты расчета сводим в таблицу 17.
Таблица 17.
n операции |
Модель станка |
Г |
Р, руб/год |
Спр |
Nз |
Кзан |
Рроб, руб |
|||
Электр |
Мех |
Электр |
Мех |
|||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
Базовый технологический процесс |
||||||||||
0110 |
СФ30Ф3 |
30 |
17,5 |
150 |
290 |
1 |
606 |
0,0017 |
0,14 |
|
0120; 0160 |
6М82Г |
11 |
1,35 |
150 |
250 |
1 |
606 |
0,0023 |
0,019 |
|
0140; 0150; 0170-0185 |
30540 |
9 |
7,5 |
150 |
250 |
1 |
606 |
0,0085 |
0,045 |
|
0130 |
ФАС184 |
30 |
17,5 |
150 |
290 |
1 |
606 |
0,0092 |
1,45 |
|
0190; 0194; 0198 |
ИР-500ПМФ4 |
63 |
60 |
150 |
290 |
1 |
606 |
0,0966 |
4,15 |
|
0195; 0210; 0220; 0360-0390 |
6Р12 |
9,3 |
8 |
150 |
250 |
1 |
606 |
0,0058 |
0,33 |
|
0350 |
2Н118-4 |
5,5 |
14 |
150 |
250 |
1 |
606 |
0,00929 |
0,65 |
|
ИТОГО: |
6,8 |
|||||||||
Проектируемый технологический процесс |
||||||||||
0010-0060;0080; 0090 |
ИР-500ПМФ4 |
63 |
60 |
150 |
290 |
1 |
606 |
0,103529 |
4,58 |
|
ИТОГО: |
4,58 |
4.6.6 Расчет расходов на амортизацию и содержание приспособлений
Для специальных приспособлений расчет ведется по формуле:
, руб. (58)
Где Косн - капиталовложения в специальную оснастку, руб;
0,6 - коэффициент учитывающий норму амортизации и расходы в год на ремонт (для 2-х годичного срока эксплуатации).
Для универсальных приспособлений расчет ведется по формуле:
, руб. (59)
Где Косн - капиталовложения в универсальную оснастку, руб;
Срем - стоимость ремонта приспособлений, руб; 15% от Косн;
Т - срок службы приспособления; Т=2 года.
Результаты расчета сводим в таблицу 18.
Таблица 18.
Тип присп. |
Косн, руб |
Т, год |
Nз, шт |
Срем, руб |
Рпр, руб |
|
Базовый технологический процесс |
||||||
Специальные |
147498 |
2 |
606 |
- |
146,0376 |
|
Универсальные |
21,975 |
2 |
606 |
3,3 |
0,6 |
|
ИТОГО: |
147520 |
- |
- |
- |
146,6376 |
|
Проектируемый технологический процесс |
||||||
Специальные |
94208 |
2 |
606 |
- |
93,27525 |
|
ИТОГО: |
94208 |
- |
- |
- |
93,27525 |
4.6.7 Расчет расходов на амортизацию и ремонт режущего инструмента
Для универсального режущего инструмента расходы определяются по формуле:
, руб. (60)
Где Sм - стоимость работы минуты инструмента, коп;
tм - машинное (основное) время работы инструмента, руб;
Ку - коэффициент случайной убыли; Ку=1,1…1,3.
Для специального инструмента:
, руб. (61)
Где в - коэффициент удорожания инструмента.
Результаты расчетов сводим в таблицу 19.
Таблица 19.
Номер операции |
Наименов. инструмента |
Tшт-к, мин |
Sм, коп |
tм, мин |
Ку |
в |
Рин, коп |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
Базовый технологический процесс |
||||||||
0140; 0150; 0170-0185 |
Шлиф. круг |
2,734 |
1,1 |
1,82 |
1,2 |
- |
2,4288 |
|
0110 |
Фреза торцевая (унив) |
0,547 |
1,4 |
0,364 |
1,2 |
- |
0,62 |
|
0120 |
Комплект фрез (сп) |
0,375 |
1,4 |
0,25 |
1,2 |
2 |
0,84 |
|
0130 |
Фреза торцевая (у) |
0,296 |
1,4 |
0,2 |
1,2 |
- |
0,34 |
|
0160 |
Комплект фрез (сп) |
0,375 |
1,4 |
0,25 |
1,2 |
2 |
0,84 |
|
0190 |
Фреза концевая (унив.) - 3 шт |
5,3485 |
1,1 |
2 |
1,2 |
- |
2,64 |
|
Сверло (спец.) |
1,3 |
0,66 |
1,2 |
1,5 |
1,55 |
|||
Сверло (унив.) - 2 шт |
1,3 |
1,35 |
1,2 |
- |
2,106 |
|||
Развертка (унив.) |
1,6 |
0,68 |
1,2 |
- |
1,31 |
|||
Зенковка (унив.) |
1,6 |
0,65 |
1,2 |
- |
1,25 |
|||
0194 |
Фреза концевая (унив.) - 2 шт |
13,05 |
1,1 |
1,86 |
1,2 |
- |
2,46 |
|
Фреза концевая (спец.) |
1,1 |
0,95 |
1,2 |
1,5 |
1,88 |
|||
Сверло (унив.) - 5 шт |
1,3 |
4,66 |
1,2 |
- |
7,27 |
|||
Развертка (унив.) |
1,6 |
0,93 |
1,2 |
- |
1,79 |
|||
Развертка (спец.) |
1,6 |
0,93 |
1,2 |
3 |
5,36 |
|||
Зенкер (спец.) - 4 шт |
1,6 |
3,72 |
1,2 |
2 |
14,3 |
|||
0195 |
Фреза концевая (спец.) |
0,375 |
1,1 |
0,25 |
1,2 |
1,5 |
0,495 |
|
0198 |
Фреза концевая (унив.) - 3 шт |
12,51 |
1,1 |
7,51 |
1,2 |
- |
9,91 |
|
Фреза концевая (спец.) |
1,1 |
2,5 |
1,2 |
1,5 |
4,95 |
|||
Сверло (унив.) |
1,3 |
2,5 |
1,2 |
- |
3,9 |
|||
0210 |
Фреза торцевая (унив.) |
0,349 |
1,4 |
0,23 |
1,2 |
- |
0,39 |
|
0220 |
Фреза торцевая (унив.) |
0,388 |
1,4 |
0,26 |
1,2 |
- |
0,44 |
|
0230 |
Напильник |
0,972 |
0,6 |
0,648 |
1,2 |
- |
0,47 |
|
0350 |
Развертка (унив.) - 2 шт |
0,03 |
1,6 |
0,015 |
1,2 |
- |
0,03 |
|
Зенкер (унив.) - 2 шт |
1,6 |
0,015 |
1,2 |
- |
0,03 |
|||
0360; 0370 |
Фреза торцевая (унив.) |
0,396 |
1,4 |
0,264 |
1,2 |
- |
0,44 |
|
0380; 0390 |
Фреза торцевая (унив.) |
0,368 |
1,4 |
0,25 |
1,2 |
- |
0,42 |
|
ИТОГО: |
68,4598 |
|||||||
Проектируемый технологический процесс |
||||||||
0010 |
Фреза торцевая (спец.) |
1,1 |
1,4 |
0,204 |
1,2 |
2 |
0,68544 |
|
0020 |
Фреза торцевая (спец.) - 2 шт |
2,5 |
1,4 |
0,5 |
1,2 |
2 |
1,68 |
|
0030 |
Фреза торцевая (спец.) |
1,69 |
1,4 |
0,05 |
1,2 |
2 |
0,168 |
|
0040 |
Фреза торцевая (спец.) |
4,6 |
1,4 |
0,04 |
1,2 |
2 |
0,1344 |
|
Фреза концевая (унив.) |
1,1 |
0,95 |
1,2 |
- |
1,254 |
|||
Сверло (унив.) - 3 шт |
1,3 |
0,44 |
1,2 |
- |
0,6864 |
|||
Развертка (унив.) - 2 шт |
1,6 |
0,32 |
1,2 |
- |
0,6144 |
|||
Зенковка (унив) |
1,6 |
0,06 |
1,2 |
- |
0,1152 |
|||
0050 |
Сверло (унив.) - 5 шт |
15,3 |
1,3 |
3,12 |
1,2 |
- |
4,8672 |
|
Фреза концевая (унив.) - 3 шт |
1,1 |
1,6 |
1,2 |
- |
2,112 |
|||
Развертка (унив.) |
1,6 |
0,7 |
1,2 |
- |
1,344 |
|||
Развертка (спец.) |
1,6 |
0,7 |
1,2 |
3 |
4,032 |
|||
Зенкер (спец.) - 4 шт |
1,6 |
2,42 |
1,2 |
2 |
9,2928 |
|||
Зенковка (спец.) |
1,6 |
0,03 |
1,2 |
2 |
0,1152 |
|||
0060 |
Фреза концевая (унив.) |
6,07 |
1,1 |
0,4 |
1,2 |
- |
0,528 |
|
Фреза концевая (спец.) |
1,1 |
2,74 |
1,2 |
1,5 |
5,4252 |
|||
0080 |
Фреза концевая (унив.) |
1,3 |
1,1 |
0,5 |
1,2 |
- |
0,66 |
|
0090 |
Фреза концевая (унив.) |
0,8 |
1,1 |
0,034 |
1,2 |
- |
0,04488 |
|
ИТОГО: |
33,75912 |
4.6.8 Расчет расходов на содержание, ремонт и амортизацию здания
Величину данных расходов определяем по формуле:
, руб. (62)
Где Кзд - капиталовложения в здание, руб;
Назд - норма амортизации для зданий, %; Назд=1%;
Р - процент расходов на текущий ремонт зданий; Р=1,5%.
Базовый технологический процесс:
(руб).
Проектируемый технологический процесс:
(руб).
4.6.9 Расчет заработной платы наладчика с доплатами и отчислениями на социальное и медицинское страхование
Заработная плата определяется по формуле:
, руб. (63)
Где Счн - часовая тарифная ставка наладчика, руб/час; Счн=12,82 руб/час;
Тп-з - суммарное подготовительно-заключительное время в базовом варианте технологического процесса, мин; Тп-з=66 мин;
n - число деталей в партии, шт; n=50 шт;
К - коэффициент учитывающий премии, доплаты, отчисления; К=1,4…2,0; принимаем К=1,8.
(руб).
Проектируемый технологический процесс разработан для оборудования ИР-500ПМФ4, поэтому наладчик не требуется.
Определяем технологическую себестоимость детали по вариантам.
Таблица 20.
№ п/п |
Наименование статей расходов |
Сумма затрат, руб |
Уменьшение - Увеличение + |
||
Базовый |
Новый |
||||
1 |
Стоимость материала |
1394,7 |
781,389 |
- 613,311 |
|
2 |
З/п производственных рабочих |
13,528 |
12,28 |
- 1,248 |
|
3 |
Стоимость электроэнергии |
2,3477 |
1,57 |
- 0,7777 |
|
4 |
Амортизация оборудования |
14,24 |
16,47 |
+ 2,23 |
|
5 |
Расходы на ремонт и содержание оборудования |
6,8 |
4,58 |
- 2,22 |
|
6 |
Расходы на амортизацию и эксплуатацию приспособлений |
146,6376 |
93,275 |
- 53,3626 |
|
7 |
Расходы на амортизацию и ремонт инструмента |
0,68 |
0,34 |
- 0,34 |
|
8 |
Расходы на содержание и ремонт зданий |
0,47 |
0,39 |
- 0,08 |
|
9 |
Заработная плата наладчика |
1,9 |
- |
- 1,9 |
|
Итого на деталь: С1; С2 |
1581,3 |
910,294 |
- 671,0093 |
4.7 Расчет показателей экономической эффективности
Целесообразность внедрения спроектированного технологического процесса определяется рядом показателей:
- экономия капитальных затрат при осуществлении мероприятия;
- снижение себестоимости изготовления детали;
- срок окупаемости дополнительных капитальных затрат;
- производительность труда;
- количество высвобождаемых рабочих;
- годовой экономический эффект от внедрения.
Расчет их ведется сравнением полученных технико-экономических показателей сопоставляемых вариантов технологических процессов.
4.7.1 Экономия капитальных затрат
Если сумма капиталовложений по сравнению с базовым уменьшается, то есть К2<К1, то определяется экономия капиталовложений:
(64)
Где К2, К1 - капиталовложения по базовому и проектируемому варианту.
руб.
4.7.2 Снижение себестоимости изготовления детали
Абсолютное снижение определяется по формуле:
(65)
Где С1, С2 - себестоимость обработки детали по базовому и проектируемому вариантам, руб.
(руб).
Годовая экономия от снижения себестоимости:
(66)
(руб).
4.7.3 Количество высвобождаемых рабочих.
Абсолютное количество высвобождаемых рабочих от внедрения проектируемого технологического процесса определяется:
(67)
Относительное высвобождение определяется по формуле:
(68)
Где R1, R2 - численность основных рабочих по базовому и проектируемому вариантам, чел.
(чел).
%.
4.7.4 Производительность труда
Уровень производительности определяется как выработка в год на одного основного рабочего в штуках.
, шт/чел. (69)
Рост производительности труда в процентах:
(70)
Где Пр2, Пр1 - производительность труда по проектируемому и базовому вариантам.
шт/чел;
шт/чел;
.
4.7.5 Годовой экономический эффект
Он представляет собой экономию на приведенных затратах:
, руб; (71)
, руб. (72)
Где Ен - нормативный коэффициент экономической эффективности; Ен=2,0.
руб;
руб.
Если внедрение нового технологического процесса обеспечивает экономию капиталовложений, то
, руб (73)
Где Кэ - экономия капитальных затрат по внедряемому варианту, руб.
руб.
Показатели экономической эффективности сводим в таблицу 21.
Таблица 21.
№ |
Показатель |
Ед. измерения |
Вариант |
Увеличение + Уменьшение - |
||
Базовый |
Новый |
|||||
Основные показатели |
||||||
1. |
Себестоимость |
руб. |
1579,89 |
910,219 |
- 669,761 |
|
2. |
Кап. вложения |
руб. |
254888,5 |
198896,56 |
- 55991,94 |
|
3. |
Количество рабочих |
чел. |
0,22 |
0,19 |
- 0,03 |
|
4. |
Уровень производительности труда |
шт/год |
2727 |
3158 |
+ 431 |
|
5. |
Годовой экономический эффект |
руб. |
998911,7 |
585910,712 |
- 413000,988 |
|
Дополнительные показатели |
||||||
1. |
Трудоемкость детали |
мин. |
38,11 |
34,38 |
- 3,73 |
|
2. |
Коэффициент использования материала |
- |
0,19 |
0,35 |
- |
5. Экологическая часть
5.1 Мероприятия по защите биосферы
В процессе производства образуются твердые промышленные отходы в виде лома, стружки, шлаков, окалины, золы, опилок, пыли, мусора и жидкие в виде осадка сточных вод после их обработки, шлама из устройств мокрой очистки технологических и вентиляционных выбросов. Наряду с этим окружающая среда подвергнется возрастающему воздействию неблагоприятных факторов физической природы: шума, вибраций, теплового и радиоактивного загрязнений, электромагнитного и других видов излучений. Современный научно-технический прогресс с возрастающей интенсивностью изменяет облик нашей планеты. Быстрыми темпами растет промышленность, автотранспорт, энергетика, увеличивается численность и урбанизация населения, в широких масштабах осуществляется химизация народного хозяйства - все эти факторы неизбежно приводят к увеличению эксплуатации природных ресурсов, оказывают возрастающее разрушительное воздействие на окружающую природу, ставя её на грань экологического кризиса. В настоящее время масштабы воздействия человека на окружающую среду не имеют подобия в истории планеты и достигли таких размеров, что в ряде регионов земного шара, особенно в крупных промышленных центрах, уровни загрязнений значительно превышают допустимые нормы.
Проблемы охраны окружающей среды является комплексной и носит глобальный характер и поэтому должны решаться не только применительно к конкретному предприятию или производственному циклу, но и в масштабах отдельных городов, промышленных центров, регионов, всей территории страны, группы стран, отдельных континентов и всей земли с учетом социальных, экологических, технических, экономических, правовых и международных аспектов.
В современном обществе резко возросли роль и задачи промышленной экологии, призванной на основе оценки степени вреда, приносимого природе индустриализацией производства, разрабатывать и совершенствовать инженерно-технические средства защиты природы, всемирно развивать и внедрять малоотходные, безотходные и энергосберегающие технологические процессы, создавать предприятия замкнутого цикла, осуществлять тщательный контроль за состоянием окружающей среды, сохранять живую природу как источник здоровья человека и формирования его личности.
Важнейшей задачей является экологическое воспитание будущих специалистов, которых необходимо не только вооружать глубокими экологическими знаниями, навыками оптимального природопользования, но и формировать у них активное творческое отношение к охране окружающей среды, сохранению живой природы, способность предвидеть и учитывать последствия природного использования.
5.2 Техника безопасности
Требования безопасности к производственным процессам включают:
-- устранение непосредственного контакта работающих с исходными материалами, заготовками, полуфабрикатами, готовой продукцией и отходами производства, оказывающими вредное воздействие;
-- замену технологических процессов и операций, связанных с возникновением опасных и вредных производственных факторов, процессами и операциями, при которых указанные факторы отсутствуют или обладают меньшей интенсивностью;
-- комплексную механизацию и автоматизацию производства;
-- применение дистанционного управления технологическими процессами и операциями при наличии опасных и вредных производственных факторов;
-- герметизация оборудования;
-- применение средств коллективной защиты работающих;
-- рациональную организацию труда и отдыха с целью профилактики монотонности и гиподинамии, а также ограничение тяжести труда;
-- своевременное получение информации о возникновении опасных и вредных производственных факторов на отдельных технологических операциях;
-- внедрение систем контроля и управления технологическими процессами, обеспечивающими защиту работающих и аварийное отключение производственного оборудования;
-- своевременное удаление и обезвреживание отходов производства, являющихся источниками опасных и вредных производственных факторов;
-- обеспечение пожаро- и взрывобезопасности.
Для обеспечения безопасных условий труда все производственное оборудование подчиняется требованиям ГОСТ 12.2.009-80. «Станки металлообрабатывающие. Общие требования безопасности» и соблюдаются меры по технике безопасности. У каждого станка имеется в наличии в исправном состоянии устройства ограждения, исправная электрозащита. При использовании в станках для закрепления деталей пневматических и гидравлических приспособлений, необходимо оберегать от механических повреждений трубки подачи воздуха или жидкости. Применять только исправный инструмент.
При проектировании технологического процесса и модернизации оборудования для безопасной работы учитываются следующие требования электробезопасности:
-- провода, подводящие ток к электрооборудованию, надежно изолированы, проложены в металлических трубах и залиты битумом;
-- пусковая аппаратура размещена в специальных шкафах, на вводе установлены автоматические предохранители от коротких замыканий и перегрузок тока;
-- корпуса электродвигателей и станины оборудования заземлены.
Пожарная безопасность предусматривает такое состояние объекта, при котором исключается возможность пожара, а в случае его возникновения предотвращались бы воздействия на людей опасных факторов пожара. Пожарная безопасность обеспечивается системой предотвращения пожара и системой пожарной защиты
Причинами возникновения пожара могут быть неисправность электрооборудования, а именно повреждение проводки, вследствие чего возможно замыкание проводов, самовозгорание промасленной ветоши, курение в неположенных местах ремонт оборудования на ходу, т.е. в процессе ремонта может произойти короткое замыкание, повреждение изоляции, что приведет к пожару.
Для обеспечения пожарной безопасности применяем следующие меры - плановый профилактический осмотр и ремонт электроустановок, а также двойная изоляция электропроводки.
Все виды ремонтных работ проводят только при отключенном питании электрооборудования. Поэтому на территории завода действует ряд мероприятий, направленных на устранение причин, способных вызвать пожар.
Для устранения этих причин необходимо проводить следующие мероприятия:
-- хранить ветошь в металлических ящиках с крышкой, освобождаемых не реже одного раза в смену;
-- в электросхемах станков применять тепловые реле, плавкие предохранители;
-- СОЖ хранить в специальных помещениях;
-- при проливе масла немедленно его собрать и удалить;
-- курить в строго определенных для этого местах;
-- осторожно обращаться с открытым огнем.
Заключение
Целью данного дипломного проекта было усовершенствование имеющегося технологического процесса механической обработки детали “Стакан”2А38.02.038. При анализе имеющегося технологического процесса были выявлены отступления от нормы при оформлении технологической документации, неадекватный нормальному, коэффициент использования материала, использование метода дифференциации при проектировании, использовании морально устаревшего на данный момент оборудования.
Предложение на усовершенствование было, прежде всего, направлено на устранение недостатков, перечисленных выше. Усовершенствования, базового технологического процесса, заключались в следующем: была произведена корректировка размеров заготовки с целью повышения коэффициента использования материала; был использован высокопроизводительный станок ИР-500ПМФ4 с целью концентрации производства; оформление технологической документации было осуществлено в соответствии с требованиями ГОСТ 3.118-82 и ГОСТ 3.1121-74. А также был произведен расчет приспособления, специального режущего и мерительного инструмента.
Все нововведения позволили добиться необходимых требований, которые были приведены в предложении на усовершенствование. В результате снизилась общая трудоемкость изготовления детали и ее себестоимость. Усовершенствование позволило сократить долю вспомогательного времени. Цикл механической обработки снизился с 23 до 9 операций. Сокращение количества оборудования позволило уменьшить количество рабочих, что выгодно с экономической точки зрения. Таким образом, годовой экономический эффект составил 413000,988 рублей, что является хорошим показателем.
Библиография
1. Справочник технолога - машиностроителя т. 1 - 4 изд. перераб. и доп. Под ред. А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерекова" - М., “Машиностроение”, 1985г.
2. Справочник технолога - машиностроителя т. 2 - 4 изд. перераб. и доп. Под ред. А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерекова" - М., “Машиностроение”, 1985г.
3. Общемашиностроительные нормативы режимов резания для технического нормирования работ на металлорежущих станках. Часть 1. Токарные, карусельные, токарно-револьверные, алмазно-расточные, сверлильные, строгальные, долбежные и фрезерные станки. Серийное производство. Под ред. В.И. Яковлевой. Изд. 2-е. М., “Машиностроение”, 1974.
4. Общемашиностроительные нормативы времени вспомогательного, на обслуживание рабочего места и подготовительно-заключительного для технического нормирования станочных работ. Серийное производство. Под ред. В.И. Яковлевой. Изд. 2-е. М., “Машиностроение”, 1974.
5. Справочник «Станочные приспособления» т.1, под редакцией В.Н. Вардашкина и А.А. Шатилова, М., “Машиностроение” 1984г.
6. Справочник «Станочные приспособления» т.2, под редакцией В.Н. Вардашкина и А.А. Шатилова, М., “Машиностроение” 1984г.
7. Малов А.Н. и др. Справочник металлиста. Т.З. М„ “Машиностроение”, 1977г.
8. Сахаров Г.Н. и др. Металлорежущие инструменты, Москва, “Машиностроение”, 1989.
Подобные документы
Составление чертежа и эскиза детали "Стакан". Определение припусков на механическую обработку отливки. Правила выполнения чертежа отливки с элементами литниковой системы. Составление технологического маршрута механической обработки данной детали.
курсовая работа [784,5 K], добавлен 08.06.2015Краткое описание и назначение детали "Стакан", анализ ее конструктивных особенностей и используемого материала. Обоснование способа получения заготовки, этапы ее производства и обработки. Расчет и конструирование специального станочного приспособления.
дипломная работа [1,2 M], добавлен 30.08.2009Конструкция и назначение детали "стакан подшипника". Характеристика типа производства и способа получения заготовки. Выбор технологических баз, поэлементный процесс обработки детали. Расчет оборудования и режущего инструмента. Определение площади цеха.
дипломная работа [400,9 K], добавлен 14.07.2016Анализ рабочего чертежа и технических условий изготовления детали "стакан". Выбор материала и способа изготовления. Разработка маршрутной технологии обработки детали. Определение припусков на обработку. Расчет режимов резания и норм времени на обработку.
курсовая работа [227,1 K], добавлен 25.12.2014Анализ технологичности конструкции детали. Определение типа производства и партии запуска. Выбор схем базирования и способа получения заготовки. Разработка маршрута механической обработки детали "шека". Расчет припусков и межоперационных размеров.
реферат [65,6 K], добавлен 31.10.2016Описание конструкции и служебного назначения детали "Стакан подшипника главной муфты". Выбор типа производства. Обоснование способа получения заготовки. Маршрутный план обработки детали с выбором оборудования. Конструирование режущего инструмента.
дипломная работа [1,0 M], добавлен 14.07.2016Проектирование механической обработки детали "Фланец", материал детали Сталь 30Л. Обрабатываемые поверхности и требования к ним. Способы обработки поверхностей, необходимый тип станка, инструменты и приспособления. Изготовление режущих инструментов.
курсовая работа [4,3 M], добавлен 18.01.2010Определение типа производства. Анализ технологичности конструкции детали. Выбор вида и метода получения заготовки. Материал детали и его технологические свойства. Разработка технологического процесса обработки детали "Крышка". Расчет режимов резания.
курсовая работа [705,4 K], добавлен 03.05.2017Описание служебного назначения конструкции узла, детали. Выбор метода получения заготовки и его техническое обоснование. Расчет межоперационных припусков, допусков и размеров. Техническое нормирование и принципы операции нарезания зубчатого венца.
курсовая работа [721,2 K], добавлен 22.10.2014Разработка участка механической обработки детали типа "Корпус". Выбор метода получения заготовки. Расчет припуска на обработку. Проектирование фрезерного приспособления для сверлильно-фрезерных операций на станке, режущего и измерительного инструментов.
дипломная работа [1,8 M], добавлен 23.09.2014