Разработка конструкции и технологии изготовления панели корпуса сопла мотогондолы двигателя самолета АН-148

Рассмотрим режимы каждого этапа формования панели сопла и произведем расчет давления формования внутренней обшивки панели сопла и давления окончательного формования панели корпуса сопла при сборке-склейке панели.

2.8.1 Формование внешней обшивки сопла

Произведем расчет давления формования внешней обшивки панели корпуса сопла по формуле:

(2.1)

где - динамическая вязкость, равная 35 ;

- время, 26100 сек;

- толщина монослоя, равная 0,23 м;

- относительное объемное содержание армирующего материала в КМ равное 0,641;

- относительное объемное содержание армирующего материала в препреге равное 0,63;

- плотность материала арматуры, 2400 ;

- поверхностная плотность армирующего материала, 290;

- количество слоев препрега в изделии равное 7.

Давление формования равно Р=0,35МПа

Формование внешней обшивки сопла производится по следующему режиму:

1) создать вакуум не менее 0,085 МПа;

2) поднять температуру до (85±5)°С со скоростью 1-2°С/мин;

3) выдержать при температуре (85±5)°С и вакуумном давлении в течение 30-40 минут;

4) создать избыточное давление 0,25-0,30 МПа;

5) поднять температуру до (125±5)°С со скоростью 1-2°С/мин;

6) выдержать в течение 3-х часов;

7) снять избыточное давление;

8) охладить под вакуумным давлением до 30-40°С.

На рисунке 2.1 показан график зависимости температуры и давления формования внешней обшивки панели от времени.

Рис. 2.1 График зависимости температуры и давления формования от времени.

2.8.2 Подформовка пакета внутренней обшивки сопла

Подформовка внутренней обшивки панели сопла проводится для обеспечения более плотной структуры обшивки за счет удаления лишнего количества связующего. После процесса обшивка получается более жесткой, что повышает технологичность процесса при последующей выкладке заполнителя.

Подформовка внутренней обшивки прозводится по режиму:

1) создать вакуум не менее 0,085 МПа;

2) поднять температуру до (85±5)°С со скоростью не более 1°С/мин;

3) выдержать при температуре (85±5)°С и вакуумном давлении в течение 1 часа;

4) охладить под вакуумным давлением до 30-40°С.

На рисунке 2.2 показан график зависимости температуры и давления формования внутренней обшивки панели корпуса сопла.

Рис. 2.2 График зависимости температуры и давления формования от времени.

2.8.3 Формование внутренней обшивки с выложенным первым ярусом трубчатого заполнителя

Для образования жесткой подложки для выкладки второго яруса заполнителя клиновидной формы производится полное формование выложенного пакета с окончательной полимеризацией связующего.

Формование внешней обшивки сопла с выложенным первым ярусом трубчатого заполнителя производится по следующему режиму:

1) создать вакуум не менее 0,085 МПа;

2) поднять температуру до (85±5)°С со скоростью 1-2°С/мин;

3) выдержать при температуре (85±5)°С и вакуумном давлении в течение 30-40 минут;

4) создать избыточное давление 0,25-0,30 МПа;

5) поднять температуру до (125±5)°С со скоростью 1-2°С/мин;

6) выдержать в течение 3-х часов;

7) снять избыточное давление;

8) охладить под вакуумным давлением до 30-40°С.

На рисунке 2.3 показан график зависимости температуры и давления формования внутренней обшивки панели с выложенным трубчатым заполнителем от времени.

Рис. 2.3 График зависимости температуры и давления формования от времени.

2.8.4 Окончательное формование панели корпуса сопла

Сборка-склейка панели корпуса сопла проводится по следующему режиму:

1) создать вакуум не менее 0,085 МПа;

2) поднять температуру до (80±5)°С со скоростью не более 1°С/мин;

3) выдержать при температуре (80±5)°С и вакуумном давлении в течение 2-х часов;

4) создать избыточное давление 0,30 МПа;

5) поднять температуру до (125±5)°С со скоростью не более 1°С/мин;

6) выдержать в течение 5 часов;

7) снять избыточное давление;

9) охладить под вакуумным давлением до 30-40°С со скоростью 1-2°С/мин.

На рисунке 2.4 показан график зависимости температуры и давления формования панели от времени.

Рис. 2.4 График зависимости температуры и давления формования панели от времени.

2.9 Расчет норм времени на операции выкладки, построение циклового графика изготовления панели корпуса сопла гондоллы двигателя самолета АН-148

2.9.1 Расчет штучного времени на выкладку панели

Произведем расчет штучного времени для некоторых операций выкладки. Штучное время - это время для полного завершения операции. Штучное время определяется по эмпирическим зависимостям [10].

или

, (2.2)

где - поверхность оснастки, ;

- штучное время, мин;

- эмпирические коэффициенты.

1) Штучное время на подготовку поверхности оснастки.

Из квадратного уравнения (2.2) определим если:

А=1,67·10^-4; В=1,28; S=320 дм²

=242,34 мин.

2) Штучное время для наноса одного слоя разделителя.

А=5,1·10^-2; В=3,6; S=320 дм²

=51,42 мин.

3) Штучное время на выкладку одного слоя препрега.

А=1,5·10^-2; В=4,7; S=320 дм²

=57,52 мин.

4) Штучное время на изготовление вакуумного мешка.

А=2·10^-2; В=4,9; S=320 дм²

=53,6 мин.

2.9.2 Разработка циклового графика изготовления панели сопла гондоллы двигателя самолета АН-148. Расчеты такта и цикла, необходимого количества рабочих, приспособлений

Цикловой график является основным техническим документом операционной и поточной линии сборки. В нем указывают следующие сведения: содержание укрупненных операций; последовательность их выполнения; длительность выполнения каждого задания и его составных частей; количество одновременно работающих над каждым заданием; трудоемкость выполнения задания и цикловое время. Построим цикловой график изготовления панели сопла основе ранее спроектированного техпроцесса изготовления детали.

Такт - длительность равных промежутков времени между выпуском следующих друг за другом изделий.

= Ф_р/N, (2.3)

где Ф_р - расчетный фонд рабочего времени в году;

N - программа выпуска изделий за год (12 изделий за год).

, (2.4)

где m - количество рабочих дней в году;

s - количество рабочих смен в сутках;

t - продолжительность одной смены.

Принимаем: s=1, t=8 ч, m=365-105=260; (105 - количество выходных дней).

Такт выпуска: ч/шт.

Цикловой график характеризуется продолжительностью цикла изготовления изделия. Технологический цикл - рабочее время, в течение которого изделие изготовляется от начала до конца (частное от деления трудоемкости изготовления объекта на количество одновременно работающих). Расчет цикла произведем графически непосредственно по разработанному цикловому графику. Результаты расчетов отразим в цикловом графике (Приложение).

Выполнение заданной программы выпуска изделия должно быть обеспечено необходимым количеством приспособлений и рабочих. Исходные данные для расчета - программа выпуска изделия и трудоемкость его изготовления.

Количество рабочих определяют по формуле

,

где Т - трудоемкость сборки изделия, чел.-час;

N - заданная годовая программа выпуска изделия;

k - коэффициент перевыполнения норм;

Ф_д - действительный годовой фонд времени рабочего, час.

В процессе освоения технологии допускается некоторое превышение норм времени. Это выражается введением в расчет коэффициента превышения норм (1,05 - 1,015).

= (75012) / (18601,1) =4,3

Принимаем минимально необходимое количество рабочих р = 5 чел.

Потребное количество приспособлений находят по формуле

,

где

Т - трудоемкость сборки изделия в приспособлении, чел.-час, взятая из циклового графика.

Ф _Д.О. - действительный годовой фонд времени оснастки, час;

n - среднее количество рабочих, одновременно работающих на одном рабочем месте.

М = (75012) / (20305) =0,88

Принимаем минимально необходимое количество приспособлений

М = 1 шт.

2.10 Механическая обработка панели корпуса сопла двигателя самолета АН-148

Механическая обработка панели корпуса сопла включает в себя обрезку панели по периметру а также удаление излишков полимеризованого связующего с помощью шлифовальной шкурки №12, 16.

Согласно условиям поставки панели ее обрезка по периметру производится с технологическим припуском 10-15 мм. Обрезка панели производится с помощью пневматической машины АМП-2.

Рассчитаем основные технологические параметры обрезки панели сопла.

2.11 Контроль качества панели корпуса сопла

Качество изготовления деталей и конструкций обеспечивается соблюдением правил конструкторской документации (КД) и технологических режимов на всех этапах изготовления.

В нашем случае контролю качества подлежит панель корпуса сопла гондолы двигателя самолета АН-148. Необходимо произвести контроль склейки обшивок с заполнителем а также качество самого стеклопластика. Неразрушающий контроль качества проводить по инструкции ПИ 1.4.1485-85 «Контроль неразрушающий неразъемных соединений конструкций из ПКМ».

Контроль склейки обшивок с заполнителем и качества готового изделия рекомендуется проводить ультразвуком (определение параметров распространения упругого ультразвукового импульса в исследуемой среде), в виду больших габаритов изделия, а также преимуществ которыми обладает данный метод контроля (позволяет определить поверхностные и внутренние дефекты, усталостное повреждение, применим как для КМ, так и для металлов).

В процессе изготовления конструкции контролю подлежат:

1) Технологическая оснастка для изготовления панели корпуса сопла (наличие входящих элементов, чистота формообразующей поверхностей и соответствие геометрическим размерам панели);

2) Применяемые основные материалы подлежат входному контролю на соответствие требований нормативно-технической документации (НТД);

3) Основные технологические операции (приготовление связующего, изготовление препрегов, выкладки слоев препрега, в соответствии с требованиями с КД и инструкций, герметичность вакуумного мешка и соблюдение режимов формования согласно требованиям инструкции).

Контроль механических свойств стеклопластика производить на образцах-свидетелях согласно ТИ 59-1110-92 «Механические испытания образцов из полимерных композиционных материалов».

Изготовленная панель должна маркироваться и клеймиться согласно требованиям КД и инструкции ОПИ63 - 94 «Маркировка и клеймение материалов, полуфабрикатов, деталей, узлов и агрегатов в процессе производства изделий АН».

3. Специальная часть

Введение

Специальная часть данной дипломной работы посвящена вопросам, касающимся внедрения новых конструктивно-технологических решений при изготовлении панели сопла гондолы двигателя самолета АН-148 и их сравнительному анализу.

Первая часть раздела посвящена описанию изготовления и применения вакуумных мешков на клиновидных резиновых оправках, за счет которых стало возможным формование клиновидных полостей и изготовление панели сопла как интегральной конструкции.

Вторая часть раздела посвящена задаче удаления пустот между средней обшивкой и отформованной внутренней обшивкой в хвостовой части сопла, образованных ступенькой при выкладке второго яруса трубчатого заполнителя.

3.1 Изготовление и применение вакуумных мешков на резиновых клиновидных оправках

Вакуумные мешки на клиновидных оправках выполняют функцию разделителя между резиновыми оправками и препрегом на основе стеклоткани Т-10-14 и связующего ЭДТ-69Н. Также за счет создания вакуумного давления внутри мешков произошла дополнительная подпресовка стенок клиновидного заполнителя. Такое решение сделало возможным изготовление панели корпуса сопла как интегральной конструкции. Это подразумевает собой возможность изготовления конструкции без окончательного формования всех ее составных частей и сборку по мокрому способу.

Рассмотрим этап получения клиновидных полостей с применением вакуумных мешков и альтернативный способ изготовления панели без их применения.

3.1.1 Получение клиновидных полостей с применением вакуумного мешка

Этап получения клиновидного заполнителя в этом случае состоит из нескольких операций:

- изготовление вакуумных мешков на деревянных болванках;

- укладка клиновидных оправок в вакуумные мешки и их обмотка полипропиленовой пленкой;

- раскрой препрега по шаблону и обмотка подготовленных клиновидных оправок;

- выкладка клиновидных оправок на заполнитель первого яруса и среднюю обшивку;

- сборка собранного пакета с отформованной внешней обшивкой с окончательным формованием панели.

Рассмотрим эти этапы более подробно.

Для изготовления вакуумных мешков выполняются следующие операции:

- Произвести раскрой ткани 500 по деревянным макетным поверхностям с учетом склеивания вакуумного мешка вдоль оправки серебристой поверхностью внутрь и с перехлестом по стыку 40-50 мм и припуском по длине 50-60 мм;

- Перед склеиванием серебристые поверхности зашкурить до снятия серебристого слоя, не нарушая целостности ткани;

- Склеить заготовки вакуумных мешков клеем 88-НП, располагая клеевой шов вдоль широкого ребра болванки;

- Выступающую часть припуска склеить по всей внутренней поверхности, затем завернуть и приклеить на поверхность вакуумного мешка;

- Нанести пульверизатором или кистью на поверхность вакуумных мешков 30-50%-ый раствор герметика КЛТ-30 в бензине с расходом 150-200 г./м²;

- Произвести сушку герметика, не снимая вакуумных мешков с болванок;

- Снять просушенные мешки с деревянных болванок.

Следующим этапом производится укладка клиновидных резиновых оправок в изготовленные ранее вакуумные мешки. Каждую оправку вместе с мешком необходимо обернуть разделительной полипропиленовой пленкой вдоль оправки, зафиксировать точечно клеем 88-НП.

Для обмотки подготовленных оправок производится раскрой препрега по шаблону. Обмотку препрегом производить в 2 слоя. Линию перехлеста располагать вдоль узкой стороны оправки.

Далее производится выкладка обмотанных трубчатых оправок на полностью отформованный заполнитель первого яруса и среднюю обшивку. При их выкладке происходит фиксация торцов клиновидных оправок с помощью болтов к специальным креплениям на формообразующей оснастке.

Далее окончательным этапом изготовления панели является ее сборка с внешней готовой обшивкой. При сборке с внешней обшивкой формообразующая поверхность ее оснастки использована в качестве цулаги для обеспечения более качественной склейки всего собранного пакета панели с внешней обшивкой. Для облегчения установки внешней обшивки вместе с формообразующей поверхностью в боковых фланцах ФОП выполнены разрезы. Такое технологическое решение уменьшило жесткость формы и обеспечило более легкую установку обшивки без возможного повреждения сырого клиновидного заполнителя. Также применение вакуумных мешков значительно облегчило процесс удаления клиновидных оправок при расформовке готовой панели. При подключении вакуума к мешкам, происходит его отслоение от стенок заполнителя и требуется меньшее усилие для их извлечения.

3.1.2 Альтернативный способ получения клиновидного заполнителя без применения вакуумных мешков

Для получения клиновидных полостей в панели сопла в этом случае необходимо выполнить следующие этапы:

- подготовка клиновидных оправок для обмотки их препрегом;

- обмотка клиновидных оправок;

- выкладка обмотанных оправок на отвержденный первый ярус заполнителя и среднюю обшивку;

- формование клиновидного заполнителя;

- сборка панели с внешней обшивкой.

Как видим, в этом случае необходимо производить дополнительное формование клиновидного заполнителя, так как отсутствует дополнительное вакуумное давление изнутри заполнителя и при мокром способе изготовления не достигается нужное качество отформовки стенок клиновидного заполнителя. Еще одним недостатком этого способа является значительное повышение трудоемкости сборки панели с внешней обшивкой за счет усложнения увязки полностью отформованных частей панели. Также увеличивается масса панели за счет клея необходимого для склейки внешней обшивки с заполнителем.

Следовательно, из вышесказанного видно, что применение вакуумных мешков при получении клиновидного заполнителя является новым и технологически оправданным решением при изготовлении панели сопла.

3.2 Получение сдвоенных трубчатых полостей в хвостовой части панели сопла

При изготовлении панели корпуса сопла возникла проблема компенсации ступенек, образованных в хвостовой части панели трубчатым заполнителем первого яруса.

Было испробовано несколько технологических решений по устранению этих пустот. Рассмотрим эти конструктивно-технологические решения.

Первоначально для устранения ступенек был использован синпрег на основе ткани Т-10-14 и связующего ЭДТ-69Н наполненного стеклосферами. По данному методу пустоты между средней и внешней обшивкой заполнялись, предварительно подготовленным синпрегом, после выкладки средней обшивки и заполнителя второго яруса. Было реализовано два метода окончательной сборки панели с внешней обшивкой с применением синпрега.

Первый - предполагал предварительную сборку с подформовкой через разделительную пленку без склейки с внешней обшивкой. Недостатком этого метода является необходимость дополнительной вакуум-автоклавной подформовки.

Второй метод это сборка панели с внешней обшивкой без дополнительной подформовки. Недостатками обоих этих методов является трудность обеспечения теоретического контура сопла и равномерного проклея между заполнителем и внешней обшивкой.

Кроме того использование синпрега является очень нетехнологичным, так как повышается трудоемкость сборки панели из-за большого числа подгонок высоты компенсирующих синпреговых накладок.

Из-за неприемлемости первого и второго способов предполагающих использование синпрега в качестве компенсатора, был предложен путь получения в пустотах сдвоенных трубчатых полостей.

Для этого были подобраны трубчатые оправки нужного сечения и объединены по две штуки. Далее необходимо обернуть оправки фторпластовой пленкой с точечной фиксацией клеем 88-НП и уложить в эластичные чехлы, изготовленные аналогично вакуумным мешкам на клиновидных резиновых оправках.

Каждый эластичный чехол с поддерживающими оправками был обернут полипропиленовой пленкой в продольном направлении.

Подготовленные таким образом пакеты с оправками были обернуты препрегом стеклоткани Т-10-14-ЭДТ-69Н в два слоя. Для получения в задней части сопла сдвоенных полостей необходимо выполнить следующие операции:

- нанести на поверхность внутренней обшивки связующее ЭДТ-69Н;

- по заднему торцу формы ТК внутренней обшивки установить торцевую цулагу-упор, для ограничения укладки трубчатого заполнителя;

- по переднему торцу панели уложить первый ярус трубчатого заполнителя последнюю оправку обмотать разделительной пленкой и уложить без препрега;

- произвести вакуум-автоклавное формование пакета;

- в свободную от трубчатого заполнителя зону в хвостовой части панели уложить подготовленные оправки для формования сдвоенных трубчатых полостей;

- уложить 3 слоя компенсирующих прокладок из препрега Т-10-14-ЭДТ-69Н;

- произвести выкладку средней обшивки из 1-го слоя препрега;

- далее происходит установка второго яруса клиновидного заполнителя и окончательная сборка панели сопла.

Данный метод позволяет более точно, и сразу обеспечить теоретический контур сопла, является более технологичным, не требует многократной подгонки высоты компенсирующих прокладок, как в методе с синпрегом. За счет использования вакуумных мешков на оправках для формообразования сдвоенных полостей, как и в случае клиновидных оправок происходит подформовка изнутри полости и тем самым обеспечивается более качественная склейка панели с внешней обшивкой.

Еще одним преимуществом этого метода является снижение массы панели по сравнению с методом, предполагающим применение синпрега в качестве компенсационных прокладок.

Исходя, из изложенного выше, применение вакуумных мешков и получение сдвоенных трубчатых полостей в хвостовой части панели сопла, обеспечило значительное усовершенствование технологического процесса, уменьшило трудоемкость изготовления панелей сопла.

4. Экономическая часть

4.1 Экономические преимущества внедрения композиционных материалов

Преимущества высокопрочного композитного материала в настоящее время хорошо известны. При их правильном использовании можно получить снижение массы почти для любой конструкции по сравнению с металлами.

Быстрый рост использования КМ представляет собой попытку снизить быстро возрастающую стоимость производства. Наибольшее снижение цен происходит при использовании КМ в новых конструкционных решениях. Было установлено, что условия рассмотрения производственных аспектов на каждой стадии проектирования стеклопластиковые изделия будут иметь меньшую массу на 2,5% по сравнению с металлическими.

Максимальное преимущество можно получить при внедрении пластиков с самого начала проектирования конструкции.

В экономической части определена себестоимость панели сопла гондолы двигателя самолета АН-148, из которой в дальнейшем можно разработать бизнес-план по организации производства, как в малом предприятии, так и в промышленных масштабах.

4.2 Расчет плановой себестоимости изделия

Себестоимость продукции - это выраженные в денежной форме затраты предприятия на ее выпуск и реализацию.

Показатели себестоимости широко применяются при оценке производственно-хозяйственной деятельности предприятия, в системе их хозрасчетных отношений, при определенной экономической эффективности капитальных вложений, внедрения новой техники, технологических процессов, новых материалов, выборе конструкции новой машины, видов заводского транспорта, совершенствования организации и во многих других случаях.

В зависимости от состава учитываемых затрат различают технологическую, цеховую, производственную и полную себестоимость продукции.

Калькуляция плановой себестоимости изделий или работ цеха учитывает только те затраты, которые производятся в данном цехе, без учета затрат других цехов. Полная калькуляция готового изделия производится централизованно путем суммирования затрат всех цехов, изготавливающих это изделие.

Рассмотрим порядок проведения расчетов по важнейшим статьям.

В статью «Сырье и материалы» включают затраты на основные материалы, которые входят в состав выпускаемой продукции, а также затраты на вспомогательные материалы, используемые для обеспечения технологического процесса. Стоимость основных материалов определяется по формуле:

Р _м = 1,05·_мi ·Ц _мi, (4.1)

Где Н _мi - норма расхода і-го материала на изделие;

Ц _мi - цена единицы і-го материала;

M - количество видов материалов;

Коэффициент 1,05 учитывает транспортно-заготовительные расходы.

В таблице 4.1 приведена стоимость материалов применяемых при изготовлении панели сопла гондолы двигателя самолета АН-148.

Таблица 4.1. Стоимость материалов

№	Материал	Ед. изм-я	Цена за ед.	Кол-во	Стоимость, грн
1.	Стеклоткань Т-10-14	м2	9 грн.	129,6	1166,4
2.	Стеклолента ЛЭС-0,2х30	кг	20 коп.	12,75	2,55
3.	Ткань для дренажа Т-13	м2	6 грн.	40,0	240
4.	Пленка ППНТ	м2	5 грн.	23	115
5.	Герможгут ЭТЛ	м.п.	1,2 грн.	48,8	49,77
6.	Смола эпоксидная ЭТФ	кг	84 грн	12,75	1071
7.	Смола КДА	кг	30 грн	12,75	382,5
8.	Смола УП-631У	кг	86 грн	12,75	1069,5
9.	Отвердитель 9	кг	84 грн	2,0825	174,93
10.	Спирт этиловый	кг	21 грн	16,125	338,625
11.	Ацетон	кг	5,6 грн	10,75	60,2
12.	Пленка фторопластовая-4	кг	84 грн.	0,54	38,5

Итак, общая стоимость расходуемых материалов:

Р _м = 4265,705 грн. - основные материалы;

Р _всп = 443,27 грн. - вспомогательные материалы.

Статья «Покупные комплектующие изделия и полуфабрикаты» отражает затраты на комплектующие изделия, поступающие по кооперации с других предприятий, на приобретение заготовок и оплату услуг других предприятий по частичной их сборке.

Статья «Возвратные отходы» включает стоимость тех остатков исходных материалов и полуфабрикатов, которые в дальнейшем могут быть каким-либо образом целесообразно утилизированы. По укрупненным расчетам стоимость отходов будет составлять 10% от стоимости материала.

Р_omx = 0,1·4265,705=426,57 грн

В статью «Топливо и энергия на технологические цели» включаются затраты на все виды топлива и энергии, которые непосредственно применяются в технологическом процессе без преобразования в другие виды энергии. Сумма этих статей представляет материальные затраты на выработку продукции. При расчетах для проектированного изделия эта статья не учитывается.

В статье «Прямая заработная плата производственных рабочих» учитывается тарифный фонд заработной платы рабочих, занятых непосредственно выполнением производственного процесса по сдельной или повременной системам оплаты труда. В эту статью входят и такие виды доплат, как доплаты за руководство бригадой, за работу в ночное время и некоторые другие, а также премии из фонда заработной платы за перевыполнение технически обоснованных норм, выполнение плана и высокое качество продукции.

Прямую ЗП основных рабочих рассчитывают по формуле:

(4.2)

Где Т - трудоемкость сдельных и повременных работ по изготовлению изделия, чел.-ч;

і - сдельная часовая ставка на сдельные и повременные работы по изготовлению изделия, грн/чел.-ч.;

К_ут, К_ит - средние по изделию проценты доплат за условия и интенсивность труда (составляют 16%).

Трудоемкость находим из соотношения:

Т = t·Ф _дейст·k _вн·k _од, (3.3)

где t· - длительность производственного цикла, дни;

Ф _дейст - суточный действительный фонд времени рабочего, 7 часов;

k _вн - процент выполнения норм составляет 110%;

k _од - коэффициент одновременно работающих, чел.

При анализе практических трудозатрат на изготовление шпангоута установлено:

цикл на изготовление составил 21,4 дня;

количество исполнителей - 6 человек.

Т=21,4·7·1,1·6=989 чел.-ч.

Тогда трудоемкость на одну панель сопла составляет:

Т=989 чел.-ч.

Все работы выполняют рабочие 5 разряда. Сдельная часовая ставка на сдельные и повременные работы составляет і=3,88 грн.

ЗП _прям =989·3,88·(1+)=4451 грн.

Статья «Дополнительная заработная плата производственных рабочих» отражает доплаты, предусмотренные законодательством о труде за непроработанное время: оплата очередных и дополнительных отпусков, льготных часов подросткам и кормящим матерям, за выполнение государственных обязанностей и др.

Дополнительную заработную плату основных рабочих рассчитывают по формуле:

ЗП _доп = ЗП _прям , (3.4)

Где Н_{ЗП доп} - норматив дополнительной заработной платы производственных рабочих, который составляет 40%.

Дополнительная ЗП составляет:

ЗП _доп =0,4·4451=1780,4 грн.

Статья «Отчисление в фонды» учитывает отчисления на социальное страхование, пенсионный фонд с заработной платы, которые определяются по нормам от сумм основной и дополнительной ЗП производственных рабочих.

Величина обязательных отчислений рассчитывается по формуле:

Р _см =(ЗП _прям + ЗП _доп)· , (3.5)

Где Н_см - норматив обязательных отчислений на социальные мероприятия, который составляет 37,5%.

Обязательные отчисления в фонды составляют:

Р _см =(1780,4+4451)·0,375=2336,775 грн.

В статью «Расходы на подготовку и освоение производства» входят затраты: на освоение новых предприятий, цехов и агрегатов, новых видов продукции и технологических процессов; отчисления в фонд премирования за создание и освоение новой техники и некоторые другие единовременные затраты. При укрупненных расчетах величину этих затрат принимается в размере 10% от суммы материальных затрат и прямой ЗП основных рабочих по этому изделию.

Данные расходы составляют:

Р _non =0,1·(ЗП _np +Р _м), (3.6)

Р _non =0,1·(4451+4265,705)=8716,705 грн.

Статья «Износ инструментов и приспособлений целевого назначения» учитывает затраты на изготовление, приобретение и ремонт специального инструмента и приспособлений. При укрупненных расчетах величину этих затрат принимают 15% от прямой ЗП производственных рабочих.

Данные расходы составляют:

Р _ииn = 0,15·4451=667,65 грн.

Статья «Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования» является комплексной и включает следующие виды расходов:

- амортизационные отчисления на ремонт оборудования и транспортных средств;

- расходы по эксплуатации оборудования;

- расходы на ремонт оборудования и транспортных средств;

- затраты на внутризаводские перемещения грузов;

износ БМП;

- прочие расходы.

Для проектируемого изделия норматив РСЭО составляет 110% от прямой ЗП основных рабочих. Данные расходы составляют:

Р _рсэо =1,1·4451=4896,1 грн.

Статья «Цеховые расходы» также комплексная. Она включает в укрупненном виде следующие затраты по управлению и обслуживанию производства:

- расходы на содержание аппарата управления цеха и прочего цехового персонала;

- амортизационные отчисления на полное восстановление зданий, сооружений и инвентаря общего назначения;

- расходы на содержание зданий и сооружений и их текущий ремонт;

- затраты на испытание, опыты, исследования по рационализации и изобретательству цехового характера;

- затраты по охране труда в цехе;

- прочие расходы, связанные с управлением и обслуживанием производства.

Расходы на управление цехом определяются как процент от прямой ЗП основных рабочих (80%). Для проектированного изделия эти расходы составляют:

Р _уп =0,8·4451=3560,8 грн.

Статья «Медицинское страхование» включает расходы на обязательное медицинское страхование персонала предприятия. Эти расходы составляют 3% от прямой ЗП основных рабочих для проектируемого изделия:

Р_ме = 0,03·4451=133,53 грн.

Статья «Страхование имущества» включает расходы на обязательное страхование имущества предприятия, приходящееся на данное изделие. Эти расходы составляют 4% от прямой ЗП основных рабочих для проектируемого изделия:

Р _си = 0,04·4451=178,04 грн.

В статью «Общезаводские расходы» входят затраты по управлению предприятием и организацией производства в целом:

ЗП аппарата управления предприятия;

расходы на командировки работников управления;

расходы по всем видам охраны предприятия;

конторские, типографические, почтово-телеграфные и телефонные расходы;

амортизационные отчисления, затраты на содержание и текущий ремонт зданий, сооружений и инвентаря общезаводского назначения;

расходы по подготовке кадров;

прочие расходы.

Эти расходы составляют 80% от прямой ЗП основных рабочих для проектирования изделия:

Р _оз = 0,8·4451=3560,8 грн.

В статье «Внепроизводственные расходы» учитываются расходы по сбыту продукции:

- на тару;

- на упаковку;

- доставку продукции на станцию отправления, ее погрузку;

- прочие расходы, связанные с реализацией продукции.

Эти расходы составляют 4% от суммы предыдущих статей за вычетом возвратных отходов для проектируемого изделия:

Р _иn =0,04·34990,775=1399,631 грн.

Результаты расчетов сведены в таблицу 4.2.

Таблица 4.2. Калькуляция себестоимости панелей

Статьи затрат	Величина затрат, грн.
1. Сырье и материалы	4708,975
2. Покупные изделия и полуфабрикаты	-
3. Возвратные отходы	426,57
4. Топливо и энергия	-
5. Фонд прямой ЗП производственных рабочих	4451
6. Фонд дополнительной ЗП производственных рабочих	1780,4
7. Начисления на ЗП	2336,775
8. РСЭО	4896,1
9. Цеховые расходы	3560,8
10. Возмещение износа инструментов и приспособлений целевого назначения	667,65
11. Расходы на освоение производства новых изделий	8716,705
ИТОГО цеховая себестоимость	31544,9
12. Общезаводские расходы	3560,8
13. Расходы на страхование имущества	178,04
14. Расходы на медицинское страхование	133,53
15. Прочие производственные расходы	8716,705
ИТОГО заводская себестоимость	34990,775
16. Внепроизводственные расходы	1399,631
ИТОГО полная себестоимость	36390,406

Заключение

В ходе дипломной работы была разработана конструкция и технология изготовления панели корпуса сопла самолета АН-148 из композиционных материалов. По заданным габаритным размерам, схеме нагружения панели был произведен прочностной расчет конструкции. Был проведен анализ выбора материалов, из которого будет изготавливаться изделие. Основной частью проекта является разработка технологического процесса на изготовление панели сопла, что и представлено в технологической части проекта.

В специальной части данного проекта представлены описание и сравнительные характеристики новых конструктивно-технологических решений применяемых при изготовлении панели сопла.

В разделе безопасности жизнедеятельности были выделены вредные факторы и рассчитана вентиляция для участка, на котором будет изготавливаться проектируемое изделие. В экономическом разделе была рассчитана себестоимость изделия.

Данная работа является актуальной, так как разработка произведена для реальной конструкции панели сопла, применяемой в мотогондоле самолета АН-148 и выполненной из композиционных материалов, которые в настоящее время нашли широкое применение во многих отраслях промышленности.

Список использованной литературы

самолет гондола двигатель композиционный

1. Учебное пособие по дипломному проектированию «Анализ факторов опасности в чрезвычайных ситуациях» А.С. Долгова.

2. Бычков С.А., Карпов Я.С., Мудрый А.А. Проектирование и конструктивно-технологические решения балок и лонжеронов из композиционных материалов: Учебное пособие по курсовому и дипломному проектированию. - Харьков: ХАИ, 1997, 84 с.

3. Карпов Я.С., Кривенда С.П., Тараненко И.М. Основы производства изделий из композиционных материалов: Методические рекомендации по выполнению лабораторных работ. - Харьков: ХАИ, 1999, 37 с.

4. Гайдачук В.Е., Карпов Я.С. Физико-механические и эксплуатационные свойства композиционных материалов: Учебное пособие по курсовому и дипломному проектированию. - Харьков: ХАИ, 1987, 72 с.

5. Карпов Я.С., Кривенда С.П., Рябков В.И. Проектирование и конструирование соединений деталей из композиционных материалов: Учебное пособие по курсовому и дипломному проектированию. - Харьков: ХАИ, 1997, 200 с.

6. Царахов Ю.С. Конструирование соединений элементов из композиционных материалов: Учебное пособие. - Москва: МФТИ, 1980, 80 с.

7. Писаренко Г.С., Яковлев А.П., Матвеев В.В. Справочник по сопротивлению материалов: Справочник. - Киев: Наукова Думка, 1988, 736 с.

8. Гайдачук А.В., Сидоренкова М.А. Технология производства изделий из композиционных материалов: Учебное пособие по лабораторному практикуму. - Харьков «ХАИ», 1998, 98 с.

9. Басов В.В., Гайдачук А.В., Кивиренко О.Б. Микроклимат производственных помещений: Учебное пособие по лабораторному практикуму. - Харьков «ХАИ», 2001, 46 с.

10. Гайдачук В.Е., Гречка В.Д., Кобрин В.Н., Молодцов Г.А. Технология производства летательных аппаратов из композиционных материалов. - Харьков «ХАИ», 1989, 330 с.

Размещено на Allbest.ru