Разработка агрегатного станка для обработки вала стабилизатора

Оптимизация режимов резания. Расчет и разработка фрезерной двухшпиндельной бабки. Применение клиноременной передачи в приводе главного движения для повышения динамических свойств станка. Расчет зубчатых передач и определение расчетных нагрузок.

Рубрика Производство и технологии
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 07.05.2013
Размер файла 1,5 M

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.

где = 0,01 - коэффициент упругого скольжения.

up = = 1,334;

Скорость ремня V, м/с

V=D1nэ/(601000) (122) [5]

V = 3,141341410/(601000) = 9,89

Межосевое расстояние а, мм

2(D1+D2)а0,55(D1+D2)+h (123) [5]

2(134+177)а0,55(134+177) + 9,5

622а180,6(принимаем а = 200мм)

Расчётная длина ремня L, мм таблица3.1

L=2а+(D1+D2)+(D2-D1)2/4а (124) [5]

L = 2200 + (134+ 177) + (134-177)2/4200 = 889,43

Ближайшая стандартная длина ремней таблица 8.16 [5]

L = 900мм

Определение необходимого числа клиньев ремня рисунок 8.22 [5]

Z=10

Условное обозначение ремня: 900 Л 10 38-40528-74 РТМ

Уточнённое межосевое расстояние а, мм по формуле

а= (125) [5]

а= =206

При надевании ремня минимальное межосевое расстояние аmin,мм

аmin=а-0,015L (126)

аmin = 206 - 0,015900 = 192,5

Для компенсации вытяжки ремня максимальное межосевое расстояние аmax, мм

аmax= а + 0,03L (127) [5]

аmax = 206+ 0,03900 = 233

Угол обхвата таблица 9.1

(128) [5]

= 167,50

Условие 1200 выполняется.

Усилие, действующее на вал:

Где для сечения ремня Л, таблица 8.18 [5]

Ширина шкивов таблица 8.17,рисунок 8.18 [5]

6.3 Проектный расчет зубчатых передач

6.3.1 Выбор материалов и термообработки

В качестве материала для изготовления всех зубчатых колес принимаем сталь 20Х ГОСТ 4543-71, с термообработкой - цементация плюс закалка (35…40HRC). Обработка зубчатого венца т.в.ч. с последующим низким отпуском. (56…63НRC). Механические свойства материала:

- для колеса: =650 МПа, =400 МПа, 52HRC

- для шестерни: =850 МПа, =650 МПа, 60HRC

6.3.2 Определение допускаемых напряжений

Допускаемые контактные напряжения для шестерни и колеса определяем по формуле:

,

где , МПа - базовый предел контактной выносливости зубьев, определяемый для шестерни и колеса:

ш=17·HRC+200=17·60+200=1220 МПа

к=17·HRC+200=17·52+200=1084 МПа,

= 1,2 - коэффициент безопасности для зубчатых колес с поверхностным упрочнением зубьев,

- коэффициент долговечности,

KHL=

=30·НВ2.4=30·5002.4=8·107 - базовое число циклов нагружения,

=60·nт· - эквивалентное число циклов перемены напряжений, при:

nт= 71 мин-1- частота вращения тихоходного вала,

=L·365·Kгод·24·Ксут=5·365·0.6·24·0.3=7884ч - число часов работы передачи за расчетный срок службы,

где Кгод, Ксут - коэффициенты использования передачи в году и в сутках,

L, годы - срок службы;

=60·nт·=60·71·7884=3,35·107 ;

==1,55;

Тогда допускаемое контактное напряжение для колеса составит:

=1084·1,55/1.2 = 1400,17 МПа

Так как передача является косозубой, то дальнейший расчет будем производить по 1400,17 МПа

Допускаемые напряжения изгиба колеса и шестерни определяем по формуле:

где - базовый предел выносливости зубьев при изгибе, определяемый для шестерни и колеса:

= 0.8 - коэффициент, учитывающий влияние двустороннего приложения нагрузки (для НВ> 350 и реверсивной передачи),

=·=1·2=2 - коэффициент безопасности,

где =2 - коэффициент, учитывающий нестабильность свойств материала зубчатого колеса и ответственность зубчатой передачи,

=1 - коэффициент, учитывающий способ получения заготовки зубчатого колеса,

- коэффициент долговечности, учитывающий влияние срока службы и режима нагружения (по аналогии с принимаем =1, при базовом числе циклов перемены напряжений = 4·106 - для стали).

Тогда допускаемые напряжения изгиба колеса составят:

=1220·0,8·1/2 = 488 МПа

=1084·0,8·1/2 = 433,6 МПа

6.3.3 Определение размеров передач и зубчатых колес

Ориентировочное значение делительного межосевого расстояния пары Z7-Z8, определяем по формуле:

;

где Ка=495,

КHB=1,06 - выбирается по графику [ ] в зависимости от

=

T3=199,87 H·м;

Определяем модуль, пологая его одинаковым для обеих пар колес:

m=2a/Z,

где Z- суммарное число зубьев колес,

a - межосевое расстояние,

m=(2·119,02)/96=2,48

По ГОСТ 9563-60 принимаем модуль m=2,5

Уточняем межосевое расстояние

а=m·Z/2

a=2,5·96/2=116мм.

Определяем размеры венцов колес при X1=X2=0.

Делительные диаметры:

d=m·Z;

dZ3=m·Z7 =2,5·18=45 мм;

dZ4=m·Z8 =2,5·78= 195мм;

Диаметры вершин:

da=dZ+2m;

da3=dZ3+2m=45 +2·2,5=50 мм;

da4=dZ4+2m= 195+2·2,5=200 мм;

Диаметры впадин:

df=dZ-2,5m;

df3=dZ3-2,5m=45-2,5·2,5=38,75 мм;

df4=dZ4-2,5m=195-2,5·2,5=188,75мм;

Ширина венцов колес:

;

мм;

принимаем ширину колеса bк =18мм;

ширину шестерни bш=22мм;

Аналогично определяем геометрические параметры остальных зубчатых передач этой же и последующих групп. Результаты расчетов сводим в таблицу.

Таблица 5 - Размеры передач и валов.

Обозначение

Ширина венцов мм

Модуль мм

Число зубьев

Делительный диаметр мм

Диаметр вершин мм

Диаметр впадин мм

Z1

14

2

47

94

98

89

Z2

18

2

69

138

142

133

Z3

18

2,5

18

45

50

38,75

Z4

22

2,5

72

180

185

173,75

Z5

16

2,5

35

87,5

92,5

81,25

Z6

18

2,5

61

152,5

157,5

146,25

Остальные расчеты аналогичны расчетам коробки скоростей горизонтального шпинделя.

7. Охрана труда

7.1 Анализ условий труда на рабочем месте

При работе фрезерном станке возникает ряд физических, химических, психофизиологических и биологических опасных и вредных производственных факторов.

К физическим факторам относятся:

Постоянно движущиеся и изменяющие положения в пространстве части производственного оборудования, передвигающиеся заготовки и изделия. Опасность заключается в том, что попадая в опасную зону рабочий может получить травму от удара рабочими органами станка, порез режущим инструментом [7].

Стружка обрабатываемых материалов, осколки инструментов, высокая температура поверхности обрабатываемых деталей и инструментов. При обработке материала на высоких скоростях резания стружка от станка разлетается на расстояние 3-5м. Металлическая стружка, имеющая высокую температуру, представляет серьезную опасность для работающего на станке и рядом находящихся людей, так как может повредить органы зрения и другие части тела.

Повышенная запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны может привести к повреждению органов дыхания.

При уровне звукового давления больше 140дБ возникает физическая боль в ухе, дальнейшее увеличение звукового давления может привести к разрыву барабанной перепонки. При вибрации может произойти повреждение внутренних органов, нарушение центральной нервной системы, сердечно- сосудистой системы, повышение кровяного давления, заболевание сосудов, мышц, зрения, слуха.

Повышенная пульсация светового потока, наличие прямой и отраженной блескости приводит к повреждению органов зрения или травме.

Электродвигатели приводов станка включены в сеть напряжением 380В, частотой 50Гц. Ток I=0,1А смертельно опасен, так как проходя через тело человека оказывает термическое, электролитическое и биологическое воздействие.

К химическим факторам относятся вредные смеси паров СОЖ. Применение СОЖ позволяет повысить режимы обработки, уменьшить затраты времени, а, следовательно, повысить производительность труда.

Однако СОЖ - не что иное, как водный раствор щелочи со всевозможными добавками, которые контактируя с нагретой поверхностью детали, испаряются и создают газообразное облако летучих соединений. Эти соединения являются вредными для человека.

К психофизиологическому фактору относятся физические перегрузки при установке, закреплении и съеме крупногабаритных деталей, перенапряжение зрения, монотонность труда. Суть опасности: вызывается переутомление, сонливость, потливость [7].

К биологическому фактору относятся болезнетворные микроорганизмы и бактерии, проявляющиеся при работе с СОЖ, которые могут привести к отравлению, кожной сыпи и т.п.

При проектировании «Горизонтально-фрезерного станка» были выявлены опасные и вредные факторы и предусмотрены мероприятия по их устранению.

7.2 Мероприятия по обеспечению безопасных условий труда

Для предотвращения попадания человека в опасную зону, попадания стружки и СОЖ в глаза и на открытые участки кожи оператора, широкоуниверсальный-фрезерный станок оснащен специальным ограждением, которое закрывается при выполнении цикла обработки детали. Опасные зоны станка ограждены заблокированным ограждением. Имеется площадка, блокирующая станок при наличии на ней оператора. Все элементы защиты выполнены в соответствии требований ГОСТ 12.4.059-89

В целях исключения травм от стружки, образующейся при обработке металла резанием на широкоуниверсальном-фрезерном станке, устанавливаются пылестружкоотсасывающие устройства. Конструкции этих устройств описаны в ГОСТ 12.2.009-80.

Уровень шума на рабочем месте не превышает 80дБ. Зоны с уровнем шума более 80дБ означают специальными знаками, а рабочие снабжаются средствами индивидуальной защиты: наушниками. Для защиты от вибраций используется создание в фундаменте специальных разрывов и виброизоляцию в соответствии требований СанПиН № 2.2.4/2.1.8.10-33-2002.

Уровень вибрации не превышает 102 дБ.

Для предотвращения поражения оператора электрическим током применено заземление станка в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.030 - 81. Оно выполнено присоединением корпуса станка к заземляющему контуру посредством голого стального проводника сечением 6 мм2.

Для предотвращения попадания вредных веществ в организм оператора применяются средства индивидуальной защиты: распиратор, защитные очки в соответствии требований ГОСТ 12.4.011-89.

Для предотвращения поражения органов зрения прямой блескостью ее ограничивают уменьшением яркости источников света, правильным выбором защитного угла светильника, увеличением высоты подвеса светильников. Отраженную блескость ослабляют правильным выбором направления светового потока на рабочую поверхность, а также изменением угла наклона рабочей поверхности, заменяют блестящие поверхности матовыми. Освещение выполнено в соответствии требований СНБ 2.04.05-98 и составляет 1000 Лк.

Рассчитаем общее люминесцентное освещение цеха , исходя из норм по разряду зрительной работы и безопасности труда, по следующим исходным данным: высота цеха H=6 м; размеры цеха 50х30;напряжение осветительной сети 220 В; коэффициенты отражения: потолка-Sп=70%, cnty-Sс=50%;светильник с люминесцентными лампами ЛБ 40-4,имеющими световой поток Ф=3000 лм; разряд и подразряд работы ЙЙв.

Согласно[ 7 ] oпределим расчётную высоту подвеса светильника:

где - высота рабочей поверхности над полом,

- расстояние светового центра светильника от потолка (свес),

Оптимальное расстояние между светильниками при многорядном расположении определяется:

Найдём индекс площади помещения:

где А - длина помещения, м

Б - ширина помещения, м

Определим необходимое количество ламп:

где - минимальная освещённость, Е=1500 лк;

- коэффициент запаса, учитывает загрязнение ламп, непрозрачность воздуха и зависит от характера работы =1,5;

- освещаемая площадь,; =АхБ;

- коэффициент неравномерности освещения, =1,5;

- коэффициент использования светового потока, =0,4.

По произведённым расчётом для освещения данного цеха принимаем 4218 ламп.

Для предотвращения электродвигателя от перегрузок станок снабжен датчиками защиты от перегрузок, что не позволяет создать аварийную ситуацию и, как следствие, несчастный случай.

Для снижения перегрузок и переутомления оператора установка заготовок и снятие готовых деталей во время работы оборудования допускается вне зоны обработки, при применении специального позиционного приспособления (поворотного стола), обеспечивающего безопасность труда работающих, а также подъемного консольного крана в соответствии требований ГОСТ 12.4.156-83.

При организации труда станочника предусмотрен комплекс мероприятий, обеспечивающих высокую производительность и полную безопасность работы. Основные из этих мероприятий следующие: рациональная планировка рабочего места, обеспечивающая взаимосвязь основного и вспомогательного оборудования, естественное и искусственное их освещение в соответствии с действующими нормами; возможность поддержания зрительной связи между работающими на участке, а также нормы рабочей площадки и разрывов между станками.

7.3 Пожарная безопасность

При обработке металла резанием на широкоуниверсальном-фрезерном станке, пожарная безопасность обеспечивается согласно требованиям ГОСТ 12.004 - 91 и “Типовыми правилами пожарной безопасности для промышленных предприятий”.

В соответствии с НПБ 5-2000 все производства делят по пожарной, взрывной и взрывопожарной опасности на пять категорий (А,Б,В,Г,Д) [8]. Производства, в которых обрабатываются негорючие вещества и материалы в холодном состоянии, относятся к категории Д.

Производственные здания, содержащие парк металлорежущих станков относятся к зданиям со II степенью огнестойкости.(СНБ 2.02.01-98)

Причины возникновения пожаров могут быть следующие: нарушение технологического режима; неисправность электрооборудования (короткое замыкание, перегрузки и большие переходные сопротивления); плохая подготовка оборудования к ремонту; самовозгорание промасленной ветоши и других материалов, склонных к самовозгоранию; несоблюдение графика планового ремонта, износ и коррозия оборудования; конструктивные недостатки оборудования; ремонт оборудования на ходу; реконструкция установок с отклонением от технологических схем.

Для быстрого сообщения о пожаре в цеху предусмотрены средства сигнализации, телефонная связь.

Предусматриваются огнестойкие перекрытия для предупреждения возникновения огня по высоте здания. Для этой цели обычно используют железобетонные конструкции.

Вследствие того, что в производственных цехах находятся в основном оборудование, находящееся под напряжением, то в качестве средства пожаротушения используются углекислотные огнетушители. Данные огнетушители позволяют тушить пожар углекислотой, которая попадая в зону пожара снижает содержание О2 до предела прекращения горения. СО2 применяется для быстрого тушения пожара в течении 2-10сек, особенно для тушения поверхностей горючих жидкостей, а также электродвигателей и установок, находящихся под напряжением.

В случае возникновения пожара на рабочем месте для его тушения предусмотрено наличие в специально отведенном месте пожарного щита, оснащенного средствами пожаротушения: двумя огнетушителями, лопатами, ящиками с песком, ведрами.

8. Экономическая часть

8.1 Общая постановка

В дипломном проекте исследуется широкоуниверсальный фрезерный станок, предназначенный для выполнения разного вида фрезерных работ на деталях из чугуна, стали или других металлических и неметаллических материалов цилиндрическими, торцевыми, концевыми, фасонными и другими фрезами с охлаждением или без охлаждения. Анализ станка заключается в исследовании корпуса широкоуниверсальной фрезерной головки, в следствии которого было установлено, что при упрощении его конструкции и уменьшении его массы, динамические характеристики головки сохраняются.

8.2 Расчет годовой программы обрабатываемых деталей

Расчет производим по методике, приведённой в [8].

Величина годового действительного фонда работы оборудования FД, ч определяется по формуле

, (81)

где - номинальный сменный фонд работы, ч;

- коэффициент сменности;

- коэффициент, учитывающий внутрисменные простои по организационно-техническим причинам (крупносерийное производство - 0,8);

- число рабочих дней в году;

- коэффициент, учитывающий долю времени простоев в плановых ремонтах (КПР = 0,03-0,06).

Норма штучного времени цикла обработки (так как тип производства массовый) , мин складывается из следующих элементов [9]

, (82)

где - основное время, мин;

- вспомогательное время, мин;

- время обслуживания рабочего места, мин;

- время на отдых и личные надобности, мин.

Основное время , мин при цилиндрическом и торцевом фрезеровании на горизонтально-фрезерных станках определяется по формуле

, (83)

где

Согласно [10]

Основное время , мин определим по формуле

Вспомогательное время , мин находим по формуле [9]

(84)

где =0,156 - время на установку и снятие детали;

=0,024 - время на закрепление и открепление детали;

=0,01 - время на управление;

=0,21 - время на измерение детали.

Время , мин, складывается из технического обслуживания рабочего места и затрат времени на организационное обслуживание рабочего места. Время и чаще всего определяется как доля от оперативного времени и рассчитывается по формуле

(85)

Тогда штучное время цикла обработки , мин будет равно

При оценке деятельности рабочих мест размер годового выпуска , шт по вариантам сравнения рассчитывается по формуле

(87)

где - годовой действительный фонд работы оборудования, ч;

- коэффициент, учитывающий выполнение норм (КВН =1,0-1,2);

- норма штучного времени, мин.

Годовой выпуск базового варианта , шт

Годовой выпуск проектируемого станка , шт

.

8.3 Расчет единовременных затрат

Единовременные капитальные затраты , р, рассчитываются по формуле

(88)

где

Затраты в оборудование , р. определяются по формуле

(89)

где - принятое количество оборудования, шт;

Ц - цена станка, р;

aT, aм - коэффициенты, учитывающие транспортно-заготовительные расходы, затраты на монтаж и отладку оборудования (aT =0,05-0,1; aм - 0,1-0,15).

Так как исследуемый станок создается на базе существующего и отличается от него, то его цена , тыс.р. определяется из выражения:

(90)

где

Цену как аннулированных, так и вновь вводимых узлов , т.р., можно определить по формуле

(91)

где С - себестоимость изготовления узлов, т. р.;

П - прибыль в цене узлов, т. р.;

1,192 - коэффициент, учитывающий налоги и отчисления в цене.

Величину прибыли , т.р. в цене агрегата (узла) можно определить по формуле

(92)

где величина прибыли в долях единицы к себестоимости (принимается в пределах от 0,15 до 0,2).

Затраты на материалы См, р, определяются по формуле

(93)

где масса деталей простой механической обработки, входящих в проектируемый узел, т;

стоимость 1 т деталей простой механической обработки, т. р.;

Затраты на материалы по базовому варианту , т. р.

Затраты на материалы по проектируемому узлу , т. р.

Расходы на основную заработную плату производственных рабочих , тыс.р., определяются по формуле

(94)

где

Расходы на основную заработную плату производственных рабочих определяются по базовому варианту , т. р., определяется по формуле

По проектируемому варианту , т. р.

После расчета затрат на материалы и заработную плату составляется калькуляция себестоимости несущей системы и шпинделя.

Таблица - Калькуляция себестоимости несущей системы и шпинделя

Наименование статьи

Обозна-чение

Метод расчета

Значение, тыс.р.

аннулируемое

вводимое

Основные материалы

см. расчеты

276,9

230,75

Основная заработная плата

см. расчеты

180,9

150,75

Дополнительная заработная плата

10% от

18,09

15,075

Отчисления от з/п (социальной защиты, фонд занятости, ЧАЭС)

34% от (+)

67,66

56,38

Общепроизводственные расходы

200% от

361,100

301,500

Общехозяйственные расходы

150% от

271,350

226,125

Итого производственная себестоимость

1176,7

980,58

Коммерческие расходы

2% от

23,534

19,61

Итого полная себестоимость

1200,23

1000,19

Затраты на проектирование , р., определяются по формуле

(95)

где

Заработная плата конструктора , р., определяется по формуле

, (96)

где СЧ - среднечасовая ставка зарплаты конструктора, р;

Тпр - трудоемкость проектных работ, ч;

Кпр - коэффициент, учитывающий премии;

Кс - коэффициент, учитывающий отчисления на социальные нужды.

Среднечасовая ставка зарплаты конструктора , тыс.р., определяется по формуле

, (97)

где

Трудоемкость проектных работ , ч, определяется по формуле

, (98)

где

Ожидаемая трудоемкость , чел./дн., рассчитывается по формуле

, (99)

где

Расчет трудоемкости проектных работ сведем в таблицу.

Таблица - Расчет трудоемкости проектных работ

Номер этапа

Наименование этапа

чел.-дн.

чел.-дн.

,

чел.-дн.

1

Ознакомление с литературой и постановкой задачи

1

3

1,8

2

Анализ вариантов технических решений

1,5

2,5

1,9

3

Разработка схем электрооборудования и кинематики

2

5

3,2

4

Разработка монтажа

1

3

1,8

5

Разработка структурной схемы и расчет надежности

1

4

2,2

6

Технико-экономический эффект

1

2

1,4

7

Решение вопросов стандартизации

1

3

1,8

8

Оформление пояснительной записки

0,5

1,5

0,9

9

Оформление графической части

1

3

1,8

Итого

16,8

Определим трудоемкость проектных работ

Определим заработную плату конструктора

Определим затраты на проектирование

Определяем величину прибыли в цене базовой модели

Определяем величину прибыли в цене проектируемой станины

Определяем цену аннулированного узла

Определяем цену вновь введенного узла

Определяем цену проектируемого станка

Определяем затраты в оборудование по базовому варианту

Определяем затраты в оборудование по проектируемому варианту

Определяем единовременные капитальные затраты по базовому варианту

Определяем единовременные капитальные затраты по проектируемому варианту

Результаты расчетов по элементам единовременных затрат сводятся в таблицу.

Таблица - Единовременные затраты

Наименование элементов единовременных затрат

Величина затрат по вариантам

Базовый

Проектируемый

Затраты на оборудование, т. р.

384000

380831,395

Затраты на проектирование, т.р.

1091,898

Итого

384000

381623,293

8.4 Расчет годовых текущих издержек

Для большинства технических решений годовые текущие издержки по вариантам сравнения И, р. рассчитываются по следующим статьям

, (158) [10]

где годовые затраты на заработную плату основным рабочим с

начислениями, р.;

годовые затраты на энергию, р.;

годовые затраты на ремонт и содержание оборудования, р.;

годовые затраты на ремонт и содержание зданий, р.;

годовые накладные расходы по обслуживанию и управлению производством, р.

Прежде чем определить затраты на заработную плату рабочих, выбираем форму оплаты их труда и согласно приложению устанавливаем для рабочих разряд работы.

Годовой фонд оплаты для сдельщиков с начислениями Из, р. рассчитывается по операции

(159) [10]

где норма штучного времени по i-ой операции, ч;

часовая тарифная ставка 1-го разряда, р.;

тарифный коэффициент разряда по i-ой операции;

коэффициент, учитывающий условия труда рабочего;

коэффициент премирования по i-ой операции, 0,4-0,5;

коэффициент, учитывающий дополнительную заработную плату,

0,1;

коэффициент, учитывающий отчисления в фонд социальной защиты, 0,35;

годовая программа выпуска (годовой объем работ по сравниваемым вариантам), шт.

Годовой фонд оплаты для сдельщиков с начислениями по базовому варианту Избаз, тыс.р.

Годовой фонд оплаты для сдельщиков с начислениями по проектируемому варианту Изпр, тыс.р.

Годовые издержки потребляемой электроэнергии ИЭ, р. рассчитываются по формуле

(160) [10]

где норма штучно-калькуляционного времени на i-ой операции, ч;

потребляемая мощность оборудования на i-ой операции, кВт;

коэффициент, учитывающий использование потребляемой мощности на i-ой операции;

коэффициент, учитывающий использование мощности во времени

на i-ой операции ();

коэффициент, учитывающий величину потерь в заводских сетях (1,05);

цена (тариф) за один кВт·ч потребленной электроэнергии,

коэффициент полезного действия электроустановки (принимается по паспортным данным).

Годовые издержки потребляемой электроэнергии по базовому варианту ИЭбаз, тыс.р.

Годовые издержки потребляемой электроэнергии по проектируемому варианту ИЭпр, тыс.р.

Годовые издержки на ремонт и содержание оборудования ИРО, р. рассчитываются по формуле

для стационарного оборудования

(161) [10]

где стоимость используемого оборудования, р.

Годовые издержки на ремонт и содержание оборудования ИРОбаз, тыс. р по базовому варианту

Годовые издержки на ремонт и содержание оборудования ИРОпр, тыс. р по проектируемому варианту

Годовые затраты на ремонт и содержание здания ИРЗ, тыс. р. рассчитывается по формуле

(162) [10]

где норматив на ремонт и содержание здания, (принимается в пределах от 2,2 до 3%), %.

Годовые затраты на ремонт и содержание здания ИРЗ, тыс.р.

Годовые накладные расходы складываются из следующих статей затрат: на управление , освещение , воду на бытовые нужды , теплоэнергии на горячую воду , отопление , вентиляцию

(163) [10]

которые определяются по следующим формулам

(164) [10]

где коэффициент, учитывающий косвенные расходы по

управлению, принимается в пределах от 0,2 до 0,3.

Расходы на управление ИУ, тыс.р.

Расходы на управление по базовому варианту

Расходы на управление по проектному варианту

(165) [10]

где норма освещенности (принимается в пределах 0,02-0,036 кВт/м2), кВт/м2;

S - площадь зданий производственных и служебно-бытовых, м2;

Расходы на освещение ИОС, тыс.р.

(166) [10]

где цена воды на бытовые нужды, р./м3;

норма расхода воды на бытовые нужды за сутки на одного работника (0,025м3), м3;

численность рабочих, чел.

Расходы на бытовые нужды , тыс.р.

(167) [10]

где цена (тариф) за теплоэнергию, р./Гкал;

удельная тепловая характеристика воды (1/(м3·ч·°С)),

ккал//(м3·ч·°С);

объем потребления воды горячей за час ( определяется из расчета 3 л на одного работающего), л;

температура горячей воды в системе (принимается +65°С), холодной воды (принимается +5°С), °С;

-период теплоснабжения горячей водой, (), ч.

Расходы теплоэнергии на горячую воду , тыс.р.

(168) [10]

где удельная тепловая характеристика здания, ккал//(м3·ч·°С);

объем здания по наружному обмеру (S·H, где высота H от

3 до 4 м), м3;

температура воздуха внутри помещения, с наружи

(+20°С, -10°С), °С;

отопительный период за год (4320 ч), ч;

Расходы на отопление , тыс.р.

(169)

где удельная тепловая характеристика вентиляции здания, ккал//(м3·ч·°С);

температура воздуха вытяжного, с наружи (+20°С,

-1,5°С), °С;

период работы вентиляционной системы за год, (1100-1200ч), ч;

коэффициент, учитывающий потери теплоэнергии (1,18).

Расходы на вентиляцию , тыс.р.

Годовые накладные расходы ИНР, тыс.р.

Годовые накладные расходы по базовому варианту

Годовые накладные расходы по проектному варианту

Годовые текущие издержки по базовому варианту ИБАЗ, тыс.р.

,

Годовые текущие издержки по проектируемому варианту ИПР, тыс.р.

Результаты расчетов по статьям текущих издержек сводятся в таблицу 7.

Таблица 7 - Годовые текущие издержки

Наименование статей годовых издержек

Величина по вариантам в тыс.р

Базовый

Проектируемый

Затраты на заработную плату

43811,33

45210,90

Затраты на энергию

982,571

1013,960

Затраты на ремонт и содержание оборудования

31406,403

31395,511

Затраты на ремонт и содержание зданий

300,000

300,000

Накладные расходы по обслуживанию и управлению производством

58902,567

58902,679

Итого

135402,871

136823,05

8.5 Расчет годовых потерь

Потери от брака , р. можно определить по формуле

(170) [10]

где стоимость материалов на изделие, тыс. р.;

норма штучного времени на изготовление изделия, мин;

часовая тарифная ставка соответствующего разряда, тыс. р.;

цеховые расходы (берутся по данным предприятия-потребителя

проектируемого изделия),%;

годовой объем производства продукции (годовая

производительность механизма), шт;

- процент брака (по данным завода).

Потери от брака по базовому варианту, тыс.р.

Потери от брака по проектируемому варианту, р.

Потери (экономия) по сравниваемым вариантам сводятся в таблицу 8.

Таблица 8 - Потери (экономия) по сравниваемым вариантам

Наименование показателей

Величина по вариантам, тыс. р.

Базовый

Проектируемый

Потери от брака

336729,074

231700,69

8.6 Расчет показателей экономической эффективности

Годовой экономический эффект ЭГ, р. определяется как разность приведенных затрат ()

(171) [10]

где - величина приведенных затрат по базовому варианту, р.;

- величина приведенных затрат по проектируемому варианту, р.;

- годовой объем выпуска по базовому варианту, р.;

- годовой объем выпуска по проектируемому варианту, р.

Величина приведенных затрат по сравниваемым вариантам ЗГ, р. определяется по формуле

(172) [10]

где нормативный коэффициент эффективности (0,1);

единовременные затраты (таблица 8) суммарные, по i-ым элементам, р.;

норма реновации рассчитывается как обратная величина срока службы;

И - годовые текущие издержки (итог таблицы 6), р.;

П - годовые потери, р.

Величина приведенных затрат по базовому варианту, р.

Величина приведенных затрат по проектируемому варианту, р.

Годовой экономический эффект ЭГ, р.

8.7 Результаты организационно-экономической части

На основании рассчитанных технико-экономических показателей была доказана целесообразность уменьшения массы станины, которая подтвердилась годовым экономическим эффектом (табл. 9).

Увеличение производительности процесса обработки, сокращение затрат на основные материалы в значительной мере повлияли на величину показателей экономической эффективности.

Таблица 9 - Технико-экономические показатели по сравниваемым вариантам

Наименование показателей

Величина по вариантам

Базовый

Проектируемый

1 Годовая программа выпуска деталей (годовая эксплуатационная производительность станка), шт

82547

85184

2 Норма штучного времени, ч

2,23

2,23

3 Потребляемая мощность станка, кВт

14,5

14,5

4 Масса станка, кг

3500

3450

5 Единовременные затраты, т.р.

384000

381623,293

6 Годовые текущие издержки, т.р.

135402,871

136823,05

7 Годовые потери, т.р.

336792,074

231700,69

8 Годовые приведенные затраты, т.р.

504719,845

400847,33

9 Годовой экономический эффект, т.р.

119014,11

Заключение

В дипломном проекте был разработан Агрегатный станок для обработки вала стабилизатора. Усовершенствование станка было произведено за счет оптимизации режимов резания, что позволило сократить время обработки детали и повысить производительность станка. За счет этого был получен годовой экономический эффект равный 31365902 рублей.

По результатам оптимизации режимов резания была рассчитана и разработана фрезерная двухшпиндельная бабка.

Повышение технико-экономических показателей, спроектируемого станка осуществляется также за счет:

-специального приспособления для быстрого закрепления обрабатываемой детали на столе;

-автоматических контрольных устройств, которые позволяют сократить вспомогательное время;

- применения клиноременной передачи в приводе главного движения для повышения динамических свойств станка;

- механического стружкоотводящего устройства.

- разгрузочной втулки на клиноременной передаче.

Список использованных источников

1. Ящерицин П.И. Основы резания материалов и режущий инструмент / П.И. Ящерицин, М.Л. Ефеменко, Н.И. Жигалко.-Мн.: Вышэйшая школа, 1981. - 560 с.: ил.

2. Справочник технолога-машиностроителя: Справ. Т. 2 / Под ред. А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерякова.- М.: Машиностроение, 1985.- 496 с.: ил.

3. Горанский А.Г. Расчет режимов резания при помощи электорнно -вычислительных машин.- Мн.: Госиздат БССР, 1963. - 327 с.: ил.

4. Иванов М.Н. Детали машин: Учеб. для студентов втузов / Под ред. В.А. Финогенова.- 6-е изд. Перераб.- М.: Высшая школа, 1998.- 383 с.: ил.

5. Чернин И.М. Расчеты деталей машин / И.М. Чернин, А.В. Кузьмин, Г.М. Ицкович.- 2-е изд. перераб. и доп.- Мн.: Вышэйшая школа,1978.- 472 с.: ил.

6. Расчет и конструирование коробок скоростей и подач / Ю. И. Свирщевский, Н, Н. Макейчик.- Мн.: Вышэйшая школа, 1976.- 592 с.: ил.

7. Техника безопасности при обработке металлов резанием: Учеб. пособие / А.Ф. Власов.- М.: Машиностроение, 1980. - 80 с.: ил.

8. Михнюк Т.Ф. Безопасность жизнедеятельности: Учебное пособие. - Мн.: Дизайн ПРО. 2004. - 240 с.

9. Белов С.В. Охрана окружающей среды: Учеб. для технических специальных вузов / С.В. Белов, Ф.А. Барбинов, А.Ф. Козьянов. 2-е изд. испр. и доп.- М.: Высшая школа, 1991.- 319 с.: ил.

10. Экономика и организация производства в дипломных проектах: Учеб. Пособие для машиностроительных вузов / К.М. Великанов, Э.Г. Васильева, Э.Г. Власов и др.; Под общ. ред. К.М. Великанова.- 4-е изд. перераб. и доп.- Л.: Машиностроение, 1986.- 285 с.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Служебное назначение станка. Расчет режимов резания, валов, зубчатой и клиноременной передач. Выбор электродвигателя. Разработка кинематической структуры станка. Определение числа скоростей привода главного движения. Проектирование шпиндельного узла.

    курсовая работа [911,9 K], добавлен 15.04.2015

  • Обоснование схемы базирования и закрепления заготовки. Расчет режимов резания, силовых параметров и нормирование. Конструктивная компоновка агрегатного станка. Проектирование специальных узлов станка. Система управления и вспомогательные механизмы.

    курсовая работа [105,8 K], добавлен 24.10.2014

  • Проектирование усовершенствования конструкции фрезерной двухшпиндельной бабки ДП-1-360103-ТО(з)62-002, установленной в специальном агрегатном фрезерно-сверлильном станке модели ДП-1-360103-ТО(з)62-003 предназначенной для обработки деталей "Рама боковая".

    дипломная работа [9,1 M], добавлен 12.07.2012

  • Принцип работы широкоуниверсального фрезерного станка. Кинематический расчет коробки скоростей шпинделей, зубчатых передач, валов. Определение нагрузок и напряжений. Разработка технологического процесса изготовления червяка. Расчет режимов резания.

    дипломная работа [2,9 M], добавлен 14.04.2013

  • Изучение процесса модернизации привода главного движения вертикально-сверлильного станка модели 2А135 для обработки материалов. Расчет зубчатых передач и подшипников качения. Кинематический расчет привода главного движения. Выбор электродвигателя станка.

    курсовая работа [888,2 K], добавлен 14.11.2011

  • Анализ существующего процесса обработки. Чертёж обрабатываемой детали. Расчёт режимов резания. Выбор структуры привода главного движения. Электромеханический силовой стол агрегатного станка. Расчет вала на сопротивление усталости и статическую прочность.

    курсовая работа [1,4 M], добавлен 25.10.2013

  • Исполнительные движения, структура станка. Определение передаточных отношений передач графоаналитическим методом, построение структурной сетки и графика чисел оборотов. Расчет зубчатых передач. Выбор материала валов. Подбор шпонок и шлицевых соединений.

    курсовая работа [1,0 M], добавлен 18.04.2016

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.