Разработка конструкции робототехнологического комплекса для снятия отливок с термопластоавтомата

Функции и технические характеристики термопластоавтомата и робототехнологического комплекса, конструкция его манипулятора и блока захватов. Расчет привода механизмов вертикального и поперечного перемещения. Определение материальных затрат на производство.

Рубрика Производство и технологии
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 03.04.2012
Размер файла 2,9 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.

Размещено на http://www.allbest.ru/

1

Инженерный факультет

Кафедра Технологии и оборудования машиностроения

Дипломный проект

Тема: «Разработка конструкции робототехнологического комплекса для снятия отливок с термопластоавтомата»

Реферат

Пояснительная записка содержит: 100 страниц, 6 разделов, 12 рисунков, 17 таблиц, 21 источник.

Объектом исследования является робототехнологический комплекс.

Цель работы - разработка конструкции робототехнологического комплекса для снятия отливок с термопластоавтомата.

Годовой объем выпуска изделий 5000 штук.

Основные пункты разработки положены в содержание дипломного проекта.

Итогом работы явилось оформление комплекта документов и графического материала.

Эффективность разработанной конструкции робототехнологического комплекса заключается в простоте и дешевизне конструкции при эксплуатации и производстве.

Содержание

1. Технологический раздел

1.1 Назначение термопластоавтомата

1.1.1 Технические характеристики ТПА

1.1.2 Конструкция ТПА

1.2 Назначение и технические характеристики робототехнологического комплекса

1.3 Состав, устройство и работа РТК

1.4 Описание и работа составных частей РТК

1.4.1 Манипулятор

1.4.2 Блок захватов

2. Конструкторский раздел

2.1 Расчёт привода вертикальных перемещений

2.2 Расчёт привода поперечных перемещений

2.3 Расчёт шпонки

3. Патентно-информационное исследование

3.1 Назначение и классификация промышленных роботов

3.2 Захват промышленного робота

4. Экономический раздел

4.1 Исходные данные

4.2 Расчёт величины инвестиций

4.3 Определение расходов по содержанию и эксплуатации машин и оборудования

4.4 Общепроизводственные расходы

4.5 Расходы налогов, отчислений в бюджет и внебюджетные фонды, сборов и отчислений местным органам власти

4.6 Калькуляция

5. Охрана труда

5.1 Законодательство по охране труда

5.2 Характеристика производственного процесса и анализ условий труда на участке

5.3 Разработка мероприятий по охране труда на производственном участке

5.3.1 Организационные мероприятия

5.3.2 Пожарная и взрывная безопасность

5.4 Техника безопасности

5.5 Расчет заземляющего устройства

6. Промышленная экология

6.1 Ресурсопотребление, рациональное природопользование

6.2 Основные загрязнители окружающей среды на производстве, предприятии

6.3 Экологизация производства

6.4 Экологический паспорт предприятия

6.5 Внедрение малоотходных и замкнутых технологий

6.6 Создание специализированных очистных сооружений

Заключение

Список литературы

1. Технологический раздел

1.1 Назначение термопластоавтомата

ТПА предназначен для изготовления изделий из термопластов методом литья под давлением с температурой пластикации до плюс 350° С на основе аморфных, аморфно-кристаллических, кристаллических полимеров, кроме материалов, требующих специальной конструкции узла пластикации. Переработке могут подвергаться окрашенные полимерные материалы, полимеры с дисперсными наполнителями. На ТПА можно использовать термопласты, перерабатываемые литьем под давлением. Для литья под давлением обычно используют полимеры с показателем текучести расплава от 2 до 30 г / 10 мин.

Принцип действия ТПА основан на переработке термопластов, при которой загруженный в машину материал приводится путем нагрева в пластичное состояние, впрыскивается под давлением в закрытую форму (литьевая форма), охлаждается и извлекается из формы.

Комплектация ТПА модели БЗСТ125/450.05-01:

а) цилиндр пластикации - нормальный (объём впрыска-254 см3), изготовлен и спроектирован фирмой Вrixiа Рlast диаметром шнека 45 мм, с соотношением длины к диаметру L/D 21:1;

б) цилиндр пластикации с открытым соплом;

в) диаметр базового отверстия 1ООН7;

г) выталкиватель с одним центральным толкателем, с контролем при помощи линейки;

д) вылет сопла 45 мм, радиус сферы R10 мм, диаметр отверстия 2,3 мм;

е) установка на виброопоры;

ж) гидрооборудование на базе аппаратов фирм Yuken, Rexroth;

з) система охлаждения литьевой формы - блоком ротаметров на 6 каналов, с вентилями регулирования потока охлаждающей жидкости и термометрами контроля воды, выходящей из формы,

и) регулировка потока охлаждающей жидкости зоны загрузки цилиндра пластикации - вручную (вентилем);

к) открытие дверей ограждения зоны запирания - вручную;

л) электрооборудование и система управления на базе комплектующих фирмы "КеЬа" (графическая панель оператора системы управления - ОР250О);

Внешний вид ТПА и места расположения знаков безопасности и табличек соответствуют рисунку 1.1

Размещено на http://www.allbest.ru/

1

Рисунок 1.1 - Общий вид термопластоавтомата

1.1.1 Технические характеристики ТПА

Технические характеристики ТПА соответствуют параметрам указанным в таблице 1.1

Таблица 1.1 - Основные характеристики ТПА

Технические данные, указанные в таблице 1.1 помеченные *, являются расчётными и обеспечиваются при определённых условиях: усилие запирания 1250 кН обеспечивается при давлении в цилиндрах запирания 165 бар. Это усилие задается с пульта, обеспечивается гидронасосом, которым управляет клапан КДЗ с пропорциональным управлением давления;

Рекомендуется, при отладке техпроцесса литья для предотвращения раскрытия литьевой формы (погрешность определения расчетного усилия запирания) устанавливать усилие запирания выше расчетного:

а) для новых ТПА - 1-3%;

б) для ТПА, бывших у эксплуатации (более 7 лет) -1-25%.

При изменении давления впрыска (при отработке техпроцесса, для получения качественной отливки), необходимо производить перерасчет усилия запирания. Устанавливаемое усилие запирания должно соответствовать вышеуказанным ограничениям.

1.1.2 Конструкция ТПА

ТПА состоит их двух основных узлов: узел запирания, узел пластикации.

Узел запирания предназначен для:

а) смыкания двух полуформ;

б) запирания литьевых форм с необходимым усилием и удержания в таком состоянии на время впрыска и охлаждения;

в) раскрытия литьевой формы для удаления готовых деталей, обеспечив плавность хода и величину отвода;

г) выталкивания готовых деталей, обеспечив сохранность деталей.

Узел пластикации предназначен для:

а) расплавления материала, необходимого для заполнения литьевой формы, до однородной массы.

б) набора необходимой дозы расплавленной массы;

в) впрыска расплавленной массы в литьевую форму;

г) подпитка расплавом формующихся деталей. ТПА имеет горизонтальную компоновку.

Основание - сварной конструкции, опирается на восемь регулируемых опор, которые дают возможность выставить ТПА в горизонтальной плоскости. На основание устанавливаются основные узлы ТПА.

Узел запирания служит для смыкания литьевых форм, и удержания их в процессе литья с заданным усилием.

Для крепления литьевых форм на несущей и подвижной плитах имеется сетка резьбовых отверстий. Плита несущая жёстко крепится на основании и является передней крышкой цилиндров запирания. В центре плиты имеется отверстие для базирования литьевой формы, в плите имеются каналы подвода давления в цилиндры запирания и отвода утечек из передних направляющих втулок цилиндров запирания.

Все колонны для синхронного поворота (при настройке на высоту литьевой формы) охвачены цепью. Поворот осуществляется от гидромотора.

Плита подвижная перемещается по линейным направляющим качения. В центральной части плиты установлен выталкиватель, также имеется отверстие для базирования литьевой формы. Подвижная плита связана с несущей плитой штоками цилиндров запирания (колоннами) через замки, которые установлены на полите со стороны выталкивателя. Привод замков осуществляется от гидромотора через систему рычагов.

Цилиндр быстрого подвода форм служит для быстрого перемещения подвижной плиты при закрытии и раскрытии формы.

Цилиндр запирания служит для запирания литьевой формы с заданным усилием и удержания её в процессе литья. (рисунок 1.3)

Цилиндры запирания расположены в расточках несущей плиты.

Колонна имеет с правой стороны резьбовую часть М80 для установки силовой гайки, с левой - винтовую канавку для замков. Усилие запирания на колонну создается поршнем через силовую гайку. Колонна перемещается в направляющих стаканах, которые выполняют роль передней крышки цилиндра запирания.

Поршень перемещается в гильзе и имеет две рабочие поверхности:

а) 185x100 - запирание;

б) 185x175 - разжим (возврат в исходное).

Перемещение колонны при раскрытии ограничивается фланцем, который жестко связан с гайкой. При отладке ТПА обеспечен зазор между звездочкой и фланцем (0,2±0,1), поэтому при ремонте необходимо детали использовать совместно.

Звездочка от перемещения фиксируется в корпусе двумя цилиндрическими фиксаторами. Вращающий момент от звездочки на гайку передается посредством шпонки.

Для выборки зазоров в резьбовом соединении колонна - гайка в торец колонны ввернут упорный винт с контргайкой.

Выталкиватель устанавливается в центре подвижной плиты и служит для удаления готовых деталей из литьевой формы.

Выталкиватель представляет собой гидроцилиндр, закрепленный на кронштейне и установленный на подвижной плите.

Шток гидроцилиндра имеет расточку 16Н7 для базирования центрального толкателя, который при необходимости может изготовить потребитель по требуемым для эксплуатации размерам. Присоединительные размеры выталкиватель должен иметь согласно рисунка 1.2.

Рисунок 1.2 - Цилиндр запирания

Колонны в машинах для литья под давлением и в агрегатах для производства раздувных полых изделий служат для замыкания усилий между неподвижными плитами устройств запирания и являются направляющими, по которым перемещается подвижная плита с установленной на ней полуформой.

Колонны применяются также в механизмах впрыска машин для литья под давлением большой мощности, где по ним перемещается узел привода пластицирующего червяка, а в процессе впрыска замыкается усилие между передней плитой, где установлен обогревательный цилиндр, и задней плитой с гидроцилиндром впрыска.

Усилие, развиваемое устройством запирания или впрыска, воспринимается колоннами, поэтому станина машины не нагружается. В машинах малой мощности, с усилием запирания до 8 Отс, часто применяют две колонны. Колонны могут быть расположены в горизонтальной или наклонной плоскости. Диагональное расположение колонн облегчает установку и демонтаж форм, обслуживание машины в процессе эксплуатации. В устройствах запирания с четырьмя колоннами расстояние между колоннами в горизонтальной плоскости выбирается большим, чем в вертикальной, что определяется удобством установки форм. Конструкция колонн зависит от способа крепления к плитам.

1.2 Назначение и технические характеристики робототехнологического комплекса

РТК предназначен для:

а) автоматизации процесса выгрузки из термопластавтомата (далее по тексту - ТПА) крупногабаритных деталей и, сокращения ручного, малоквалифицированного труда во вредных для человека условиях;

б) РТК предназначен для выгрузки из ТПА деталей:

- «Панель управления»,

- «Панель передняя»,

- «Панель передняя»,

- «Панель внутренняя»,

- «Панель наружная»,

- «Крышка».

Технические характеристики РТК приведены в таблице 1.2

Таблица 1.2 - Технические характеристики

Наименование параметра

Единица измерения

Величина

Масса отливки, не более

кг

3

Скорость линейных перемещений манипулятора

м/с

1,2...1,7

Вертикальный ход манипулятора (ось Y), max

мм

2000

Продольный ход манипулятора (ось X), max

мм

800

Поперечный ход манипулятора (ось Z), max

мм

3230

Ширина ленты транспортера

мм

800

Высота транспортера

мм

800

Скорость движения ленты транспортера

3,7

Питающая сеть

Трехфазная

Напряжение электропитания

В

380

Частота электротока

Гц

50

Суммарная установленная мощность, не более

кВт

12

Номинальный потребляемый ток, не более

А

59

Количество установленных электродвигателей

шт.

4

Габаритные размеры, при установке РТК на ТПА:

длина

ширина

высота

мм

8622

5500

5770

Масса

кг

1400

1.3 Состав, устройство и работа РТК

Состав РТК приведен в таблице 1.3

Таблица 1.3 - Состав РТК

Обозначение

Наименование

Количество

1

2

3

БЗК019.000.501

Стойка

1

БЗК019.000.502

Стойка

1

БЗК019.610

Манипулятор

1

БЗК019.617

Блок захватов

1

БЗК019.618

Блок захватов

1

БЗК019.750

Пневмооборудование

1

БЗК019.800

Электрооборудование

1

БЗК019.950

Ограждение

1

БЗК016.620

Транспортер

1

Общий вид РТК представлен на рисунке 1.3.

Трехкоординатный манипулятор (смотри рисунок 1.3 поз. 1) установлен на неподвижной плите ТПА. Исходное положение манипулятора - положение блока захватов (смотри рисунок 1.3 поз. 2) над зоной смыкания литьевой формы ТПА.

Блок захватов предназначен для съема деталей:

-«Крышка»,

- «Панель передняя»,

- «Панель передняя»,

- «Панель внутренняя»,

- «Панель наружная».

Блок захватов предназначен для съема детали «Панель управления».

Рисунок 1.3 - Общий вид РТК:

1 - манипулятор, 2 - блок захватов, 3 - транспортер, 4 - ограждение

После размыкания литьевой формы поступает сигнал на начало работы манипулятора. Блок захватов (смотри рисунок 1.3 поз. 2) подводится к отливке, выталкиватели литьевой формы сталкивают отливку к захватам, отливка с литниковой системой (при её наличии) захватывается и выносится из зоны смыкания. ТПА получает команду готовности к началу следующего цикла. Манипулятор (смотри рисунок 1.3 поз. 1) переносит отливку к транспортеру (смотри рисунок 1.3 поз. 3) с поворотом ее в необходимое для укладки положение. После чего манипулятор возвращается в исходное положение, а транспортер перемещает отливку. Если оператор не снимает с транспортера отливки, происходит их накопление в пределах длины участка до соответствующего выключателя на транспортере. Рабочая зона манипулятора защищена ограждением (смотри рисунок 1.3 поз. 4).

1.4 Описание и работа составных частей РТК

1.4.1 Манипулятор

Основными механизмами манипулятора являются: Механизм вертикального перемещения (рисунок 1.4 поз. 1), механизм продольного перемещения (рисунок 1.4 поз. 2), механизм поперечного перемещения (рисунок 1.4 поз. 3). Манипулятор устанавливается на кронштейн, который закреплен на неподвижной плите ТПА. Для повышения жесткости конструкции, траверса механизма продольного перемещения дополнительно опирается на стойку.

Рисунок 1.4 - Манипулятор:

1 - механизм вертикального перемещения, 2 - механизм продольного перемещения, 3 - механизм поперечного перемещения

На каждом механизме установлены таблички с буквенным обозначение оси координат, определяющей направление движения. В соответствии с этим обозначением на экранах мобильной панели задаются хода движений основных механизмов. Величины ходов определяются снимаемой деталью (таблица 1.4).

Таблица 1.4 - Величины ходов механизмов перемещений

Наименование детали

Механизм вертикального перемещения

Механизм продольного перемещения

Механизм поперечного перемещения

Съем детали

К транспортёру

Вверх

Вниз

Мах

вперёд

назад

вперёд

назад

к транспортеру

в исходное

1. Панель управления

2. Панель передняя

3. Панель передняя

4. Панель внутренняя

1328

1328

1888

100

100

459

459

2843

2843

5. Крышка

1125

1125

1888

68

68

278

278

2843

2843

Механизм вертикального перемещения (рисунок 1.5) (координата У) установлен на каретках и перемещается по направляющей качения фирмы "HIWIN". Механизм вертикального перемещения имеет балку из пустотелого алюминиевого профиля, что позволяет снизить массу подвижных частей при сохранении высокой жесткости, а также использовать внутреннюю полость для прокладки электрокабелей и пневмотрубок.

Вертикальное перемещение осуществляется посредством реечно-шестеренчатой передачи с приводом от серводвигателя с редуктором ф. "Rexroth". Электродвигатель привода вертикального перемещения оснащен тормозом. Тормоз накладывается при снятии напряжения с электродвигателя и удерживает подвижные части механизма вертикального хода от самопроизвольных перемещений. На механизме установлены два аварийных микровыключателя, которые должны сработать при выходе за пределы возможной max величины перемещения. Дополнительно для предотвращения выхода механизма за пределы рабочей зоны установлены механические упоры.

Рисунок 1.5 - Механизм вертикального перемещения

Прокладка электрокабелей и пневмотрубок к подвижным частям выполнена в гибких кабельных цепях фирмы "Igus" с разделением внутренних полостей кабельных цепей сепараторами (перегородками) на отдельные каналы. Электрокабели и пневмотрубки на входе и выходе кабельных цепей крепятся бандажными стяжками к концевым звеньям цепи.

Балка траверсы механизма продольного перемещения (координата X) стальная сварная (рисунок 1.6). Механизм продольного перемещения установлен на каретках и перемещается по двум направляющим качения фирмы "HIWIN".

Продольное (горизонтальное) перемещение осуществляется посредством реечно-шестеренчатой передачи с приводом от серводвигателя с редуктором фирмы "Rexroth". На механизме установлены два аварийных микровыключателя, которые должны сработать при выходе за пределы возможной max величины перемещения. Для предотвращения выхода механизма за пределы рабочей зоны установлены механические упоры. На траверсе предусмотрены дополнительные отверстия (смотри рисунок 1.6 вид А) для переустановки механических упоров при необходимости ограничения величины хода.

Рисунок 1.6 - Механизм продольного перемещения

Прокладка электрокабелей и пневмотрубок к подвижным частям выполнена в гибких кабельных цепях фирмы «Igus» с разделением внутренних полостей кабельных цепей сепараторами (перегородками) на отдельные каналы. Электрокабели и пневмотрубки на входе и выходе кабельных цепей крепятся бандажными стяжками к концевым звеньям цепи.

Поперечное перемещение (координата Z) осуществляется зубчатым ремнем с приводом от электродвигателя с редуктором фирмы "Rexroth". Прокладка электрокабелей и пневмотрубок к подвижным частям выполнена в гибких кабельных цепях фирмы "Igus" как в вертикальном и горизонтальном механизмах перемещения. Электродвигатели привода вертикального, продольного и поперечного перемещений оснащены встроенными датчиками абсолютного положения, позволяющими системе управления постоянно отслеживать местонахождение механизмов.

1.4.2 Блок захватов

Блок захватов с механизмом поворота показан на рисунке 1.7.

Рисунок 1.7 - Блок захватов

1 - механизм поворота, 2 - блок захватов, 3 - плита механизма поворота, 4 - пневматический цилиндр, 5 - плита блока захвата, 6 - съемный упор, 7 - винт, 8 - вентиль

Блок захватов (рисунок 1.7 поз. 2) крепится к плите (рисунок 1.7 поз. 3) механизма поворота (рисунок 1.7 поз. 1) при помощи упоров. Плита блока захвата (рисунок 1.7 поз. 5) зажимается между неподвижным упором и двумя съемными упорами (рисунок 1.7 поз. 6). Блок захвата легкосъемный, для его демонтажа необходимо в режиме «Наладка» перевести механизм поперечного перемещения в крайнее положение (2843 мм по оси Z) над транспортером, опустить механизм вертикального перемещения вниз (1888 мм по оси У). Затем отсоединить трубки подвода воздуха. Для демонтажа блока захватов необходимо отвернуть на несколько оборотов два винта (рисунок 1.7 поз. 7), демонтировать блок захватов.

Механизм поворота имеет две плиты для установки блока захвата, что обеспечивает возможность съема детали с подвижной и неподвижной плит ТПА. Приводом механизма поворота является пневмоцилиндр (рисунок 1.7 поз. 4), он осуществляет поворот на угол - 90°.

Рисунок 1.8 - Блок захватов, общий вид

1 - присоска, 2 - зажим, 3 - трубка, 4 - винт, 5 - захват пневматический, 6 - присоска (для удержания литников)

Блок захватов (смотри рисунок 1.8 а) предназначен для съема деталей:

- «Крышка»,

- «Панель передняя»,

- «Панель передняя»,

- «Панель внутренняя»,

- «Панель наружная».

Блок захватов (рисунок 1.8 б) входит в комплект сменных запасных частей, он необходим для съема детали «Панель управления».

Захват отливки осуществляется вакуумными присосками (смотри рисунок 1.8 поз. 1) с возможностью регулировки положения каждой присоски по трем координатам. Вакуумные присоски сильфонного типа (двухгофровые). Регулировка положения присосок осуществляется передвижением зажимов (смотри рисунок 1.8 поз. 2) по трубкам (рисунок 1.8 поз. З), а также осевым перемещением адаптера (резьбового стержня) присоски в зажиме. Данная регулировка используется только после выполнения ремонтных работ - при необходимости выставки рабочих кромок в одну плоскость.

На трубках (смотри рисунок 1.8 поз. З) блока захвата, нанесены риски. При переналадке необходимо совмещать, край зажима с соответствующими рисками на трубках.

Фиксация зажимов на трубках производиться при помощи винтов (рисунок 1.8 поз. 4). Предусмотрена возможность захвата неотделяемой литниковой системы и отделяемой (тоннельной) механическим способом с приводом от пневмозахвата (рисунок 1.8 поз. 5) или вакуумной присоской (рисунок 1.8 поз. 6). Для создания вакуума необходимо закрыть вентиль (рисунок 1.7 поз. 8).

Переналадка блока захватов в зависимости от снимаемой детали производиться в соответствии с таблицей переналадки. Для удобства оператора карта переналадки выполнена в виде табличке и закреплена на стойке в непосредственной близости от зоны обслуживания блока захвата.

Стойка

Таблица

переналадки

Рисунок 1.9 - Схема расположения таблицы переналадки

2. Конструкторский раздел

2.1 Расчёт привода вертикальных перемещений

Исходные данные:

Масса груза m= 40 кг;

Диаметр шестерни D=50 мм;

Расстояние перемещения S=1 м;

Максимальная скорость v=1,7 м/с;

Время подъёма детали t=0,75 c;

Максимальное ускорение amax=10 м/c;

Масса шестерни m= 0,3 кг;

Момент инерции I=0,0001; ? = 0,9 - КПД привода;

Уточняем скорость перемещения:

v = (2.1)

v = = 1,73 м/с

Время разгона:

tA = = = 0,17 с (2.2)

Длина пути разгона:

= 0,145 м (2.3)

Длина пути с постоянной скоростью:

м (2.4)

Время движения с постоянной скоростью:

с (2.5)

Расчёт привода подъёма движение вверх

Статическая сила тяжести при подъёме:

H (2.6)

Статический момент при подъёме:

Нм (2.7)

Ускоряющая сила:

H (2.8)

Динамический момент:

Hм (2.9)

Суммарный момент:

Hм (2.10)

Замедление:

динамический момент при торможении:

Нм (2.11)

Суммарный момент:

Нм (2.12)

Расчёт привода подъёма движение вниз

Статическая сила тяжести при опускании:

(2.13)

Статический момент при опускании:

(2.14)

Ускоряющая сила:

(2.15)

Динамический момент:

(2.16)

Суммарный момент:

(2.17)

Замедление:

Динамический момент при торможении:

(2.18)

Суммарный момент:

(2.19)

Выбор двигателя

Частота вращения шестерни,

(2.20)

где v=1,7 м/с =102 м/мин; = 50 мм;

Угловая скорость шестерни:

(2.21)

= 68,

Расчётный пиковый момент нагрузки Нм

Расчётная мощность электродвигателя:

(2.22)

Принимаем электродвигатель трехфазный асинхронный, по ГОСТ 17494

Таблица 2.1 - Основные характеристики двигателя

Тип

Число оборотов,

КПД

Диаметр вала, мм

Масса,

кг

Климатическое исполнение

АИР80А2

280

64

20

8,4

У2

Передаточное число редуктора:

(2.23)

? 4

Выбираем редуктор цилиндрический одноступенчатый по ГОСТ 15150

Таблица 2.2 - Основные характеристики редуктора

Тип

Межосевое расстояние, мм

Номинальный крутящий момент на выходном валу, Н•м

Передаточное число редуктора

Климатическое исполнение

1ЦУ-100

100

250

4

У2

2.2 Расчёт привода поперечных перемещений

Исходные данные:

Масса перемещаемого груза m=180 кг;

Расстояние перемещения S=2 м;

Максимальное ускорение amax=10 м/c;

Время перемещения t=1,7 c; µ = 0,1 - коэффициент трения;

Диаметр шкива d = 112 мм; ? = 0,9 - КПД привода;

Уточняем скорость перемещения:

v =

v = = 1,27 м/с

Время разгона:

tA = = = 0,127 с

Длина пути разгона:

= 0,08 м

Длина пути с постоянной скоростью:

Время движения с постоянной скоростью:

с

Сила сопротивления качению:

(2.24)

Статический момент при перемещении:

Нм

Ускоряющая сила:

H

Динамический момент:

Суммарный момент:

Замедление:

динамический момент при торможении:

Нм

Суммарный момент:

Нм

Выбор двигателя

Частота вращения шкива,

где v=1,27 м/с =76,2 м/мин; = 112 мм;

Угловая скорость шкива

= 22,5

Расчётный пиковый момент нагрузки Нм

Расчётная мощность электродвигателя:

Принимаем электродвигатель трехфазный асинхронный, по ГОСТ 17494

Таблица 2.3 - Основные характеристики двигателя

Тип

Число оборотов,

КПД

Диаметр вала, мм

Масса

кг

Климатическое

исполнение

АИР 80 В2

3000

64

50

15

У2

Передаточное число редуктора:

?14

Выбираем редуктор цилиндрический двухступенчатый по ГОСТ 15150

Таблица 2.4 - Основные характеристики редуктора

Тип

Межосевое расстояние, мм

Номинальный крутящий момент на выходном валу, Н•м

Передаточное число редуктора

КПД, %

1Ц2У-100

100

315

16

97

2.3 Расчёт шпонки

Вертикальное перемещение манипулятора осуществляется посредством реечно-шестерёнчатой передачи с приводом от электродвигателя с редуктором 1ЦУ-100. Зубчатое колесо на выходном валу редуктора, которое входит в зацепление с рейкой, посажено на призматическую шпонку. Произведём прочностной расчёт шпонки и убедимся, превышают ли напряжения смятия и среза, допустимые или нет.

Исходные данные:

Диаметр вала d = 25 мм;

Материал зубчатого колеса - сталь 40Х;

Крутящий момент Т = 250 Нм;

Длина ступицы L1= 45 мм;

Условия работы Ка = 1; (по таблице 4.2.9, ст. 53)

Диаметр вала определяет размеры поперечного сечения шпонки b и h. Для диаметра вала 25 мм b=8 мм; h=7 мм; L=40 мм; (таблица 10.1.2, ст. 126)

Рисунок 2.1 - Призматическая шпонка

Длина шпонки L определяется длиною ступицы L1, L ? L1 (таблица 10.1.3, ст. 125)

Рисунок 2.2 - Схема для расчёта шпонки

Напряжения смятия:

(2.26)

Напряжения среза:

(2.27)

= (20…70), МПа (ст. 126)

= (80…150), МПа

Таким образом, мы видим, что напряжения смятия и напряжения среза не превышают допустимые. Из этого следует, что зубчатое колесо будет работоспособно при заданных нагрузках.

3. Патентно-информационное исследование

3.1 Назначение и классификация промышленных роботов

Принципиально новые возможности повышения эффективности промышленного производства во всех его отраслях открываются при переходе к организации технологических процессов по принципам гибкого автоматизированного производства (ГАП). Основу принципов ГАП составляют:

* использование методов управления, обеспечивающих гибкость, т.е. оперативную перестройку производств;

* использование в производстве автоматизированных узлов управления оборудованием, технологическими линиями, участками, цехами и т.п. в виде комплексов программного управления, реализуемых в ЭВМ различных;

* создание и внедрение новых методов и средств для резкого повышения надежности функционирования ГАП в целом и, прежде всего, участков безлюдной технологии.

* применение промышленных роботов на всех технологических операциях.

Промышленные роботы используются для загрузки станков заготовками, съёма обработанных деталей, смены изношенного режущего инструмента, межстаночного транспортирования заготовок, загрузки накопителей готовыми деталями, удаления стружки.

По степени специализации роботы делят:

1) универсальные

2) специализированные

3) специальные

Наиболее распространенным является тип напольного вспомогательного ПР с одной горизонтальной выдвижной рукой и с вертикальной колонной, вокруг оси которой осуществляется поворот руки. Такие роботы по грузоподъемности бывают: сверхлегкие (с номинальным значением массы предмета до 8...10 кг), легкие (до 80...100 кг) и средней грузоподъемности (до 300 кг). Они имеют четыре степени подвижности руки: перемещение руки по высоте, перемещение руки вдоль оси, поворот руки вокруг собственной оси, поворот руки в горизонтальной плоскости вокруг оси колонны. Радиус рабочей зоны при предельном выдвижении руки и вертикальный ход определяют размеры рабочего пространства.

Второй тип напольного вспомогательного или технологического робота выполняется с шарнирной складной рукой (оси шарниров горизонтальны). Обычно такой робот имеет пять степеней подвижности руки. ПР данного типа выполняются грузоподъемностью преимущественно до 5...80 кг.

К третьему типу относятся портальные ПР, имеющие одну или несколько качающихся рук, причем каждая из рук имеет три степени подвижности. Грузоподъемность таких роботов изменяется в пределах 20..200 кг.

К четвертому типу относятся встроенные ПР, разнообразные по схемам и отличающиеся обычно малыми ходами руки и малой массой (поскольку в качестве основания манипулятора используются базовые детали рабочей машины - станина, стойка).

Наибольшие допустимые погрешности перемещения руки определяются назначением ПР. Так, для окрасочных работ допускаются погрешности до 10 мм, а большинство вспомогательных и технологических ПР имеют максимальные погрешности от нескольких десятых долей миллиметра до 2...3 мм

Средние линейные скорости исполнительных устройств ПР измеряются в пределах 0,3...1,0 м/с (в некоторых специальных ПР скорость увеличивается до 3.. 4 м/с); угловые скорости для переносных степеней подвижности, (необходимых для обеспечения перемещения предмета в любую точку рабочего пространства) - 30 90 град/с, для ориентирующих степеней подвижности (обеспечивающих ориентирование предмета в точке рабочего пространства) - 180…300 град/с. Механическую часть ПР составляет манипулятор, обычно представляющий собой многозвенный механизм с числом степеней подвижности обычно от 3 до 9. Манипулятор может иметь неподвижное или подвижное основание (типа тележки), перемещающееся по рельсовому пути или ригелю портала. В качестве источника энергии в ПР используют линейные и поворотные пневмо- и гидродвигатели с давлением воздуха 0,5...1 МПа или масла 5..10 МПа.

В последнее время в манипуляторах ПР и устройствах передвижения ПР широко применяются электрические двигатели переменного и постоянного тока. Значительный прогресс в создании и промышленном освоении полупроводниковых (тиристорных и транзисторных) преобразователей (управляемых выпрямителей) позволили создать высокоэффективные электроприводы для ПР. Особенностями электроприводов ПР являются расширенный до 0,05 Нм диапазон малых моментов, повышенная до 15000 мин-1 максимальная частота вращения, возможность уменьшения инерции двигателей, встроенные передачи, тормоза и различные датчики, отсутствие утечек энергоносителя (характерных для пневмо- и гидроприводов), низкий уровень шума и вибраций, сравнительная простота подвода питания, в том числе для двигателей на подвижных частях ПР. ПР оборудуется системой датчиков, располагающихся на захвате, контролирующих положение звеньев манипулятора и устройств перемещения. Управление роботами производится с помощью ЭВМ по программам, составленным на основании рабочих чертежей выполняемых операций. Однако существуют процессы, которые целесообразно не заранее программировать, а воспользоваться фиксированием движений высококвалифицированного опытного рабочего (например, при окраске краскораспылителем изделий сложной формы). При этом программирование осуществляется методом обучения, оператор командами с пульта управления осуществляет последовательно операции покраски, которые запоминаются управляющим устройством. После окончания процесса он может быть автоматически воспроизведен многократно при последующей работе. Метод обучения может использоваться и в более простых случаях (например, при перемещении изделий из начального положения в заданное по наиболее выгодной траектории).

Для захватывания и удержания заготовок ПР оснащают захватным устройством. Захватные устройства являются составной частью захватной системы в которую входят: привод, передаточный механизм и сенсорный измерительный преобразователь.

Захватные устройства бывают:

1) простыми: имеют только губки с захватным движением;

2) захватные устройства с приспособлениями для выполнения дополнительных операций, т.е. измерение, клеймение;

3) адаптивные, оснащены преобразователями усилия зажима, контроля и базирования заготовок.

Захватные устройства делят на:

- однозахватные;

- многозахватные.

В зависимости от способа взаимодействия с объектом манипулирования захватные устройства делят на:

1) механические;

2) вакуумные;

2) магнитные.

Механизмы захватных устройств бывают управляемые и неуправляемые. Неуправляемые в виде пинцета или клещей удерживают заготовку благодаря упругости зажимного элемента. Применяются в массовом производстве.

Губки управляемых захватных устройств приводятся в движение пневматическим, гидравлическим или электрическим приводом.

Вакуумные захватные устройства основаны на принципе присасывания схвата поверхности заготовки и обычно используются для манипулирования деталей из стекла, керамики, при этом захватывается только одна поверхность. Захват осуществляется одной большой присоской или несколькими маленькими.

3.2 Захват промышленного робота

Изобретение относится к области машиностроения, роботостроения и предназначено для использования в конструкциях промышленных роботов и манипуляторов.

Конструкция захватного устройства манипулятора робота приведена на рисунке 3.1.

Рисунок 3.1 - Захватное устройство

Захватное устройство содержит крепежный механизм 1 своей поверхностью, обращенной к объекту захвата, приведенный в механический и тепловой контакт с первыми спаями ТЭБ 2, вторые спаи которые контактируют с одной из поверхностей емкости 3, заполненной легко испаряющимся теплоносителем 4. При этом внутреннюю поверхность емкости 3 может иметь оребрение. На противоположную поверхность емкости 3 нанесено пластичное губчатое вещество 5. Манипулятор и крепежный механизм 1 внутри имеют каналы 6 с возможностью прокачки через них охлаждающей жидкости.

Устройство работает следующим образом.

Посредством манипулятора устройство устанавливается над перемещаемым объектом и затем опускается до тех пор, пока не будет осуществлен плотный механический контакт объекта захвата с пластичным губчатым веществом 5.

Далее осуществляется подача на ТЭБ 2 постоянного электрического тока такой полярности, чтобы поглощение теплоты осуществлялось на ее вторых спаях, приведенных в контакт с емкостью 3, содержащей легкоиспаряющийся теплоноситель 4. За счет отвода теплоты от емкости 3 с теплоносителем 4 последний конденсируется и стекает в область емкости 3, имеющую тепловое сопряжение с пластичным губчатым веществом 5, которое в свою очередь контактирует с объектом захвата. Вследствие испарения теплоносителя 4 осуществляется интенсивный отвод тепла от пластичного губчатого вещества 5, температура которого снижается. При этом объект захвата примерзает к пластичному губчатому веществу 5.

Далее происходит перемещение манипулятора в необходимое место и установка объекта на необходимую рабочую позицию. После этого производится изменение полярности ТЭБ 2, прогрев пластичного губчатого вещества 5 и соответственно съем объекта захвата с манипулятора.

При работе ТЭБ 2 в режиме охлаждения (вторые спаи - холодные, первые спаи -горячие) отвод тепла от горячих спаев осуществляется за счет прокачки жидкости в каналах 6, выполненных в манипуляторе и крепежном механизме 1.

Формула изобретения:

Данное захватное устройство манипулятора робота, содержащее крепёжный механизм, отличается от блока захватов, имеющего разработанный нами робототехнологический комплекс, тем, что оно снабжено термоэлектрической батареей (ТЭБ), запитанной постоянным электрическим током, и емкостью, заполненной легко испаряющимся теплоносителем. Первые спаи ТЭБ находятся в тепловом и механическом контакте с поверхностью крепежного механизма, а вторые спаи - с одной из поверхностей упомянутой емкости, на противоположную поверхность которой нанесено пластичное губчатое вещество. Причем ТЭБ работает в режиме охлаждения при захвате, перемещении и позиционировании объекта и в режиме нагрева при съеме объекта захвата, а манипулятор и крепежный механизм выполнены с каналами для прокачки через них охлаждающей жидкости. Также внутренняя поверхность емкости может быть выполнена с оребрением.

В нашем случае захват детали (отливки) осуществляется вакуумными присосками, с возможностью регулировки положения каждой присоски по трём координатам. Данная возможность позволяет переналадить блок захватов под различные типы деталей, что является особым преимуществом перед другими видами захватных устройств.

4. Экономический раздел

4.1 Исходные данные

Производственная программа изделия = 5000 шт. в год,

Режим работы - односменный,

Нормативный коэффициент загрузки оборудования = 0,2

Таблица 4.1 - Характеристика используемого оборудования

Тип станка

Количество станков, шт.

Цена одного станка, тыс. руб.

Площадь, занимаемая станками,

Мощность станков, кВт

Токарный

1

35000

4,2

4,4

Фрезерный

2

45000

12

14

Горизонтально-протяжной

1

50000

8

5,8

Зубофрезерный

2

45000

12,5

15

Шлифовальный

1

48000

5,4

5,2

Общая стоимость станков:

Спр = 35000·1 + 45000·2 + 50000·1 + 45000·2 + 48000·1 = 313000 тыс. руб.

Общая площадь станков:

S = 4,2 + 12 + 8 + 12,5 + 5,4 = 42,1

Общая мощность станков:

W = 4,4 + 14 + 5,8 + 15 + 5,2 = 44,4 кВт

Таблица 4.2 - Данные для расчета заработной платы рабочих

Тип станка

Тарифная ставка рабочего, тыс. руб.

Время обработки на каждом типе станков, мин.

Токарный

2,5

0,5

Фрезерный

3

15

Горизонтально-протяжной

2,5

1

Зубофрезерный

2,7

16

Шлифовальный

2,8

10

=5000 шт. - производственная программа i изделия;

-норма штучно-калькуляционного времени на i операции;

-коэффициент выполнения норм выработки;

=1 - коэффициент сменности;

- номинальный фонд работы оборудования при односменном режиме;

В результате округления число единиц оборудования обозначается как принятое - .

Коэффициент загрузки оборудования определяется в процентах среднем по техпроцессу

, (4.1)

где - число единиц оборудования принятое;

- число единиц оборудования расчетное.

Степень занятости оборудования обработкой данной детали характеризуется коэффициентом занятости:

, (4.2)

где =0,2 - нормативный коэффициент загрузки оборудования;

= 0,8 для условий крупносерийного производства.

Средний коэффициент занятости:

? = 0,25

4.2 Расчёт величины инвестиций

Расчет инвестиций включает единовременные вложения в основные фонды предприятия и нормированную величину оборотных средств И, тыс. руб.

, (4.3)

где - капитальные вложения в основные фонды, тыс. руб.;

= - норматив оборотных средств на годовой объем выпуска данного изделия, тыс. руб.

И = 408805,6 + .

Величина капитальных вложений:

, (4.4)

где - капитальные вложения в здания, млн. руб.;

- капиталовложения в рабочие машины и оборудование;

- капиталовложения в транспортные средства;

- капиталовложения в инструмент;

325520 тыс. руб.

капиталовложения в производственный инвентарь;

325520 тыс.руб.

- сопутствующие капиталовложения;

= 61520+325520+12000+3255,2+6510,4 = 408805,6 тыс. руб.

Стоимость производственной площади зданий определяется по формуле:

, (4.5)

где =42,1 - площадь, приходящаяся все оборудование,;

=7 шт.- принятое количество единиц оборудования;

= 1,2 - коэффициент, учитывающий дополнительную площадь;

=11- площадь, необходимая для размещения транспортных средств, систем управления станками с ЧПУ и т.д., ;

=1000000 руб. - стоимость одного квадратного метра производственной площади, руб.

Капиталовложения в рабочие машины и оборудование

, (4.6)

где - свободная отпускная цена всего оборудования млн. руб.;

= 0,02 - коэффициент, учитывающий транспортные расходы;

( = 0,02...0,05); принимаем = 0,02;

= 0,04 - коэффициент, учитывающий затраты на монтаж оборудования;

( = 0,02...0,05); принимаем АМ = 0,02.

тыс. руб.

Стоимость транспортных средств определяет коэффициент:

, (4.7)

- принятое количество транспортных средств i-го наименования;

- цена i-го вида транспортных средств;

к - число единиц транспортных средств на участке.

На участке работает: электрокар, стоимостью Ц = 12000 тыс. руб.

тыс. руб.

Рассчитываем величину оборотных средств.

Стоимость основных материалов в расчете на одно изделие

, (4.8)

где п=2 - количество видов материала, используемых в изготавливаемом изделии;

- норма расхода материала i-го вида на одно изделие, кг;

- цена основного материала i-го вида за 1 кг, руб.;

= 1,06 - коэффициент, учитывающий транспортно-заготовительные расходы;

(2тыс. руб.

Стоимость вспомогательных материалов на одно изделие принимается укрупнено в размере 1% от стоимости основных материалов

= 15,476 0,15476 тыс. руб.

Общая сумма оборотных средств на годовой объем выпуска изделий

, (4.9)

Рассчитываем затраты на материалы с учетом возвратных отходов по формуле:

, (4.10)

где= - затраты на основные материалы, тыс. руб./шт.;

=0,7 - количество используемого отхода материала при изготовлении единицы продукции, кг/шт.;

=0,11 - цена 1 кг отходов материала, тыс. руб.,

Величина затрат на материалы в расчете на годовой объем выпуска продукции

, (4.11)

Рассчитываем основную зарплату рабочих, занятых на технологических операциях на единицу продукции на основании трудоемкости по формуле , тыс. руб.:

, (4.12)

где - часовая тарифная ставка соответствующего разряда при выполнении i-ой операции, руб./ч; 2,5 тыс. руб./ч; 3 тыс. руб./ч;

2,5 тыс. руб./ч; 2,7 тыс. руб./ч; 2,8 тыс. руб./ч;

- норма штучного времени на i-ой операции, мин;

=0,5 мин, =15 мин, =1 мин, =16 мин, =10 мин,

=2,1 - коэффициент, учитывающий премии доплаты к тарифному фонду,

=1,4 - коэффициент доплат за многостаночное обслуживание, (=1,0-1,6);

- количество станков, обслуживаемых одним рабочим.

Для токарных станков:

Для фрезерных:

Для горизонтально-протяжных:

Для зубофрезерных:

Для шлифовальных:

Дополнительная заработная плата определяется в процентах от основной заработной платы , тыс. руб.

, (4.13)

где - процент дополнительной зарплаты, = 17%. - по данным предприятия

4.3 Определение расходов по содержанию и эксплуатации машин и оборудования

термопластоавтомат робототехнологический манипулятор

Амортизация оборудования:

Величина годовых амортизационных отчислений А, тыс. руб.

, (4.14)

где - балансовая стоимость оборудования j-го вида, тыс. руб.;

- норма амортизационных отчислений j-го вида основных фондов, %; оборудования =10%; транспорт =12,5%; инструмент =20%.

А = (325520

Затраты на содержание и эксплуатацию машин и оборудования рассчитываем по нижеприведенным формулам.

Основная заработная плата вспомогательных рабочих , тыс. руб.:

, (4.15)

где =2024 - эффективный фонд времени рабочего;

=2,1 - коэффициент, учитывающий премии доплаты к тарифному фонду;

- часовая тарифная ставка рабочего соответствующего разряда, тыс. руб./ч, (2,25 тыс. руб./ч);

- количество рабочих j-го разряда, чел.; =(0,12…0,48);

- количество основных рабочих, чел.

Дополнительная заработная плата вспомогательных рабочих считается аналогично, как и для основных рабочих:

Годовые затраты на силовую электроэнергию , млн. руб.:

, (4.16)

где = 44,4- суммарная установленная мощность оборудования, кВт;

= 1820 - действительный фонд времени работы оборудования, ч;

=0,7 - коэффициент спроса электроэнергии,

, - коэффициент, учитывающий загрузку оборудования по мощности и по времени [Методические рекомендации по технологии машиностроения]; = 0,7; = 0,66;

- коэффициент, учитывающий потери энергии в сети, =1,03…1,05; принимаем =1,04.

=0,277 - стоимость 1 кВт-час энергии, тыс. руб./кВт•час.

тыс. руб.

Затраты на сжатый воздух:

, (4.17)

где - среднечасовая норма расхода сжатого воздуха на один станок, =1...3 м3/час; принимаем Нсж=2 м3/ч;

- количество единиц оборудования, использующих сжатый воздух, шт.;

1,5 - коэффициент, учитывающий потери сжатого воздуха;

- цена 1 м3 сжатого воздуха, =0,1 тыс. руб.

Затраты на воду:

Затраты на воду складываются из следующих составляющих:

- затраты на промывку деталей;

- затраты на приготовление СОЖ;

- затраты на охлаждение оборудования;

- затраты на бытовые нужды.

Затраты на промывку детали равны , тыс. руб.

, (4.18)

где - расход воды на производственные нужды в моечной машине, =3,5 .

- масса детали, кг;

- стоимость 1 м3 воды на производственные нужды, =3,077 тыс. руб./м3.

Затраты на приготовление СОЖ и охлаждение оборудования принимаем соответственно в размере 5% и 3% от затрат воды для промывки деталей.

Затраты на воду для бытовых нужд Св.б, руб.

, (4.19)

где - норма расхода воды на одного работающего в смену, =0,07 м3;

- число смен в сутки;

- число рабочих дней в году, =253 дня;

- расчетное число работающих, чел;

- стоимость 1 м3 воды для бытовых нужд, =3,077 тыс. руб./м3.

тыс. руб.

тыс. руб.

тыс. руб.

тыс. руб.

Затраты на пар для производственных нужд , тыс. руб.

, (4.20)

где - стоимость 1 тонны пара, =2,65 тыс. руб./т;

- норма расхода воды в моечной машине, =3,5 м3/т;

- расход пара на подогрев 1 м3 воды, =0,16... 0,19 т/м3, принимаем =0,18 т/м3;

- расход пара на сушку 1 тонны деталей, =1,4 т/т.

тыс. руб.

Затраты по внутрицеховому перемещению грузов:

Эти затраты принимаются в размере 40% от стоимости транспорта

, (4.21)

тыс. руб.

Затраты на износ малоценных и быстроизнашивающихся инструментов

Затраты принимаются укрупнено в размере 1000 руб. в год на одного работающего с учетом коэффициента занятости

тыс. руб.

Затраты на капитальный и текущий профилактический ремонт

Затраты определяются укрупнено , тыс. руб.

, (4.22)

где и - соответственно общая стоимость оборудования и дорогостоящего инструмента и приспособлений.

тыс. руб.

Прочие расходы , тыс. руб., определяются укрупнено в размере 3…5% от расходов по содержанию и эксплуатации машин и оборудования.

тыс. руб.

4.4 Общепроизводственные расходы

Содержание аппарата управления цехом

В состав этих затрат входит основная и дополнительная заработная плата руководителей, специалистов и служащих.

Количество руководителей, специалистов и служащих принимаем укрупнено в процентах от общего числа рабочих (основных и вспомогательных). Специалистов - 10%, служащих - 5%, руководителей -2%.

Основная заработная плата руководителей, специалистов и служащих в расчете на годовой объем выпуска рассчитывается по формулам

, (4.23)

, (4.24)

. (4.25)

где , , - среднемесячные оклады руководителей, специалистов, служащих. По базовому предприятию: руководители - 800 тыс. руб., специалисты - 650 тыс. руб., служащие - 500 тыс. руб.;

, , - численность соответствующей категории работников;

- коэффициент, учитывающий увеличение планового фонда заработной платы за счет доплат =1,7.

Дополнительная заработная плата определяется в размере 17% от основной заработной платы.

чел;

1 чел;

чел;

тыс. руб.

тыс. руб.

тыс. руб.

тыс. руб.

тыс. руб.

тыс. руб.

Затраты на текущий ремонт зданий и сооружений:

Эти затраты принимаются в размере 1-3% от стоимости зданий и инвентаря с учетом Кзан :

. (4.26)

тыс. руб.

Затраты на содержание и эксплуатацию зданий и сооружений

Эти затраты определяются исходя из норматива затрат на 1 м2 производственной площади с учетом . По данным базового предприятия этот норматив составляет Ц = 10000 тыс. руб./м2.

тыс. руб.

Затраты на амортизацию зданий, сооружений и инвентаря.

Эти затраты А, тыс. руб. принимаются исходя из их стоимости, норм амортизации и .

. (4.27)

Нормы амортизации: для зданий = 12,5%, для инвентаря = 5,6%.

тыс. руб.

Затраты на освещение зданий

, (4.28)

где = 100 м2 - площадь зданий;

, - соответственно нормы расхода электроэнергии на освещение 1 м2 (для производственных, вспомогательных и бытовых помещений = 0,15 кВт ч/м2; для дежурного освещения = 0,26 кВт ч/м2);

- годовое число часов осветительной нагрузки, для односменной работы = 520 ч;

- цена 1 кВт·час электроэнергии, =0,277 тыс. руб./кВт·ч.

тыс. руб.

Затраты на пар для отопления зданий , тыс. руб.

, (4.29)

где h =10,8 - высота здания, м;

- норма расхода пара в тоннах на 1 м2 здания, = 0,47 т/м3; - стоимость 1 тонны пара, =2,65 тыс. руб./т.

тыс. руб.

Охрана труда:

Расходы по этой статье берутся укрупнено в расчете на одного работающего и их расчетной численности с учетом коэффициента занятости . По данным базового предприятия на одного работающего - 8,5 тыс. руб.

тыс. руб.

Прочие расходы:

Прочие расходы принимаем в размере 3% от общепроизводственных расходов.

тыс. руб.

4.5 Расходы налогов, отчислений в бюджет и внебюджетные фонды, сборов и отчислений местным органам власти

Расходы по данной статье принимаем укрупнено в размере 47% от расходов на оплату труда всех категорий работников (сумма основной и дополнительной заработной платы)

. (4.30)

тыс. руб.

Рентабельность по чистой прибыли Рп, %:

, (4.31)

%

Годовой экономический эффект:

, (4.32)

тыс. руб.

Период возврата инвестиций:

. (4.33)

года

Производительность труда в расчете на одного работающего:

, (4.34)

где О - годовой объем выпуска продукции в стоимостном выражении (в свободных отпускных ценах), тыс. руб.;

Чраб - численность работающих по соответствующему варианту техпроцесса, чел.

тыс. руб./чел.

Фондоотдача:

, (4.35)


Подобные документы

  • Описание конструкции манипулятора защитной трубы. Модернизация узлов машины. Расчет нагрузок, мощности привода вращения стрелы и перемещения каретки, реечной передачи. Показатели, критерии технико-экономической и финансовой эффективности проекта.

    дипломная работа [1,7 M], добавлен 07.03.2015

  • Описание конструкции и принципа действия манипулятора. Разработка гидропривода подвода захвата манипулятора. Определение потерь давления в аппаратах на этапе перемещения комплектов. Разработка технологического процесса изготовления приводной шестерни.

    дипломная работа [483,5 K], добавлен 22.03.2018

  • Структурный, кинематический и динамический анализ манипулятора. Расчет параметров зоны обслуживания устройства, скоростей и ускорений. Определение геометрических характеристик поперечного сечения звеньев манипулятора с учетом характера и вида нагружения.

    курсовая работа [908,4 K], добавлен 19.06.2012

  • Обзор компоновок и технических характеристик станков, приводов главного движения, аналогичных проектируемому станку. Кинематический и предварительный расчет привода. Обоснование размеров и конструкции шпиндельного узла. Разработка смазочной системы.

    курсовая работа [3,7 M], добавлен 18.01.2013

  • Назначение, конструкция и принцип работы комплекта узлов электромеханического канавного подъемника, его техническая характеристика. Проектирование и расчет силовых механизмов и привода. Расчет наиболее нагруженных элементов конструкции на прочность.

    курсовая работа [657,0 K], добавлен 28.11.2015

  • Обоснование выбора структуры привода, составление его математической модели. Расчет конструктивных параметров, управляющего электромагнита и динамических характеристик привода, тепловой расчет конструкции. Технологический процесс сборки рулевой машины.

    дипломная работа [855,7 K], добавлен 10.09.2010

  • Конструкция воздухораспределителя 292-001, его назначение и принцип действия. Стенд разборки и сборки, технические характеристики. Ориентировочный график выполнения работ. Перечень инструментов, материалов и оборудования. Определение стоимости стенда.

    дипломная работа [808,5 K], добавлен 10.06.2012

  • Выбор оптимальной системы электропривода механизма выдвижения руки манипулятора, выбор передаточного механизма и расчет мощности электродвигателя. Моделирование режимов работы и процессов управления, разработка электрической схемы конструкции привода.

    курсовая работа [1,9 M], добавлен 09.01.2010

  • Разработка кинематики привода подач и привода главного движения токарно-винторезного станка. Определение назначения станка, расчет технических характеристик. Расчет пары зубчатых колес. Разработка кинематики коробки подач, редуктора и шпиндельного узла.

    курсовая работа [970,1 K], добавлен 05.11.2012

  • Составные части транспортно-грузового комплекса для навалочных и насыпных грузов, их взаимодействие между собой. Разработка графиков работы погрузочно-складского комплекса. Определение технического оснащение склада. Расчет погрузочно-разгрузочного фронта.

    курсовая работа [4,4 M], добавлен 11.12.2014

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.