Проектирование пассажирского турбовинтового самолета

ф_ср - сопротивление срезу;

L - периметр контура или отверстия;

S - толщина материала (S=3мм).

ф_ср=(0,6…0,8) у_в=0,6*200=120 Мпа

где у_в=200 МПа - предел прочности для алюминиевого сплава АМг2М2 ГОСТ 21631-76.

Периметр вырубаемого контура (приближенно):

Периметр пробиваемого отверстия:

Суммарное усилие вырубки пробивки:

После вырубки-пробивки деталь (или отход) остается на пуансоне. Для снятия детали (или отхода) требуется усилие Р_сн:

где k_сн=0,06 - коэффициент снятия [2, таблица 11, стр.30],

Р - усилие вырубки или пробивки.

Так как у нас штамп совмещенного действия, то усилие снятия необходимо только для снятия металла с матрицы.

Сила проталкивания отхода для матрицы с цилиндрическим пояском при работе на провал:

где k=0,05…0,08,принимаем k=0,08,

Р - усилие пробивки,

h=12 мм - высота цилиндрического пояска матрицы.

Так как у нас штамп совмещенного действия , то усилие проталкивания необходимо только для проталкивания отхода металла в отверстия пуансон - матрицы.

Суммарное технологическое усилие штамповки:

5.2 Проектирование штампа, выбор оборудования

5.2.1 Выбор штампа

Для разработки технологического процесса изготовления детали необходимо выбрать схему штамповки, т.е. последовательность выполнения операций и схему штампа.

Выбираем штамп совмещенного действия (деталь изготовлена по 9 квалитету точности).

Штамп совмещенного действия выполняет одновременно несколько различных операций. Вся работа осуществляется за один ход ползуна пресса и в пределах одного шага подачи. Совмещенные штампы сложнее простых и требуют более высокой квалификации при изготовлении. Сложность штампа полностью оправдывается производительностью, точностью и плоскостностью штампованных деталей. Эти штампы обязательно имеют специфичную только для них деталь, выполняющую одновременно функции матрицы и пуансона (пуансон - матрица).

Выбираем совмещенный штамп с направляющими колонками. Штампы с направляющими колонками наиболее распространены в самолетостроении, т.к. они просты и надежны в эксплуатации.

Подача заготовки ручная.

Отход после операции пробивки проваливается вниз через соответствующие отверстия в пуансон-матрице, нижней плите, подкладной плите и в столе пресса прямо в тару.

Готовая деталь удаляется пинцетом.

5.2.2 Расчет деталей штампа на прочность

Конструирование матрицы

Матрица и пуансон определяют работоспособность, надежность и долговечность штампа. Их расчет и конструирование - важнейший этап разработки документации штампа.

Форма матрицы определяется формой и размерами штампуемой детали. Размеры прямоугольной матрицы определяем исходя из размера рабочей зоны.

Конструирование и расчет матрицы проводим по методике [5,с.75]

Материал матрицы сталь У10А

ГОСТ 1435-74 (, HRC 56-60).

Размеры рабочей зоны:

мм.

По таблице 17[5, стр. 75] подбираем габаритные размеры матрицы, которые соответствуют ГОСТ 15862-81:

мм.

Толщину матрицы определим по следующей эмпирической зависимости:

,

где S=0,5 мм - толщина штампуемого материала,

- размеры рабочей зоны, мм,

- коэффициент, по табл.[5, с.76] определяем для штампуемой детали от 200 до 380 МПа.

.

Проверяем достаточность толщины матрицы по эмпирической формуле:

,

где Р - требуемое технологическое усилие штамповки, кН (Р=346,65).

Полученную величину округляем до ближайшего большего числа из ряда рекомендуемых значений [5,с.79]. Окончательно примем

Расчет пуансонов

Пуансон, представленный на рисунке 2.2.2, а теряет устойчивость при сжатии, поэтому выбираем пуансон с утолщением, представленный на рисунке 2.2.2.1,б.

а) б)

Рисунок 2.2.2.1 Эскиз пуансонов (а, б)

Материал пуансонов: сталь У10А ГОСТ 1435-74 при твердости HRC 54-58.

1) Расчет опорной поверхности головок пуансонов на смятие:

где Р - расчетное усилие в Н,

F - опорная поверхность головки пуансона в мм²,

[у_см]=100МПа - допускаемое напряжение смятия.

Пуансон для пробивки отверстия диаметром 80 мм:

< [у_см].

Для большей прочности поставим каленую стальную прокладку.

2) Расчет пуансона на сжатие в наименьшем сечении:

где f - наименьшая площадь сечения пуансона в мм²,

[у_сж]=750МПа - допускаемое напряжение сжатия.

Пуансон для пробивки отверстия 6,5 мм:

- условие выполняется.

3) Расчет свободной длины пуансонов на продольный изгиб:

где l - длина свободной части пуансона в мм,

Е=220 ГПа - модуль упругости стали,

I - момент инерции сечения пуансона в мм⁴,

n=2…3 - коэффициент безопасности.

Принимаем n=2,5.

Пуансон для пробивки отверстия диаметром 6,5 мм:

.

Фактические длины свободной части пуансонов меньше полученных в расчетах, следовательно, пуансоны не разрушатся от действия продольного изгиба.

5.2.3 Расчет исполнительных размеров матрицы и пуансонов и

определение положения центра давления штампа

Расчет исполнительных размеров матрицы и пуансонов

При пробивке круглого отверстия и вырубке круглого контура прежде всего нужно выяснить, необходимо совместное или раздельное изготовление матрицы и пуансона с обеспечением зазора оптимальной величины. Условием этого является следующее неравенство:

(1)

где z - выбранный двухсторонний зазор между пуансоном и матрицей;

д_м, д_п - допуск на изготовление матрицы и пуансона соответственно.

z_min=0,015 - минимальный двухсторонний зазор между пуансоном и матрицей;

По табл.14[5, стр.67] подбираем двусторонний зазор между матрицей и пуансоном при штамповке металлов в штампах с металлическими рабочими деталями:

мм; мм.

По таблице 13[5, стр.64] определим для размеров пластины допуски и припуски:

- отверстие диаметром 80мм:

где - припуск на износ матрицы и пуансона;

, - допуски размеров пуансона и матрицы.

Определим, какое необходимо изготовление матрицы и пуансона: раздельное или совместное. Для этого проверим условие (1) при пробивке отверстия наименьшим диаметром, т.е. 6,5 мм, поскольку для отверстий с большим диаметром допуски и будут больше:

- матрицу и пуансон изготавливаем совместно.

Для пробивки отверстия при совместном изготовлении пуансона и матрицы, то есть матрица дорабатывается по пуансону (пуансон определяет размер штампуемого элемента и является основным), исполнительные размеры рассчитываются по формуле табл.12 [5,стр.62]:

где - номинальный размер штампуемого элемента.

Отверстие диаметром 80 мм: =80 мм,



Размер матрицы обеспечивается доработкой по пуансону с равномерным двусторонним зазором 0,020^+0,01мм.

Для вырубки контура при совместном изготовлении пуансона и матрицы, т.е. пуансон дорабатывается по матрице (матрица определяет размер штампуемого элемента и является основной), исполнительные размеры рассчитываются по формуле табл.12 [5,стр.62]:

Исполнительные размеры матрицы:

Размер пуансон - матрицы обеспечивается доработкой по пуансону с равномерным двусторонним зазором 0,020^+0,01мм.

Определение положения центра давления штампа

Центр давления - это точка приложения равнодействующей всех усилий штамповки. Ось равнодействующей усилий штамповки должна совпадать с осью хвостовика штампа. Иначе возникнут перекос штампа, неравномерность зазоров между матрицей и пуансоном, износ направляющих пресса и даже поломка штампа.

Центр давления находят из равенства момента равнодействующей моменту усилий штамповки относительно одной и той же оси.

Поскольку выбранный штамп является штампом совмещенного действия, то центр давления находится в центре детали, так как деталь симметрична.

Центр давления детали показан на рисунке 2.3.2.1.

Рисунок 2.3.2.1 Центр давления детали

5.2.4 Описание конструкции штампа и последовательность сборки

штампа

Описание конструкции штампа содержит ссылки на позиции сборочного чертежа 104.КП.447.03.00 СБ, приложенного к пояснительной записке.

Штамп состоит из двух блоков: подвижного (верхнего) и неподвижного (нижнего).

Нижний блок крепится к столу пресса.

Неподвижный блок состоит из нижней плиты(12), в которую запрессованы направляющие колонки(19),(20), плитки - прокладки(11), пуансонодержателя(10), пуансон - матрицы(4),полиуретанового буфера(8), упора(29) и съемника(9).

С помощью ступенчатых винтов(16) соединяются нижняя плита(12), плитка - прокладка(11), пуансонодержатель(10), буфер(8) и съемник(9).

С помощью винтов(23) и штифтов(27) соединяются нижняя плита(12), плитка - прокладка(11) и пуансонодержатель(10).

Пуансонодержатель(10) предназначен для крепления пуансон - матрицы(4).

Съемник(9) предназначен для снятия полосы с пуансон - матрицы.

Упор(29) служит для регулирования шага полосы.

Штифты(25) служат для точной установки полосы на съемнике(9).

Буфер(8) предназначен для нормального функционирования съемника(9).

Подвижный блок включает в себя хвостовик(21), верхнюю плиту(13), в которую запрессованы направляющие втулки(17), (18), плитку - прокладку (6), пуансонодержатель(7), пуансоны для пробивки(2), (3), матрицу(1), выталкиватель(5), траверсу(15), толкатель(14).

Направляющие колонки(19), (20) и втулки(17), (18) служат для направления верхней части штампа относительно нижней.

Пуансонодержатель(7) предназначен для крепления пуансонов(2), (3).

Выталкиватель(5) предназначен для выталкивания детали из матрицы(1).

Хвостовик(21) служит для крепления верхней части штампа к ползуну пресса. Хвостовик крепится к верхней плите винтом(22).

Движение ползуна пресса передается через толкатель(14) и траверсу(15).

Через штифты(26) передается движение ползуна пресса к выталкивателю(5).

Верхняя плита(13), плитка - прокладка(6), пуансонодержатель(7) и матрица(1) соединяются винтами(24) и штифтами(28).

Подбор деталей штампа

По размерам рабочей зоны подбираем габаритные размеры матрицы и рассчитываем ее толщину по эмпирическим формулам [5, стр.75]. Расчет матрицы приведен в пункте 2.2.1.

Используя полученные размеры матрицы, выбираем нижнюю и верхнюю плиты №14 ГОСТ 13125-83 по табл.4 [5, стр.446].

Пуансоны для пробивки круглых отверстий получаем из стандартных заготовок по ГОСТ 16621-80. Размеры пуансонов выбираем по табл.25 [5, стр.94] для отверстий диаметром 6,5 мм и 47 мм соответственно.

Пуансон-матрица в сечении повторяет контур штампуемой детали, а ее высота соответствует высоте пуансона для пробивки.

Длина и ширина съемника определяются соответствующими размерами матрицы (140?140), толщину принимаем равной 0,8?Н_м=16 мм.

Упор по ГОСТ 18747-80 [5].

Длина и ширина пуансонодержателя и плитки - прокладки определяются соответствующими размерами матрицы. Толщина их назначается конструктивно (толщина пуансонодержателя 18 мм, плитки - прокладки - 5 мм).

Направляющие колонки ГОСТ 13118-75, направляющие втулки ГОСТ 13121-75.

Хвостовик штампа ГОСТ 16718-71(размеры по табл[5, стр.469]).

Высоту резинового буфера подберем следующим образом. Он должен деформироваться на 30%. Величину деформации вычислим так:

Тогда высоту определим из пропорции:

Н_буф 5мм

100% 30%

Найдем высоту буфера из уравнения совершаемой буфером работы снятия полосы с пуансон - матрицы:

(2)

Если рассмотреть диаграмму у - е, то получим площадь фигуры:

Найдем работу деформирования:

где W_буф - объем буфера.

Для полиуретана предел прочности у_в =2 МПа, деформация е = 2,5.

,

Где Н_б - высота буфера.

Подставим найденное ранее значение величины Д в выражение (2):

Конструктивно примем высоту буфера 13 мм.

Диаметры винтов и штифтов для крепления выбираем согласно рекомендациям[5, с.77].

Последовательность сборки штампа

1. Установить толкатель в хвостовик.

2. Установить траверсу в верхнюю плиту.

3. Запрессовать хвостовик в верхнюю плиту, крепить винтом.

4. Запрессовать втулки в верхнюю плиту.

5. Запрессовать пуансоны в пуансонодержатель, шлифовать.

6. Установить плитку - прокладку и пуансонодержатель в верхнюю плиту.

7. Установить направляющие штифты через пуансонодержатель, плитку - прокладку и верхнюю плиту до траверсы.

8. Установить выталкиватель в матрицу.

9. Установить матрицу.

10. Развернуть отверстия под штифты.

11. Крепить штифтами и винтами.

12. Запрессовать в нижнюю плиту направляющие колонки.

13. Запрессовать пуансон - матрицу в пуансонодержатель, шлифовать.

14. Запрессовать в съемник штифты, обеспечивающие фиксацию полосы.

15. Установить плитку - прокладку и пуансон - матрицу с пуансонодержателем на нижнюю плиту, крепить винтами.

16. По направляющим колонкам установить верхнюю часть штампа, контролируя зазор между отверстиями в пуансон - матрице и пуансонами, а также зазор между пуансон - матрицей и матрицей, крепить струбцинами.

17.Развернуть отверстия в плите под штифты.

18. Крепить штифтами, струбцины снять.

19. Снять верхнюю часть штампа.

20. Установить в буфер ступенчатый упор.

21. Установить буфер вместе со ступенчатым упором , а затем съемник.

22. Крепить ступенчатыми винтами.

23. Надеть верхнюю часть штампа на нижнюю по направляющим колонкам, предварительно смазав колонки техническим вазелином, проверить плавность хода.

5.2.5 Выбор пресса для спроектированного штампа

В штамповочном производстве сравнительно небольших деталей чаще всего применяют механические прессы - ввиду большого числа ходов ползуна они отличаются высокой производительностью.

При выборе пресса исходят из следующих соображений:

– тип пресса и величина хода ползуна должны соответствовать технологической операции;

– усилие, создаваемое прессом, должно быть равно или несколько больше усилия, требуемого для штамповки;

– мощность пресса должна быть достаточно для выполнения работы, необходимой для данной операции;

– закрытая высота пресса должна соответствовать или быть больше закрытой высоты штампа;

– габариты стола и ползуна пресса должны давать возможность установки и закрепления штампов и подачу заготовок, а отверстие в столе пресса - позволять свободное проваливание штампуемых деталей;

– число ходов пресса должно обеспечивать достаточно высокую производительность штамповки;

– в зависимости от рода работы должно быть предусмотрено наличие специальных устройств и приспособлений (буфера, выталкиватели, механизмы подачи и т. п.);

удобство и безопасность обслуживания пресса должны соответствовать требованиям техники безопасности.

По технологическому усилию, которое в 1.25 раз больше усилия штамповки и по закрытой высоте штампа подбираем пресс, при этом учитываем габариты стола и хвостовика.

По [3] выбираем пресс, номинальное усилие которого 350 кН.

Выбранный пресс соответствует основным, предъявляемым требованиям.

5.2.6 Описание места рабочего и техники безопасности при штамповке

детали

Схема рабочего места штамповщика представлена на рис. 6.8.

Рис. 6.8. Схема рабочего места штамповщика

1 - пресс

2 - рабочий; 3 - стол для заготовок;

4 - стеллаж для деталей; 5 - ящик для отходов

Стол 3 для заготовок и стеллажи 4 для деталей располагают на расстоянии 0.8-2м. от места, где находится рабочий 2 во время работы, размеры стеллажа 1.5х0.6х0.7 м. Отходы сбрасывают за пресс 1 в ящик 5 или влево от рабочего (рис. 6.9).

Штамповщик должен освобождаться от работ непосредственно не связанных с рабочим местом.

Обслуживание пресса (регулировку, уход, смазку) должен осуществлять специальный персонал.

Штампы и заготовки доставляют к прессу подсобные рабочие, устанавливают штампы на пресс рабочие.

В нормативах рабочего времени обычно приводятся и условия организации рабочего места.

Техника безопасности при штамповке детали.

1. К работе допускаются только лица прошедшие инструктаж.

2. На прессе запрещается проводить операции, где потребное усилие больше, чем номинальное усилие пресса.

3. Закрытая высота штампа должна соответствовать закрытой высоте выбранного пресса.

4. Прессы необходимо снабжать автоматической подачей, защитными устройствами, исключающими попадание рук в опасную зону.

5. Запрещается снимать деталь и удалять её из опасной зоны руками.

6. Периодически проверять крепление болтами штампа.

6. Расчет характеристик экономической эффективности

6.1 Расчет себестоимости изготовления деталей по калькуляционным

статьям затрат

Полная средняя себестоимость одного самолета из годового выпуска в N=5 штук определяется следующим образом:

Сп=Сз+ВР, долл.,

где

Сз - заводская средняя стоимость одного самолета из годового выпуска в N штук;

ВР - внутрипроизводственные расходы, планируемые в размере 1% от заводской себестоимости;

Тогда: С_п= 1,01 С_з.

Заводская средняя себестоимость одного самолета из годового объёма в N штук без себестоимости двигателей определяется по формуле:

С_з=М_о+ПИ+СО_С+ПР+СР+З_О+КР_Ц+КР_З+ОВЗ+НДС+Н_КОМ+О_ДОР+ПКС, долл.,

где

М_о - стоимость основных материалов, сырья и готовых изделий общепромышленного назначения и стоимость покупных полуфабрикатов;

М_о=1,95?10⁴?m_к^0,93?0,9^3.32lgN, где

m_к - масса конструкции самолета , m_к =182 (т).

N - годовой объём выпуска самолетов, N=5.

М_о=1,95?10⁴?42,280^0,93?0,9^3,32lg5=0,49610⁶ $;

ПИ - стоимость покупных изделий;

ПИ=1,95(-1280+2,37V_max+14,15m_пс)N^-0.09

где

V_max- максимальная скорость самолета (950 км\ч);

ПИ=1,95(-1280+2,37?800+14,15?42,280)?5^-0,09=2,15110³ $;

СО_с - затраты на изготовление, ремонт, восстановление специальной технологической оснастки, списываемой на программу первых двух лет серийного выпуска самолета.

Затраты труда на изготовление, ремонт, восстановление специальной технологической оснастки определяются:

Т_к=0,871,03ⁿm_пс

где

n - количество двигателей, n=4;

Т_к=0,871,03⁴42,280= 41,4млн. нормочасов.

Общие затраты труда на изготовление, ремонт, восстановление специальной технологической оснастки составляют:

Т_осн=Т_кК₁К₂К₃К₄К₅

где

К₁- учитывает объём выпуска, К₁=2.27?10^-3?N+0.64=0.651;

К₂- учитывает уровень применения нормализованной оснастки,

К₂=1,2-0,005=1,2-0,005?25=1,075; где

- уровень применения нормализованной оснастки в %, =25%;

К₃- учитывает уровень преемственности создаваемой конструкции,

К₃=10^-2[220-]=0,995$;

К₄- учитывает изготовление дублеров оснастки, её ремонт и восстановление. Из табл.4 К₄=1.48;

К₅- учитывает тип самолета СВВП, К₅=1;

Т_осн=41,4?0,651?1,075?0,995?1,48?1=42,66 млн. нормочасов.

Величина расходов на изготовление спецоснастки:

СО=Т_осн

где

- стоимость производства одного нормочаса специальной технологической оснастки, равная 2,5-2,7 доллара,

СО=42,66?2,5=106,6510⁶$

тогда

СО_с=

где:

N₁, N₂ - количество самолетов, запланированных к выпуску в первый и второй годы серийного производства, N₁ =2, N₂=3,

СО_с=106,65?10⁶/5=2,13310⁷ $;

ПР - постановочные расходы, вызванные освоением в серийном производстве нового самолета и разработкой процесса его изготовления;

СР - спецрасходы (расходы на проведение испытаний серийных самолетов).

Постановочные расходы и спецрасходы по табл. 5:

ПР=0,44?СО_с=0.44?2,13310⁷ =0,93810⁷ $;

СР=0,33?СО_с=0.33?2,13310⁷ =0,710⁷ $;

З_о - расходы на основную и дополнительную заработную плату производственных рабочих;

З_о=1,5?3,013?10000?m_к^0.903?М^0.42?N^-0.32?К_пр, где:

К_пр- коэффициент, учитывающий повышение производительности труда рабочего за вре0мя от разработки эскизного проекта, когда ведется предварительный расчет цены самолета, до начала серийного производства: К_пр=1,08^-t=1.08^-5=0.68

З_о=1,5?3,013?10000?42,280^0.903?0,5^0.42?5^-0.32?0,68=0,403510⁶ $.

Косвенные цеховые и общезаводские расходы равны:

КР_ц=1,92?3,04?З_о?N^-0.129=1,92?3,04?403500?5^-0.129=1,9210⁶ $;

КР_з=1,92?3,701?З_о?N^-0.359=1,92?3,701?105670?5^-0.359=0,510⁶ $.

Расчетная величина обязательных взносов на годовую программу выпуска самолетов определяется следующим образом:

ОВЗ=, тыс. долл.

где:

L_овз - суммарная ставка обязательных взносов от затрат на оплату труда всех категорий работающих, l_овз=51%;

L_рз - ставка отчислений от затрат труда работников всех категорий промышленно-производственного персонала в размере 1% от заработной платы каждого работника;

З_ппп - затраты на основную и дополнительную заработную плату работников всех категорий промышленно-производственного персонала, включаемые в заводскую среднюю себестоимость одного самолета,

З_ппп=Кз_ппп(СО_с+ПР+СР+Зо+КРц+КР_З), где:

Кз_ппп=0,235 - доля затрат на оплату труда работников всех категорий промышленно-производственного персонала в суммарных затратах на специальную оснастку, постановочные расходы, расходы на проведение испытаний, на основную и дополнительную заработную плату производственных рабочих, на косвенные расходы цехов основного производства и косвенные общезаводские расходы.

З_ппп=0,235(2,13310⁷+0,93810⁷+0,710⁷+0,403510⁶+1,9210⁶+2,3410⁶)= =5,4610⁷ $;

ОВЗ==1,08310⁶ $.

Налог на добавленную стоимость:

НДС=

где:

L_ндс - ставка налога на добавленную стоимость, равная 20%,

НДС==5,4610⁵ $.

Коммунальный налог, включаемый в себестоимость і-той годовой программы выпуска, определяется:

Н_ком=l_ком*З_ппп*N/З_ппп1, долл.

где:

l_ком - ставка коммунального налога, равная 0,875 долл./чел;

З_ппп1 - среднемесячная заработная плата одного рабочего(200$)

Н_ком=0,875?5,4610⁷?5/200=1,19410⁵ $.

Себестоимость самолета без отчислений на содержание дорог:

С=М_О+ПИ+СО_С+ПР+СР+З_О+КР_Ц+КР_З+ОВЗ+НДС+Н_КОМ=0,49610⁶+2,15110³ +2,13310⁷+0,93810⁷⁺0,403510⁷⁺1,9210⁶+2,3410⁶ +1,419610⁶+5,4610⁵+1,19410⁶+0,710⁷=39,04 млн.долл.

Отчисления на содержание дорог:

О_дор=0.01523?С=0.01523?39,14 =0,59410⁶ $.

Для запуска в серийное производство самолетов на первый год потребуется ссуда, равная по величине базовой сумме затрат, т.е.:

С_баз=М_О+ПИ+ПР+СР+СО_С+З_О+КР_Ц+КР_З=4,2810⁷ $.

Затраты на оплату процентов за краткосрочные ссуды банков, получение которых связано с производственной деятельностью, составляют сумму, равную 30% от величины ссуды:

ПКС=0.3?С_баз

Заводская средняя себестоимость одного самолета из годового объёма выпуска в 5 штук без себестоимости двигателей составляет:

С=М_О+ПИ+СО_С+ПР+СР+З_О+КР_Ц+КР_З+ОВЗ+НДС+Н_КОМ

С_з= M_о+ПИ+СО_С+ПР+СР+З_О+КР_Ц+КР_З+ОВЗ+НДС+Н_КОМ+О_ДОР+ПКС=

=39,04?10⁶+0,594?10⁶+1,284?10⁷=3,910⁷ $.

Просуммировав затраты по всем статьям, получаем величину полной средней себестоимости самолета из годового объема выпуска в 5 штук:

С_п=1,1С_з=1,1?3,9?10⁷=4,2910⁷ .$.

Планируемая прибыль серийного завода от реализации одного самолета без стоимости двигателя определяется следующим образом:

П=

где:

Р - планируемая рентабельность от реализации одного самолета серийным заводом, Р=25 %,

П=0,25?4,29?10⁷ /100=1,07?10⁵ тыс.$.

С учетом налога на прибыль, составляющего 30% к её величине, в распоряжении завода остается чистая прибыль, равная:

П_ч=0,7П=0,7?1,0710⁵ =1,0710⁵тыс.$.

Расчетная средняя цена самолета без двигателей определяется из выражения:

Ц_с^/=С_п+П=4,27?10⁷+1,07?10⁵=4,310⁷ $.

7. Раздел безопасности жизнедеятельности

7.1 Анализ опасных и вредных факторов в кабине пилота при полете

самолета

Согласно ГОСТ 12.0.002-80 "Термины и определения":

Вредный производственный фактор - производственный фактор, воздействие которого на работающего в определенных условиях приводит к заболеванию или снижению работоспособности.

Опасный производственный фактор - производственный фактор, воздействие которого на работающего в определенных условиях приводит к травме или другому внезапному ухудшению здоровья.

Согласно ГОСТ 12.0.003-74 вредные и опасные производственные факторы подразделяются по природе действия на физические, химиче-ск ие, биологические, психофизиологические.

Физические опасные и вредные производственные факторы подразделяются на следующие (ТОСТ 12.0.003-74, п. 1.1.1.):

- движущиеся машины и механизмы, подвижные части производственного оборудования, передвигающиеся изделия, заготовки, материалы;

разрушающиеся конструкции, обрушивающиеся горные породы;

повышенная запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны;

повышенная иди пониженная температура поверхностей оборудования и материалов;

повышенная или пониженная температура воздуха рабочей зоны;

повышенный уровень шума на рабочем месте;

повышенный уровень вибрации;

повышенный уровень инфразвуковых колебаний;

повышенный уровень ультразвука;

повышенное или пониженное атмосферное давление в рабочей зоне и его резкое изменение;

повышенная или пониженная влажность воздуха;

повышенная или пониженная подвижность воздуха;

повышенная или пониженная ионизация воздуха;

повышенный уровень ионизирующих излучений в рабочей зоне;

повышенное напряжение в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека;

повышенный уровень статического электричества;

повышенный уровень электромагнитных излучении;

повышенная напряженность электрического поля;

повышенная напряженность магнитного поля;

отсутствие или недостаток естественного света;

недостаточная освещенность рабочей зоны;

повышенная яркость света;

пониженная контрастность;

прямая и отраженная блескость;

повышенная пульсация светового потока;

повышенный уровень ультрафиолетовой радиации;

повышенная уровень инфракрасной радиации;

острые кромки, заусенцы, шероховатость па поверхностях заготовок, инструментов и оборудования;

расположение рабочего места на значительной высоте относительно поверхности земли (пола);

невесомость.

Химические опасные и вредные производственные факторы подразделяются (ГОСТ 12.0.00,3-74, п. 1.1.2.):

по характеру воздействия на организм человека - на токсические, раздражающие, сенсибилизирующие, канцерогенные, мутагенные, влияющие на репродуктивную функцию;

по способу проникновения в организм человека - через органы дыхания, желудочно-кишечный тракт, кожные покровы и слизистые оболочки;

Биологические опасные и вредные производственные факторы включают в себя следующие биологические объекты (ГОСТ 12.0.003-74, п. 1/1.3.):

патогенные микроорганизмы (бактерии, вирусы, риккетсии, спирохеты, грибки, простейшие) и продукты их жизнедеятельности;

макроорганизмы (растения и животные).

Психофизиологические опасные и вредные производственные факторы по характеру действия подразделяются на следующие (ГОСТ 12.0.003-74, п. 1.1.4.):

физические перегрузки;

нервно-психические перегрузки.

Физические перегрузки подразделяются на статические и динамические.

Нервно-психические перегрузки подразделяются на следующие:

умственное перенапряжение;

перенапряжение анализаторов;

монотонность труда;

- эмоциональные перегрузки;

Кабина транспортной (автомобиль, локомотив, самолёт), грузоподъёмной (башенный кран, мостовой кран) или иной машины -- часть машины, предназначенная для размещения человека-оператора и создания ему условий для жизнедеятельности и работы, а если машина предназначена для перевозки пассажиров -- то и для размещения пассажиров. К таким условиям относят хороший обзор, удобное расположение органов управления, комфорт -- отсутствие вибраций, нормальную температуру и чистоту воздуха, а также безопасность, в частности, прочность каркаса, что предотвращает защемление оператора в случае столкновения кабины с чем-либо. Обзор рабочего процесса обычно обеспечивают окна кабины. Так как транспортные машины вынуждены работать в тяжёлых условиях (перепады температур, осадки, запылённость воздуха), то окна часто оборудуются различными очистительными устройствами -- стеклоочистителями, омывателями, обогревателями, препятствующими выпадению конденсата на охлаждаемых наружным воздухом окнах (для этих целей используется как обдув тёплым воздухом, так и токовый нагрев встроенными в стекло элементами). Кроме того, стёкла должны быть достаточно прочными, чтобы защищать оператора от камней и других предметов, которые случайно попасть в окно. Дополнительный обзор могут обеспечивать другие устройства: как зеркала, позволяющие без сильного поворота головы видеть происходящее позади оператора, так и более сложные устройства. Например, на самолёте A380 в некоторых точках установлены видеокамеры, а в кабине управления экраны, показывающие изображение с видеокамер, что облегчает маневрирование самолёта при рулении и посадку. Кабина может быть как негерметичной, так и герметичной. Герметичная кабина имеет уплотнения дверей, люков и открывающихся окон, а также специальную систему вентиляции, и может иметь усиленную конструкцию, если между кабиной и забортным пространством возможна большая разница давлений. Герметичные кабины имеют практически все самолёты, предназначенные для полётов на высотах более 3000 м, специальные автомобили (например, военные машины, предназначенные для работы в условиях химической, атомной или иной атаки), а также скоростные поезда, в салоне которых при проезде путепроводов, тоннелей или встрече с другими поездами возникают скачки давления из-за уплотнения воздуха между поездом и близко проносящимся объектом.

Вредный производственный фактор и Опасный производственный фактор действующие на пилота во время полета самолета:

- повышенный уровень шума от двигателей и механических частей;

- повышенный уровень вибрации от двигателей и механических частей;

- солнечная радиация;

- повышенная или пониженная температура воздуха рабочей зоны следствии не работоспособности системы воздухообмена;

- повышенная иди пониженная температура поверхностей оборудования и материалов;

- отсутствие или недостаток естественного света;

- повышенная напряженность магнитного поля от электрических датчиков;

- повышенная или пониженная подвижность воздуха следствии не работоспособности системы воздухообмена;

- расположение рабочего места на значительной высоте относительно поверхности земли (пола);

- физические перегрузки;

- нервно-психические перегрузки.

- монотонность труда;

Методы снижения вредных производственных факторов:

1) Улучшение звукоизоляции.

2) Улучшение виброизоляции и использование демпферов в необходимых местах.

3) Использование защитных покрытий.

4) Система воздухообмена.

5) Использование экранизированой обмотки проводов.

6) Использование женского голоса в системе управления самолетом.

7) Использование автопилота.

Список используемой литературы

1. Г.И. Житомирский Конструкция самолетов: Учебник для студентов авиационных специальностей ВУЗов, М.: Машиностроение, 1991. - 400с.,ил.

2. В.Н. Зайцев, Г.Н. Ночевкин Конструкция и прочность самолетов: Учебник для студентов авиационных ВУЗов, Киев: Высшая школа, 1974 г., 544с.

3. С.М. Егер Проектирование самолетов: Учебник для студентов авиационных ВУЗов, Москва: Машиностроение, 1983 г., 616с.

4. Е.С. Войт, А.И. Ендогур, З.А. Мелик Саркисъян. Проектирование конструкции самолетов: Учебник для авиационных специальностей, Москва; Машиностроение, 1987 г., 416с.

5. М.Н. Шульженко Конструкция самолетов: Учебник для авиационных специальностей, Москва: Машиностроение, 1971 г.. 224с.

6. Проектирование соединений стенок в сборных лонжеронах с учетом усталостной долговечности. Гребенников А.Г., Тимченко А.М., Трубаев С.В., - Харьков: Харьк. авиац. ин-т,1988. - 88с.

Приложения и спецификации

7. В.Д. Пехтерев, В.Н. Носик Графоаналитический метод проектирования сжатых панелей. Учебное пособие по практическим исследованиям, курсовому и дипломному проектированию. Харьковский авиационный институт, 1984 г., 32с.

8. В.Н. Клименко, А.А. Кобылянский, Л.А. Малашенко Приближенное определение основных параметров самолета. Часть 1. - Харьков: ХАИ, 1989 г., 40с.

9. В.Н. Клименко, А.А. Кобылянский, Л.А. Малашенко Приближонное определение основных параметров самолета. Часть 2. - Харьков: ХАИ, 1989 г., 54с.

10. Под редакцией Кононенко В.Г. Технология производства Л.А.: Курсовое проектирование. Киев: Вища школа. 1974 г., 224с.

11. Под редакцией А.Г. Косиловой, Р.К, Мещерякова «Справочник технолога-машиностроителя », М.: Машиностроение, 1985 г., 656с.

Размещено на Allbest.ru