- тип и модель станка Горизонтально-фрезерный 6Р81Ш - горизонтально-фрезерный широкоуниверсальный.

- мощность электродвигателя

- приспособление: специальное наладочное приспособление для фрезерования детали со встроенным пневматическим цилиндром.

Предварительно задаемся:

- ширина фрезы: В=20 мм

- диаметр фрезы D=125 мм

- число зубьев z = 8

Рассчитываем отверстия под оправки:

где Мсум - суммарный момент действующий на оправки

R - равнодействующая сила

- расстояние между опорами фрезерной оправки

Получаем диаметр отверстия фрезы

Принимаем ближайшее значение диаметра фрезы d=40 мм

Определяет шаг зубьев фрезы

2.3 Описание конструкции и расчет контрольно - измерительной оснастки

Повышение качества продукции во многом зависит от правильной организации технического контроля и применение прогрессивных методов контроля.

Рост объема выпуска однородной продукции требует обеспечение однородности основных параметров в каждом изделии и сохранения необходимого уровня качества выпускаемой продукции в процессе производства. Для проверки размера 40f7 после шлифования проектирую калибр-скобу

TD=25 мкм

EI=50 мкм

ES=25 мкм



Определение номинальных размеров отклонений и исполнительных размеров рабочих калибров-пробок для проверки размера определяются по формулам:

Исполнительный размер калибра-скобы

Р-ПР=39,969+0,004 мм

Исполнительный размер калибра-скобы

Р-НЕ=39,948+0,004 мм

На основании полученных размеров строю поля допусков калибра-скобы, которые представлены в графической части дипломного проекта.

3. Организация работы участка и производственные расчеты

Планирование участка рабочих мест на участке механического цеха зависит от величины завода, характера производства, особенностей и объема производственного задания, габаритных размеров и массы обрабатываемых заготовок.

Состав производственных участков определяется изготавливаемых изделий, видом технологического процесса, объемом производства. Производственный участок служит для размещения на нем оборудования, служащего для выполнения технологических процессов обработки.

3.1 Определение годового приведенного объема выпуска деталей и уточнение номенклатуры обрабатываемых деталей на участке

Годовой объем выпуска деталей, т.е. условное количество типовых деталей, трудоемкость обработки которых равна трудоемкости всех деталей, закрепленных за участком, определяется по формуле:

Nпр = , шт.

где Fd - действительный годовой фонд времени работы оборудования, час

Fd

где ч.д.г. - число выходных дней в году - 365;

в.д. - число выходных дней в году - 104;

п.д. - число праздничных дней - 9;

п.п.д. - число предпраздничных дней - 8;

- продолжительность смены - 8 часов;

С - количество смен - 2;

- коэффициент, учитывающий время прибытия станка в ремонте.

Категория станка	Крупные станки	Средние станки	Мелкие станки	Автоматические станки
nр	0,9…0,94	0,95…0,97	0,96…0,98	0,88…0,9

Fd

- коэффициент загрузки оборудования принимаемый равным

от 0,8 до 0,85

Тштт min - норма времени на ведущей операции детали-представителя, мин

Тштт min = 1,25 мин

В качестве ведущей операции принимается операция с наименьшей нормой времени.

а - коэффициент допустимых потерь на переналадку оборудования:

а = 0,03 - 0,05 для крупносерийного производства

а = 0,06 - 0,08 для среднесерийного производства

а = 0,09 - 0,1 для мелкосерийного производства

а = 0,13 - 0,16 для массового производства

Принимаю а = 0,05

Fd

Для организации участка принимаю:

Nnp =151680 шт.

Годовой объем выпуска определяется по формуле:

Nгод = ,

где n30 - интервал коэффициентов закрепления операции, для рассчитанного типа производства.

В моем случае интервал составляет от 1 до 10 для крупносерийного типа производства.

Nгод

Принимаю Nгод = 10000 шт. согласно заданию

Для уточнения номенклатуры деталей, обрабатываемых на участке, определяем число наименований деталей по формуле:

(3.4)

наим

Принимаю mд = 15 наименований.

3.2 Определение размера партии деталей

Определяю количество деталей в партии. Минимальный размер партии определяется по формуле:

nп =

nп =

Принимаю nп = 350 шт.

Расчетная величина партии корректируется таким образом, чтобы она была не менее 0,5 сменного (суточного) выпуска и кратна годовому выпуску:

 Nсм =

где Топ см - оперативное время за смену, принимается равным 200 мин

Топ - оперативное время на ведущей операции определяется по формуле:

Топ = Тo+Тв,

Топ = 0,3+0,81 = 1,11 мин

Nсм =

Принимаю nп = 350, так как Nсм = 90 < nп = 350 и

3.3 Определение норм штучно-калькуляционного времени по всем операциям технологического процесса

Определяю норму штучно-калькуляционного времени по формуле:

Тш.к. =

Таблица 3.1 - Определение нормы штучно-калькуляционного времени

№ операции	Тшт, мин	Тпз, мин	пп, шт.	Тшк, мин
010 Токарная с ЧПУ	3,44	16,7	350	3,49
015 Фрезерная	1,59	31		1,68
020 Сверлильная	1,86	20		1,92
030 Шлифовальная	1,25	20		1,3
				?ТШК = 8,39

Трудоемкость детали-представителя:

Тд =

Тд =

Годовая трудоемкость детали производителя:

Тгод =

Тгод

3.4 Определение потребного количества оборудования

Расчетное количество станков определяю по формуле:

Sрасч =

Расчетное количество станков (дробное) округляется в большую сторону, таким образом, получают принятое количество станков - Sпр

Коэффициент загрузки оборудования данного типа определяется по формуле:

Кз =

Средний коэффициент загрузки оборудования определяю по формуле:

Кз =

Таблица 3.2 - Потребное количества оборудования

№ операции	Тшк1	Тшк2 (дозагрузка 2-ой деталью)	Тшк3 (дозагрузка 3-ей деталью)	Тшк общ	Nпр., шт.	Fл, час	Sрасч, шт.	Sпр, шт.	К3
010	3,49	2,65	2,12	8,26	151680	3896	5,37	6	0,9
015	1,68	1,15	1,08	3,91			2,6	3	0,87
020	1,92	1,24	1,18	4,34			2,62	3	0,87
030	1,3	1,24	0,95	3,49			2,36	3	0,79
	К3 ср.=0,86

3.5 Определение коэффициента многостаночности, численности производственных рабочих, их средней квалификации и производительности труда

Определение коэффициента многостаночности

Многостаночное обслуживание обеспечивает рост производительности труда и уменьшения потребности в рабочей силе.

Тзан = Твсп+Та.н.+Тпер, (мин)

где Твсп - вспомогательное время операции, мин

Та.н. - время активного наблюдения (0,1-0,3 мин)

Тпер - время перехода от станка к станку (0,2-0,4 мин)

№ операции	Твсп	Та.н	Тпер	Тзан
010	0,99	0,3	0,4	1,69
015	1,0	0,3	0,4	1,7
020	0,78	0,3	0,4	1,48
030	0,81	0,3	0,4	1,51

Норма многостаночности обслуживания или количество станков-дублеров, на которых может работать один рабочий многостаночник, определяется по формуле:

Sм =

где Тм.а. - машинно-автоматическое время операции

Sм - Определяется в меньшую сторону и принимается в соответствии с наличием станков на данной операции.

Рассчитываю коэффициент многостаночности для операций, выполняемых на станках с ЧПУ.

Таблица 3.4 - Коэффициент многостаночности

№ операции		Тм.а	Sм
010	1,69	2,18	2
015	1,7	0,48	1
020	1,78	0,93	1
030	1,51	0,3	1

Определение численности производственных рабочих, их среднего квалификации и уровня производительности труда

Численность производственных рабочих рассчитывается по каждой профессии и разряду, исходя из трудоемкости работ по формуле:

Rn = , (чел.)

где Fдр - эффективный годовой фонд рабочего времени Fдр =1767 час

Fдр, час

где - коэффициент, учитывающий использование номинального фонда времени из-за неявки на работу.

где - потери номинального фонда времени из-за невыхода на работу.

= 9…12%

Fдр час

Таблица 3.5 - Численности производственных рабочих

№ опер.	Тшк	Nпр	Fдр	Sм	Sрасч	Sпр
010	8,26	151760	1767	2	5,9	6
015	3,81			1	5,45	6
020	4,34			1	6,01	6
030	3,49			1	5,29	6

Таблица 3.6 - Количество оборудования и численности производственных рабочих

№ оп.	Sпр шт	Профессия рабочего	Раз ряд	Т мин	Nпр шт	Fдр, час	Rn чел
010	6	Оператор	2	8,26	151760	1767	6
015	3	Фрезерщик	3	3,81			6
020	3	Сверловщик	3	4,34			6
030	3	Шлифовщик	4	3,49			6
	Sпр = 15	Итого					Rn=24

Средний разряд производственных рабочих:

iср=

где i - разряд рабочего.

iср=

Принимаю iср = 3 разряд

Производительность труда производственных рабочих определяется по формуле:

Птр = ,

В связи с дозагрузкой типовыми деталями производим перерасчет трудоемкости детали:

Тд =

Тд =

Тгод

Птр =

Выработка одного рабочего 1769 н-час в год при FДР = 1767 н-час является нормальной, т.к. практически равна нормативу.

3.6 Расчет численности наладчиков и их квалификации

Расчет наладчиков ведется по каждому типу станков производится по формуле:

Rn =

где Snp - число станков данного типа на участке, требующем отладки

С - число смен

Нобс - норма обслуживания одного наладчика в смену

К - коэффициент, учитывающий расходы на невыходы рабочего по уважительным причинам (принимать К = 0,9)

Таблица 3.7 - Расчет численности наладчиков

№ опера рации	Наименование станка	Количество станков Snp, шт	Количество смен, С	Норма обслуживания Нобс	Число наладчиков RH, чел.	РРазряд i
010	Токарно-винторезный с ЧПУ 16К20Ф3 16К20ФЗ	6	2	6	1	6
015	Горизонтально-фрезерный 6Р81Ш	3		-	-	-
020	Вертикально-сверлильная 2Н125	3		-	-	-
030	Круглошлифовальная 3М151	3		-	-	-
Итого:	?Sпр = 15		?Rн=1

3.7 Расчет площадей и планировки участка

Производственная площадь участка определяется по формуле:

Fyч =ѓ Snp, м2

где ѓ - норма площади, приходящейся на один станок.

ѓ = 15 - 25 м2

Fпр =

Вспомогательная площадь участка определяется по формуле:

Fвсп = (0,3/0,4) Fyч

Fвсп = 0,4 345 = 138 м2

Общая площадь проектируемого участка определяется по формуле:

Fобщ = Fуч + Fвсп, м2

Fобщ = 345 + 138 = 485 м2

Таблица 3.8 - Ведомость оборудование участка

№ опер.	Тип станка	Модель	Кол-во	Коэфф.	Мощность, кВт	Оптовая цена, руб.	Стоимость оборудования
					Одного станка	Всех станков	Одного станка	Всех станков
010	Токарно-винторезный с ЧПУ	16К20Ф	6	0,9	10	60	800000	4800000	4740000
015	Горизонтально-фрезерный	6Р81Ш	3	0,87	5,5	16,5	470000	1410000	9700000
020	Вертикально-сверлильный	2Н125	3	0,87	2,2	6,6	235000	7050000	243000
030	Кругло-шлифовальный	3М151	3	0,79	10	30	560000	1680000	2310000
	Итого					113,2		58140000	16993000

Планировка проектируемого участка

Высоту цеха принимаем 5 метров по нормативам. При планировке участка необходимо стремиться получить, возможно короткую технологическую линию, чтобы деталь «Ось» совершала кратчайший путь а процессе изготовления.

Участок расположен в одноэтажном здании с шириной пролета 18 метров и шагом колонн 12 метров. Станки располагаются в порядке хода технологического процесса. Наиболее предпочтительно располагать технологическое оборудование вдоль пролета цеха.

В начале пролета расположен склад заготовок, в конце хода технологического процесса расположен склад готовых изделий. Площадь складов заготовок и готовых изделий принимается в процентах 10-15% от производственной площади участка. Принимаю площадь каждого склада равную:

Fскл = 10% Fуч

Fскл = 0,1м2

На планировке участка предусмотрен продольный проход между рядами станков, рабочее место мастера и контролера площадью 4-6 м2 каждый.

Для уборки стружки предусмотрен закрытый транспортер, имеющий люки для сбора стружки.

Инструментально-раздаточная кладовая, заточное отделение, умывальники, раздевалка расположены на территории цеха, в который входит участок.

3.8 Организация рабочих мест и их обслуживание

Создание благоприятных условий труда

В организацию рабочего места необходимо включить достаточно труда и умения.

Рабочее место должно отвечать рациональному выполнению производственного плана, экономии затрат рабочего времени и повышению работоспособности рабочего.

Как правило, снабжение материала осуществляется согласно сменному заданию вспомогательными рабочими из цехового склада. Передача изделий от станка к станку осуществляется небольшими порциями (или поштучно) непосредственно производственными рабочими с помощью ручных тележек; кран-балок и других средств.

3.9 Организация обслуживания инструментов станков с ЧПУ

Обеспечение рабочих мест инструментом может осуществляться путем предварительной комплектации инструмента в ИРК, подноски его к рабочим местам и передачи наладчику с принудительной сменой инструмента, централизованной заточкой. В известных случаях инструмент получают в ИРК сами рабочие по марочной системе. Затупившийся инструмент обеспечивают в ИРК.

При обслуживании станков с ЧПУ может осуществляться настройка инструмента вне станка на участках предварительной настройки. В этом случае в ИРК комплектуется инструмент согласно специальному заданию и вместе передается на участок предварительной настройки, где слесарь производит доукомплектовку инструмента к станку, возвращает обработанный инструмент.

3.10 Организация разработки управляющих программ

Успешная эксплуатация станков с ЧПУ требует создания на предприятиях специальной технологической службы-отдела программного управления, который имеет в своем составе технологическое бюро, бюро записи, бюро расчетное и контроля программ. Задачи, решение которых возложены на отдел, подразделяются на три группы:

Технико-экономические задачи, связанные с перспективой внедрения станков;

Подготовка программ для станков с ЧПУ;

Обслуживание станков;

Подготовка программ для станков с ЧПУ включает:

- разработку технологического процесса обработки детали;

- составление программ разработки и записи их на перфоленту и магнитную ленту;

- контроль программ и устранение обнаруженных ошибок;

- перезапись программ по мере их изнашивания;

- учет и хранение программ;

- отладку и внедрение программ.

3.11 Организация технического обслуживания и ремонта станков с ЧПУ

На современном увеличивается выпуск сложного оборудования, такого как станки, с числовым программным управлением, которое требует высокого уровня эксплуатации и технического обслуживания.

В процессе эксплуатации оборудование изнашивается и теряет точность, т.е. подвергается физическому износу. Особое значение в профилактике сложного оборудования имеет систематическое межремонтное обслуживание станков. В производственных объединениях в структуре предусмотрены два отдела: отдел главного механика и отдел главного энергетика, которые осуществляют ремонт и надзор за оборудованием. В производственных цехах такие функции выполняют службы цехового механика и энергетика. Задачей ремонтной службы является современное и качественное осуществление ремонта и надзор за оборудование для удлинения сроков его службы. К ним относятся: удлинение периода работы оборудования без ремонта, организация и механизация работ. Система планово-предусмотрительного ремонта представляет собой комплекс технических и организационных мероприятий по уходу, обслуживанию и ремонту оборудования, осуществляемых в плановом порядке и носящих предусмотрительный характер.

3.12 Система мер по обеспечению качества продукции

Для обеспечения высокого качества продукции при ее изготовлении необходимо воздействовать на факторы, влияющие на качество. К их числу относятся следующие:

- качество технической документации;

- качество поступающих заготовок или материалов;

- точность технологического оборудования;

- качество режущего, измерительного инструмента и другой технологической оснастки;

- своевременный контроль качества изделий в процессе производства;

- ритмичность работы;

- соблюдение трудовой и технологической дисциплины;

- стимулирование бездефектной сдачи и повышение качества продукции.

4. Технико-экономические расчеты

4.1 Определение годового расхода и стоимости основных материалов по участку

деталь станок технологический маршрутный

Определение затрат на основные материалы производятся по следующим исходным данным:

- марка материала;

- виду исходной заготовки;

- массе заготовки;

- массе реализуемых отходов.

Стоимость материала и отходов принимается по прейскурантным ценам или заводским данным.

Годовой расход основных материалов определяется на основе нормы расхода материала на деталь величина, которой определяется по формуле:

Qгод =

Мгод =

Годовая масса отходов (стружки) определяется по формуле:

Qгод =

Qгод =

Стоимость основных материалов определяется с учетом расхода материалов за вычетом реализуемых отходов по формуле:

М = Qгод Цм Кт - Qотх Цотх

где Цм - цена 1 т материала, руб.

Kт - коэффициент, учитывающий транспортно-заготовительные расходы

(Kт=1,05 - 1,1)

Цотх - заготовительная цена 1 т отходов, руб.

М = 110,7 160001,1-27,3 2500=1878310 руб

4.2 Расчет годового фонда заработной производственных рабочих и величина их среднемесячного заработка

Фонд зарплаты производственных рабочих состоит из основной Ф0 и дополнительной заработной платы Фд и определяется по формуле:

Фгод= Ф0 + Фд

где Ф0 - основная заработная плата, руб.

Фд - дополнительная заработная плата, руб.

Фгод = 1801958 + 198215 = 2000173 руб.

Годовой фонд основной заработной платы (сдельщиков) определяется по формуле:

Ф0 =

где сд - сдельная расценка на операцию, руб.

сд - коэффициент, учитывающий приработок (премию, некоторые виды доплат за совмещение профессий) = 1,2 / 1,4

Сдельная расценка определяется по формуле:

Rсд =

где Сч - часовая тарифная ставка соответствующего разряда

Кмн - коэффициент, учитывающий многостаночное обслуживание, который определяется в зависимости от нормы обслуживания станков рабочим-многостаночником и определяется по табл. 4.1

Таблица 4.1 - Определение коэффициента многостаночного обслуживания

Кол-во станков	1	2	3	4	5	6
Кмн	1	0,65	0,48	0,39	0,35	0,32

Получив данные, составляю ведомость сдельных расценок и свожу в таблицу 4.2.

№ операции	Тшк, мин	Разряд	Ставка за час, руб.	Sм	Кмн	Сдельная расценка, руб.
010	8,26	2	53,9	2	0,69	4,8
015	3,91	3	57,58	1	0,48	1,8
020	4,34	3	57,58	1	0,48	1,9
035	3,49	4	61,69	1	0,39	1,4
Итого:		Rсд = 9,9

Ф0 = 9,9 1,2 151680 = 1801958 руб

Годовой фонд дополнительной зарплаты определяется в размере 10-11% от основного фонда:

Фд = (0,10-0,11) Ф0, руб

Фд= 0,11 1801958 = 198215 руб.

Среднемесячная зарплата производственных рабочих определяется по формуле:

Зср =

Зср =

4.3 Определение себестоимости и НЧП детали представителя

Определение себестоимости детали представителя

При калькуляции себестоимости различают цеховую, производственную и полную себестоимость.

Цеховая себестоимость детали - представителя состоит из следующих статей:

- стоимости основных материалов, Мд

- зарплаты производственных рабочих, Зпр

- расходов по содержанию и эксплуатации оборудования, Рсэо

- цеховых накладных расходов, Нц

Сц = Мд + Зпр + Rсэо + Нц, руб

Сц = 123,9 + 20,6 + 20,6 + 13,8 = 178,9 руб

Стоимость основных материалов (за вычетом отходов) на одно изделие определяется по формуле:

Мд = mзаг Цм Ктр - (mзаг - mд) Цотх, руб.

где Цм - цена 1 кг материала

Ктр - коэффициент, учитывающий транспортно-заготовительные расходы

Ктр= 1,05-1,1

Цотх - цена 1 кг отходов (стружки)

Мд = 0,730 160 1,1 - (0,730 - 0,550) 25 = 123,9 руб.

Зарплата производственных рабочих на одну деталь определяется по формуле:

где 30 - основная зарплата производственных рабочих на одну деталь

30 =

30 = 9,9 1,4 = 13,8 руб

Зд - дополнительная зарплата производственных рабочих на одну деталь, определяющаяся в размере 10 * 12% от основной зарплаты:

Зд = 0,12 13,9 = 1,6 руб.

Ос - отчисления в социальное страхование, определяется в размере 34% от суммы основных и дополнительных зарплат на деталь:

Ос = 0,34 - (Зо + Зд), руб

Ос = 0,34 (13,8 + 1,6) = 5,2 руб

Зпр = 13,8 + 1,6 + 5,2 = 20,6 руб.

Расходы по содержанию и эксплуатации оборудования определяются в 150% от основной зарплате производственных рабочих

Rсэо = , руб.

Rсэо =

Цеховые накладные расходы определяются также в процентном отношении к основной зарплате в размере 100%.

Нц =, руб.

Производственная заводская себестоимость определяется по формуле:

Сз = Сц + Н3, руб

где Н3 - общезаводские накладные расходы, приходящиеся на 1 деталь, которые определяются в процентном отношении к основной зарплате в = 80%

Нц =, руб.

Сз = 178,9 + 11 = 189,9 руб

Полная себестоимость определяется по формуле:

Сп = Сз + Впр, руб

где Впр - внепроизводственные расходы, приходящиеся на одну деталь, которые определяются в процентном отношении к заводской себестоимости в размере у = 5 -15%

Впр =

Впр= руб

Сп = 189,9 + 28,48 = 218,38 руб.

Оптовая цена, которая принимается для расчетов с потребителями продукции, определяется:

Ц0 = Сп + Пн, руб

где Пн - прибыль, приходящаяся на одну деталь, рассчитанная по нормативу рентабельности, которая составляет Rн = 40 + 60%

Пн =

Пн =

Цо = 218,38 + 56,38 = 74,76 руб.

Калькуляция цеховой себестоимости детали оформляется в табл. 4.3

Таблица 4.3 - Калькуляция себестоимости изделия

№	Наименование статей	Сумма, руб.
1	Основные материалы	Мд	123,9
2	Основная зарплата рабочих	Зо	13,8
3	Дополнительная зарплата рабочих	Зд	1,6
4	Отчисления в соцстрах	Ос	5,2
5	Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования	Rсэо	20,6
6	Цеховые расходы	Нц	13,8
7	Общезаводские расходы	Н3	11
ИТОГО заводская производственная себестоимость	С3	189,9
8	Непроизводственные расходы	Впр	28,48
	ВСЕГО полная себестоимость	Сп	218,38
9	Прибыль	Пн	56,68
10	Оптовая цена детали	Цо	274,76

Определение НЧП детали-представителя

Норматив чистой продукции определяется по формуле:

НЧП = Зп + Кз + Пн, руб

НЧП = 20,6 + 1,5 + 56,68 = 108,2 руб.

Стоимость годового выпуска продукции определяется по формуле:

- в оптовых ценах

В = N Ц0, руб

В = 10000 274,76 = 2747600 руб.

- чистой нормативной продукции

W = N HЧП, pyб

W = 10000 1081 = 1081800 руб.

4.4 Определение экономической эффективности проектируемого технологического процесса с применением станков с ЧПУ

Составление исходных данных экономического сравнении вариантов

Обоснование принятых в проекте технологических решений производится путем экономического сравнения разработанного варианта технологического процесса с базовым вариантом, действующим на заводе.

При этом экономическое сравнение вариантов следует вести только по измененным операциям, переведенным на полуавтоматы или станки с ЧПУ.

Для этого нужно подготовить исходные данные и свести их в табл. 4.4

Таблица 4.4 - Исходные данные по сравниваемым вариантам

№	Наименование данных	Варианты
		1-й вариант (базовый)	2-й вариант (проектный)
1	Наименование операций	токарно-винторезная	токарная с ЧПУ
2	Деталь-представитель	Ось
3	Годовой приведенный объем выпуска, Nnp, шт.	151680
4	Количество наименований деталей, mд	15
5	Тип и модель станка (например)	Токарно-винторезный 16К20	Токарно-винторезный с ЧПУ 16К20ФЗ
6	Норма штучного времени, Тшк, мин	9,51	8,26
7	Площадь станка по габаритам с учетом выносных устройств, f, м	3,57	5,75 (станок) 10,22 (с шкаф.)
8	Мощность электродвигателя станка, Nдв, кВт	7,5	10
9	Оптовая цена станка, Цст, руб.	420000	800000
10	Приспособление	3-х кулачковый патрон
11	Цена приспособления, Цпр, руб.	входит в стоимость станка
12	Коэффициент многостаночности	1	2
13	Количество смен, С	2
14	Продолжительность смены, час	8,0
15	Действительный годовой фонд времени работы оборудования, Fд, н-час	3896
16	Эффективный годовой фонд рабочего времени, Fдр н-час	1767
17	Количество станков на операцию, Sпр, шт.	7	6
18	Коэффициент загрузки оборудования, Кзо	0,88	0,9
19	Количество рабочих - производственных	14	6
	- наладчиков	-	1
20	Разряд рабочих - производственных	3	2
	- наладчиков	-	6
21	Часовая тарифная ставка - производственных рабочих	57,58	53,9
	- наладчиков	-	76

Расчет суммы капитальных вложений по сравниваемым вариантам

При определении эффективности технологического процесса в составе капитальных вложений, учитываются следующие затраты:

стоимость оборудования - Коб

стоимость специальных приспособлений - Кпр

стоимость производственных площадей - Кпл

стоимость служебно-бытовых помещений - Кбыт

Стоимость оборудования определяется по формуле:

Коб =

где Цст - оптовая цена станка, руб.

1,1 - коэффициент, учитывающий затраты на транспортировку и монтаж оборудования Первый вариант (базовый)

Коб1 = 420000 7

Второй вариант (проектный)

Коб2 = 800000

Стоимость специальных приспособлений определяется по формуле:

Кпр =

где Цпр - цена комплекта специального приспособления, руб.

Первый вариант (базовый)

Кпр1 = 12800 7

Второй вариант (проектный)

Кпр2 = 22400

Стоимость производственной площади определяется по формуле:

Кпл =

где Цпл - стоимость 1 м производственной площади для механических цехов

Цпл = 140-200 руб.

у - коэффициент, учитывающий дополнительную площадь

Таблица 4.5 - Определение дополнительной площади

f, м2	2,5	3/5	6/9	10/14	15/20	21/40	41/75
Y	5	4,5	4,0	3,5	3,0	2,5	2,0

Первый вариант (базовый)

Кпл1 = 150 3,57

Второй вариант (проектный)

Кпл2 = 150

Стоимость служебно-бытовых объектов рассчитывается по формуле:

Кбыт = Цбытѓбыт (RnRнRдоп), руб

где Цбыт - стоимость 1 м служебно-бытовых объектов (принимается 150-200 руб.)

ѓбыт - площадь служебно-бытовых помещений, приходящихся на 1 - го рабочего (принимается равной 7 м2)

Rn, Rн, Rдоп - количество производственных рабочих, наладчиков, дополнительных рабочих (для станков с ЧПУ)

Первый вариант (базовый)

Кбыт1 = 150 7

Второй вариант (проектный)

Кбыт2 = 150

Общая сумма капитальных вложений равна:

Первый вариант (базовый):

К1 = 323400 + 89600 + 16868 + 14700 = 444568 руб

Второй вариант (проектный):

К2 = 5280000 + 134400 + 43119 + 7350 = 5464909 руб.

Расчет технологической себестоимости механической обработки годовой продукции по сравнительным вариантам

При экономическом сравнении вариантов в технологическую себестоимость включаются затраты, зависящие от применяемой техники и технологии, величина которых является различной для сравниваемых вариантов.

Обоснование принятых в курсовой работе технологических решений производится путем экономического сравнения проектного варианта технологического процесса с базовым вариантом.

Технологическая себестоимость рассчитывается по формуле:

Сгод = Зр + Зн + Э + Апр + Аусп + Аст + Апл + Стех.об + Апу

где Зр - заработная плата основных производственных рабочих за выполнение годового объема выпуска деталей по сравниваемым вариантам, руб.;

Зн - заработная плата наладчиков за год по сравниваемым вариантам, руб.;

Э - затраты на силовую электроэнергию по сравниваемым вариантам, руб.;

Апр - годовые затраты на ремонт и амортизацию специальных приспособлений по сравниваемым вариантам, руб.;

Аусп - годовые затраты на сборку и разборку УСП, руб.;

Аст - годовые затраты на амортизационные отчисления на полное восстановление оборудования по сравниваемым вариантам, руб.;

Стех.об - годовые затраты на техническое обслуживание и ремонт устройств с ЧПУ по сравниваемым вариантам, руб.;

Апу - годовые затраты на подготовку и возобновление управляющих программ по сравниваемым вариантам, руб.

Затраты на заработную плату производственным рабочим по сравниваемым вариантам рассчитывается по формуле:

Зpi =

где Км - коэффициент, учитывающий многостаночное обслуживание

Таблица 4.6 - Определение многостаночного обслуживания

Sм	1	2	3	4
Км	1,0	0,65	0,48	0,39

з - коэффициент, учитывающий отчисления

з = зпр зд зстр

где зпр - коэффициент, учитывающий премии

зд - коэффициент, учитывающий дополнительную зарплату

зстр - коэффициент, учитывающий отчисления в соцстрах

Затраты на заработную плату наладчиков по сравниваемым вариантам рассчитывается по формуле:

Знi = CчiRнiFдр з

Затраты на силовую электроэнергию по сравниваемым вариантам рассчитывается по формуле:

Эi = ЦкВтч (Nдвi Sпрi) Fд Kзоi Kc, руб

где ЦкВтч - цена одного кВтч по прейскуранту

ЦкВтч = 1,93 руб.

Kc - коэффициент спроса

Кс = 0,5

Затраты на ремонт и амортизацию специальных приспособлений по сравниваемым вариантам рассчитывается по формуле:

Апрi = , руб

где Твып - средний срок выпуска изделия

ТВып = 2-5 года

Затраты на сборку и разборку УСП по сравниваемым вариантам рассчитывается по формуле:

Ауспi = (Цуспi Sпр) Чрд, руб.

где Чрд - число дней в рассчитываемом периоде

Цупс = Цсб + Цпрок tдн

где Цсб - оптовая цена на сборку

Цпрок - цена проката за день

tдн - число дней проката = 2 дня

Затраты на амортизационные отчисления на полное восстановление оборудования по сравниваемым вариантам рассчитывается по формуле:

Астi = , руб.

где ав = 5,3-5,6% - норма амортизационных отчислений

Затраты на амортизацию и содержание производственной площади по сравниваемым вариантам рассчитывается по формуле:

Аплi = Нплi (ѓiгi Sпрi)

где Нпл = 140-200 руб./м2 - норма затрат на амортизацию и содержание 1м2

у - коэффициент, учитывающий дополнительную площадь

Таблица 4.7 - Определение дополнительной площади

F, м2 I, M	2,5	3/5	6/9	10/14	15/20	21/40	41/75
У	5	4,5	4,0	3,5	3,0	2,5	2,0

Затраты на техническое обслуживание и ремонт устройств с ЧПУ по сравниваемым вариантам рассчитывается по формуле:

Стех.об.i =НчпуSпрi, руб.

где Нчпу = 3000-6000 руб. - норма затрат на техническое обслуживание и ремонт устройств ЧПУ

Затраты на подготовку и возобновление управляющих программ по сравниваемым вариантам рассчитывается по формуле:

Аnyi = , руб

Кпу = Ап + Вк Кк

где Ап - постоянная составляющая стоимости УП

Ап = 20-100 руб.

Вк - стоимость одного кадра УП

Вк=20-30 руб.

Полученные данные сводим в табл. 4.2

Таблица 4.8

№	Наименование затрат	Вари	анты
		1-й вариант (базовый)	2-й вариант (проектный)
1	Заработная плата производственным рабочим	12436362	1287573
2	Заработная плата наладчиков	-	156195,7
3	Силовая электроэнергия	17369537	203020,56
4	Ремонт и амортизация специальных приспособлений	38826	58240
5	Сборка и разборка УСП	-	-
6	Амортизационные отчисления на полное восстановление оборудования	171402	279840
7	Амортизация и содержание производственной площади	3498,6	16905
8	Техническое обслуживание и ремонт устройств с ЧПУ	-	18000
9	Подготовка и возобновление управляющих программ	-	205,7
10	Итого технологическая себестоимость	2823784	2019980

Определение суммы приведенных затрат по сравниваемым вариантам и расчет годового экономического эффекта

Определение суммы приведенных затрат по сравниваемым вариантам

Приведенные затраты по каждому варианту определяется исходя из одного и того же объема выпуска деталей по формуле:

П = Сгод + Ен К, руб (4.43)

где Сгод - технологическая себестоимость годового объема выпуска деталей по одному варианту

К - сумма капитальных вложений по тому же варианту

Ен - нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений E = 0,15

Первый вариант (базовый):

П1 = 2823784 + 0,15 444568 = 2890469,2 руб

Второй вариант (проектный):

П2 = 2019980 + 0,15 5464909 = 2102016,4 руб.

Экономическая эффективность применения станков с ЧПУ определяется путем экономического сравнения с базовым вариантом по следующим показателям:

- годовому экономическому эффекту;

- сроку окупаемости капитальных вложений;

- численности высвобождаемых рабочих;

- роста производительности труда.

Определение годового экономического эффекта

Годовой экономический эффект определяется по разности приведенных затрат двух вариантов:

Эг = П1 - П2

ЭГ = 2890469,2 - 2102016,4 = 788449,8 руб

Определение срока окупаемости дополнительных капитальных вложений

Если новый вариант технологии требует большую сумму капитальных вложений по сравнению с базовым вариантом, то следует определить срок окупаемости дополнительных капитальных вложений по формуле:

Т = ? Тн

где Тн - нормативный срок окупаемости (Тн = 6,6 года)

Т =

Расчет количества высвобождаемых рабочих

Численность высвобождаемых рабочих определяется по формуле:

Чэ = (Rnl + Rн1) - (Rn2 +Rh2 + Rдоп), чел

Чэ =14 - (6 + 1) = 7 чел.

Рост производительности труда на одного рабочего по сравниваемым вариантам определяется по формуле:

^П=

где В1, В2 - выработка продукции на одного рабочего по сравниваемым вариантам, шт.

В =

В1 = = 10834 шт.

В2 =

^П =

В результате расчетов установлена экономическая целесообразность применения станка с ЧПУ модели 16К20Ф3 для обработки деталей типа «Ось». Годовой экономический эффект составил 788449,8 руб., срок окупаемости дополнительных затрат - 1 год, рост производительности труда составил 120%, количество высвобождаемых рабочих - 6 человек. 4.5

Оценка технико-экономической эффективности спроектированного участка

№ п/п	Наименование показателей	Ед. изм.	Сумма
1. Выпуск продукции
1.1	Годовой выпуск в натуральном выражении	шт.	10000
1.2	Годовой приведённый объём выпуска	шт.	151680
1.3	Годовой выпуск по трудоёмкости	час	21235
1.4	Годовой выпуск в оптовых ценах	руб.	2747600
1.5	Годовой объём чистой продукции	руб.	1082000
2. Оборудование и площади
2.1	Количество оборудования	ед.	15
2.2	Средняя загрузка оборудования	%	86
2.3	Стоимость оборудования	руб.	8263000
2.4	Мощность оборудования	кВт	113
2.5	Площадь участка	2 М	485
3. Труд и зарплата
3.1	Количество рабочих а) производственных	чел.	24
	б) вспомогательных	чел.	1
3.2	Средний разряд производственных рабочих		3
3.3	Производительность труда	час	1769
3.4	Среднемесячная зарплата производственных рабочих	руб.	16836
4. Затраты на изделия
4.1	Трудоёмкость одного изделия	час	0,14
4.2	Полная себестоимость изделия	руб.	218,38
4.3	Оптовая цена изделия	руб.	274,76
4.4	Норматив чистой продукции	руб.	108,2
5. Показатели экономической эффективности
5.1	Численность высвобожденных рабочих	чел.	6
5.2	Рост производительности труда	%	120
5.3	Годовой экономический эффект	руб.	788449
5.4	Срок окупаемости	лет	1

Заключение

В результате выполнения дипломного проекта был проведен анализ технологичности конструкции, детали, разработан наиболее рациональный метод получения заготовки, в результате чего коэффициент до использования материала повысился до 0,77. Разработан более совершенный технологический процесс, в нем предложено заменить устаревшее технологическое оборудование на более совершенное и высокоскоростное. На одной операции был применен станок с числовым программным управлением. Использование этого технологического оборудования позволят сократить число слесарных операций, сократить машинное время, повысить производительность труда. Эти изменения связаны с увеличением годовой программы выпуска изделия.

В работе разработано специальное приспособление для фрезерования двух пазов 20Н11, которое отсутствовало в базовом варианте.

Также введен специальный режущей инструмент - трехсторонняя дисковая фреза для фрезерования паза 20Н11. Изменения, внесенные в конструкции специальных станочных приспособлений разработанных в данной работе, является экономически выгодным, расчеты приведены в данной записке.

В результате расчетов установлена экономическая целесообразность применения станка с ЧПУ модели 16К20Ф3 для обработки деталей типа «Ось». Годовой экономический эффект составил 788449 руб., рост производительности дополнительных затрат 1 год, рост производительности труда 120%, количество высвобождаемых рабочих 6 человек.

Список использованных источников

деталь станок технологический маршрутный

1 Общемашиностроительные норматива режимов резания для технического нормирования работ на металлорежущих станках, часть 1 М. Машиностроение, 1967 г.

2 Общемашиностроительные нормативы времени вспомогательного, на обслуживание рабочего места и подготовительно-заключительного для технического нормирования станочных работ. Серийное производство, М. Машиностроение, 1974 г.

3 Аверченков В.И. «Технология машиностроения» Сборник задач и упражнений М. ИНФРАМ, 2005 г.

4 Андреев Г.Н. «Проектирование технологической оснасткой машиностроительного производства» М. Высшая школа, 2001 г.

5 Ахумова А.В. Справочник нормировщика Л. Машиностроение, 1986 г.

6 Белова С.В. Охрана окружающей среды М. Высшая школа, 1991 г.

7 Белова С.В. Безопасность производственных процессов, справочник 2 М. Машиностроение, 1985 г.

8 Вардашкин Б.Н, Данилевский В.В. Станочные приспособления

М. Машиностроение, 1985 г.

9 Добрыднев И.С. Курсовое проектирование по предмету «Технология машиностроения» М. Машиностроение, 1985 г.

10 Косиловой А.Г, Мещерякова Р.К. Справочник технолога - машиностроителя, том 2 М. Машиностроение, 1985 г.

11 Мягков В.П. «Допуски и посадки» справочник в двух томах М. Машиностроение, 1978 г.

12 Скороходов Е.А. Общетехнический справочник М. Машиностроение, 1989 г.

13 Сорокин В.Г. Марочник сталей и сплавов М. Машиностроение, 1989 г.

Размещено на Allbest.ru