Проектирование сварочного цеха

Эзар.пл. = 126 30 = 3780 руб.

Накладные расходы за год включают: амортизационные отчисления и затраты на обслуживание и ремонт приспособления.

Амортизационные отчисления на полное восстановление определяются по формуле [13,с.83]:

(7.20)

где Нв - норма амортизационных отчислений на полное восстановление,

Нв = 4%.

руб.

Расходы на обслуживание и ремонт устройства определяются по формуле[13,с.83]:

Зсод = 0,05 Зприс. (7.21)

Зсод = 0,05 1767 = 88,4 руб.

Общие эксплуатационные расходы за год определяются по формуле [13,с.84]:

Зобщ = Ав + Зсод. (7.22)

Зобщ = 71 + 88,4 = 159,4 руб.

Годовая экономия определяется по формуле [13,с.84]:

Эг =Эзар.пл. - Зобщ. (7.23)

Эг = 3780 - 159,4 = 3620,6 руб.

Срок окупаемости приспособлений определяется по формуле [13,с.84]:

, (7.24)

года.

8. Охрана труда и окружающей среды

8.1 Микроклимат участка

Минимальная температура на участке в холодное время года 16°С, что соответствует требованиям ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ «Общие санитарно-гигиенические требования безопасности рабочей зоны». Минимально допустимая температура для работы людей +15°С.

Максимальная температура на участке в теплое время года достигает отметки в 25°С, что также соответствует требованиям ГОСТ 12.1.005-88. Максимально допустимая температура для работы людей +26°С.

Скорость движения воздуха на участке равна 0,01-0,05 м/с, что соответствует требованиям вышеуказанного ГОСТа.

Влажность воздуха на сварочном участке колеблется в пределах от 65 до 75% в зависимости от времени года и атмосферных условий, что находится в допустимых пределах.

Задачей вентиляции является обеспечение чистоты воздуха и заданных метеорологических условий в производственных помещениях (ГОСТ 12.4.021-75 ССБТ «Системы вентиляционные. Общие требования»).

Вентиляция сварочного участка - смешанная. Воздухообмен при естественной вентиляции происходит вследствие разности температур воздуха в помещении и наружного воздуха, а также в результате ветра.

В системе механической вытяжной вентиляции движение воздуха осуществляется эжектором. Эжекторы применяют, когда необходимо удалить очень агрессивную среду, пыль, способную к взрыву, или легковоспламеняющиеся газы.

Местная вентиляция предназначена для подачи свежего воздуха на определенные участки (местная приточная вентиляция) или для удаления загрязненного воздуха от мест образования вредных выделений (местная вытяжная вентиляция). Местная вентиляция используется, преимущественно, на производстве.

8.2 Производственное освещение

Одним из основных вопросов охраны труда является организация рационального освещения производственного помещения рабочих мест (СНиП 11.4-97 «Естественное и искусственное освещение»). Рациональное производственное освещение данного предприятия должно предупреждать развитие зрительного и общего утомления, обеспечивать технологический комфорт при выполнении тех или иных зрительных работ, способствовать сохранению работоспособности и снижению травматизма. Учитывая характер выполняемых работ и конструктивную особенность здания в сварочном участке, предусматривается комбинированное освещение (искусственное и естественное).

Искусственное освещение сварочного участка производится при помощи 4-х ламп ЛД-40 с уровнем светового потока 1260 лм, которые расположены на колоннах на высоте 4 м. от уровня пола. В комплекте с лампами используются светильники типа ПВЛМ 2х40.

8.3 Шум и вибрация на участке

Уровень шума на участке не превышает 50 ДБ, что соответствует требования ГОСТ 12.1.003-83 ССБТ «Шум. Общие требования безопасности» (максимальный уровень шума для закрытых помещение не должен превышать 60 ДБ).

Уровень вибрации находится в допустимых пределах в соответствии с ГОСТ 12.1.012-90 ССБТ «Вибрационная безопасность. Общие требования».

Для защиты органов слуха требуется применять защитные средства по ГОСТ 12.1.003-83 ССБТ «Шум. Общие требования безопасности».

Для защиты от вибрации необходимо использовать средства по ГОСТ 12.1.012-90 «Вибрационная безопасность. Общие требования».

Все устанавливаемые защитные кожухи и ограждения должны соответствовать требованиям ГОСТ 12.2.062-81 ССБТ «Ограждения защитные».

8.4 Электробезопасность

Для исключения травмирования электрическим током в сварочном участке необходимо пользоваться переносными и стационарными электролампами с предохранительными сетками и с пониженным напряжением, безопасным для человека (ГОСТ 12.2.007.13-88 «Лампы электрические. Требования безопасности»). Если работы с переносной или стационарной лампой выполняют в помещении без повышенной опасности (в сухом, с низко проводящими полами), то можно применять напряжение до 42 вольт, а в помещениях особо опасных (сырых с относительной влажностью до 100%, с токопроводящими полами или с токопроводящей пылью) напряжение не должно превышать 12 вольт.

Работа с инструментами, приборами, имеющими электропривод при рабочем напряжении выше 42 вольт допускается только при заземленном корпусе приборов и инструментов, в резиновых перчатках и калошах или стоя на изолированной поверхности (резиновом коврике или сухом деревянном щитке).

Работа с неисправным инструментом запрещена. Также запрещена эксплуатация приборов и инструментов имеющих повреждение изоляции.

Все приемы и правила работы с электроустановками должны соответствовать требованиям ПУЭ-6 и ПУЭ-7.

8.5 Пожарная безопасность

Мероприятия по предупреждению пожаров состоят из организационных, технических, ремонтных и эксплуатационных (ГОСТ 12.1.004-91 «Пожарная безопасность. Общие требования»).

К организационным мероприятиям относится правильная эксплуатация оборудования, инструмента и сварочного участка в целом.

Технические мероприятия включают в себя соблюдение норм при проектировании зданий, монтаже оборудования, при отоплении, вентиляции, освещения.

Запрещается курение в не отведённых специально для этого местах.

Эксплуатационные мероприятия заключаются в профилактических осмотрах, плановых ремонтах оборудования, машин и механизмов, гидравлическом и динамическом испытаниях грузоподъемных машин.

На предприятии используются легковоспламеняющиеся жидкости (ЛВЖ) - бензин (tвсп=30-40є), дизельное топливо (tвсп=35-85є), керосин (tвсп=35-40є), пожароопасные вещества и материалы - моторное и трансмиссионное масло, ветошь и др. Все помещения классифицируют по взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности в соответствии с НПБ 105-95 «Определение категорий помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной опасности» (категория пожарной опасности сварочного участка - А).

Чтобы не создавать условия для возникновения пожара необходимо выполнять сварочные работы на расстоянии менее 6 метров от огнеопасных и легковоспламеняющихся материалов (бензина, керосина, пакли, стружки и так далее).

Если электросварщик работает вместе с газосварщиком, то во избежание взрыва смеси ацетилена с воздухом электросварочные работы нужно выполнять не менее 10 метров от ацетиленового генератора.

В рабочем помещении разрешается установка не более одного переносного генератора.

В помещениях сварочного участка должны быть установлены порошковые огнетушители ОП5(Г)-2А, 55В, С-У2 ТУ 4854-001-05744538-96 в количестве 2 штук, ящики с сухим чистым песком, с противопожарным инвентарем (ГОСТ 12.1.114-82 ССБТ «Пожарные машины и оборудование»). Установить извещатели пожарные: тепловой ИП 101-2, дымовой ИДПЛ-1.

При возникновении пожара необходимо вызвать пожарную часть, сообщить о случившемся администрации и не дожидаясь помощи, приступить к ликвидации пожара.

8.6 Опасные и вредные производственные факторы на участке

В таблице 35 приведен список установленного в сварочном участке оборудования с указанием опасных и вредных производственных факторов.

Таблица 35 - Список оборудования в сварочном участке

Наименование оборудования	Производственные факторы	Методы защиты
1	2	3	4
Однопостовой сварочный выпрямитель ВКС-300	опасные	Высокое напряжение (220-380 В)	Заземление; средства аварийного отключения (ПЭУ-6, ПЭУ-7)
1. Обдирочно-шлифовальный станок 332-А 2. Электро-точило И-138А 3.Вертикально-сверлильный станок 2А-125	опасные	Высокое напряжение (220-380 В)	Заземление; наличие деревянной решетчатой подставки на рабочем месте (ПЭУ-6, ПЭУ-7)
		Вращающиеся части станков	Применение металлических кожухов (ГОСТ 12.2.003-91)
		Нагрев детали (t до 500єС)	Применение защитных перчаток (ГОСТ 12.4.010-75)
	вредные	Вибрация (до 45 ДБ)	Средства индивидуальной защиты рук от вибрации (ГОСТ 12.4.002-74)
		Шум (до 50 ДБ)	Средства защиты органов слуха (ГОСТ 12.4.051-87)
		Наличие стружки и абразивной пыли (до 15 мг/м3)	Спецодежда; средства защиты органов зрения; средства защиты органов дыхания (ССБТ 12.4.005-85, ГОСТ 12.4.034-85)
Кран-балка грузоподъемностью 0,5 т. ПТ-054	опасные	Высокое напря-жение (220-380 В)	Заземление; средства аварийного отключения (ПЭУ-6, ПЭУ-7)
		Нахождение рабочих частей на высоте	Защитные шлемы; своевременное прохождение технического освидетельствования (ГОСТ 12.4.091-80)
		Дистанционное управление	Наличие электротормозов; средства аварийного отключения; (ГОСТ 12.4.026-76) (ГПМ - Правила устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов ПБ 10-382-00)
	вредные	Шум (до 30 ДБ)	Средства защиты органов слуха (ГОСТ 12.4.051-87)

8.7 Требования безопасности при проведении работ

Сварщик, имея дело с раскаленным металлом, подвергаются опасности ожогов, ушибов от отлетающих кусков металла, окалины и так далее. Инструменты (клещи, обжимки, гладилки, бородки, прошивки) должны иметь форму, соответствующую своему назначению, быть прочными и изготовленными из мягкой не принимающей закалки стали. Совершенно недопустимо работать на неустойчиво закрепленной наковальне.

Для предохранения глаз сварщика от лучей электрической дуги необходимо применять щитки и шлемы с защитными стеклами (ГОСТ 12.4.035-78).

На сварочном посту баллон с кислородом устанавливают на расстоянии не менее 6 метров от рабочего места сварщика и прикрепляют его к стене хомутиком или цепью.

Перед началом работы сварщик обязан: осмотреть баллон; установить год его проверки; убедиться в исправности резьбы штуцера и отсутствии на поверхности баллона или редуктора масла и других жирных веществ; надеть защитную спецодежду, предохранительные очки для защиты глаз от вредного воздействия пламени горелки и кожаные ботинки.

9. Экология на предприятии

Значение экологии в современных условиях неизмеримо возросло. Сложившаяся в мире экологическая ситуация вызывает обоснованную тревогу и опасение всех людей планеты. Сохранение природных богатств становится важнейшей задачей (ГОСТ 17.2.3.02-95).

Министерство транспорта РФ разработало и утвердило «Экологические требования к предприятиям транспортно-дорожного комплекса РФ», согласно которым каждое транспортное предприятие должно вести обязательную экологическую документацию:

1. Расчеты предельно допустимых выбросов (ПДВ) в атмосферу и предельно допустимых сбросов в водоёмы.

2. Разрешение на ПДВ.

3. Разрешение на сброс воды и водопользование.

4. Разрешение на хранение и вывоз отходов и т.д.

В сточных водах лаборатории содержатся грязь, нефтепродукты, растворенные кислоты, фенолы и т.п.

Сточные воды АТП подлежат очистке на локальных очистных сооружениях до нормативных значений по различным видам загрязнений:

1) взвешенных частиц - не более 70 мг/л;

2) нефтепродуктов - не более 15-20 мг/л.

На предприятии установлена система очистных сооружений, включающая сборник- резервуар сточной воды, откуда она насосами подается в нефтеловушку и грязеотстойник, а затем в фильтры очистки от взвешенных частиц. После очистки вода сбрасывается в городскую канализацию.

Отходы предприятия (твердые, жидкие, газообразные, пыль), собираются в конце смены в специальные баки, после чего в конце каждой недели увозятся за пределы города и утилизируются.

10. Научно-исследовательская часть

10.1 Исходные данные для расчета

Исследуется закон распределения частоты отказов подвески, вызываемых износом кузова автомобиля МАЗ-5549. Для установления закона распределения отказов партия подвесок, вышедших из строя, была подвергнута дефектовке и в 82 случаях, оказалось, что причиной отказа явился повышенный износ кузова. Величина пробега подвесок с изношенными кузовами колебалась в пределах от 120 до 240 тыс. км.

Целью работы является определение величин границ нижнего и верхнего интервала оценки математического ожидания пробега подвесок с доверительной вероятностью 0,95.

В связи с этим требуется решить следующие задачи:

1) построить гистограмму опытных частот по пробегу и по ее виду решить в первом приближении вопрос о законе распределения;

2) для предполагаемого закона распределения построить теоретическую кривую частоты отказов по пробегу, найти основные параметры закона распределения, построить интегральную кривую;

3) найти величину критерия согласия Пирсона и произвести проверку на отрицании принятого закона распределения;

4) дать интервальную оценку математического ожидания;

5) сделать конкретные выводы.

10.2 Расчет числовых характеристик выборки

Для удобства и наглядности расчетов приступаем к формированию таблицы 36, куда занесем, кроме исходных данных, значение величин, необходимых для определения параметров распределения.

Параллельно заполнению таблицы ведем расчеты по определению необходимых характеристик выборки [14].

Среднее арифметическое значение определяется по формуле:

, (10.1)

где n - объем выборки, n = 82.

тыс. км.

Таблица 36 - Расчет числовых характеристик выборки

№ интер-вала	Границы интервалов, тыс. км	Середина интервалов, Xi, тыс. км	Опытные частоты mi	XiTi, тыс. км	Xi-X, тыс. км	(Xi-X)2, тыс. км
1	120…132	126	1	126	-48,59	2361
2	132…144	138	1	138	-36,59	1338,8
3	144…156	150	4	600	-24,59	604,7
4	156…168	162	21	3402	-12,59	158,5
5	168…180	174	32	5568	-0,59	0,35
6	180…192	186	14	2604	11,41	130,2
7	192…204	198	4	792	23,41	548
8	204…216	210	3	630	35,41	1253,9
9	216…228	222	1	222	47,41	2247,7
10	228…240	234	1	234	59,41	3529,5
У	-	-	82	14316	-	12172,65

Величина оценки дисперсии определяется по формуле:

; (10.2)

тыс. км2.

Оценка среднеквадратического отклонения определяется по формуле:

; (10.3)

тыс. км.

Оценка коэффициента вариации определяется по формуле:

; (10.4)

.

Нормальный закон распределения характеризуется плотность вероятности:

, (10.5)

где М[х] и (х) - соответственно математическое ожидание и среднее квадратическое отклонение случайной величины х.

Предполагаем, что теоретическое распределение является нормальным с величинами параметров М[х] = и (х) = S(х) заимствованными из эмпирического распределения.

10.3 Расчет теоретических кривых

Определение точек теоретических кривых удобнее проводить в табличной форме (таблица 37).

Таблица 37 - Расчет теоретических кривых

№ интервала	Середина интервала	, тыс.км	z	f(z)	Теоретическая частота	Накопленная частота
						F(z)	%
1	126	-48,59	-3,95	0,0002	0,016	0,000	0,0
2	138	-36,59	-2,97	0,0048	0,384	0,001	0,1
3	150	-24,59	-2,00	0,0540	4,320	0,022	2,2
4	162	-12,59	-1,02	0,2371	18,968	0,159	15,9
5	174	-0,59	-0,05	0,3984	31,872	0,480	48
6	186	11,41	0,93	0,2589	20,712	0,825	82,5
7	198	23,41	1,90	0,0656	5,248	0,971	97,1
8	210	35,41	2,88	0,0063	0,504	0,994	99,4
9	222	47,41	3,85	0,0002	0,016	0,997	99,7
10	234	59,41	4,83	0,00001	0,0008	0,998	99,8
Итого:	-	-	-	-	81,84	-	-



Рисунок 5 - Гистограмма, теоретическая и интегральная кривые отказа подвески

При этом теоретические частоты подсчитываются через так называемую табличную плотность вероятности:

; (10.6)

где .

Теоретические частоты подсчитываются по формуле:

, (10.7)

где .

Интегральная функция нормального распределения имеет вид:

; (10.8)

Для ее вычисления удобнее провести центрирование и нормирование данной функции, для чего положим:

;

.

Центрированная и нормированная, т.е. табличная функция нормального закона запишется так:

. (10.9)

Значения F(x) и F(z) в процентах заносим в таблицу 37.

Затем, выполняются два графика, на одном из которых изображается гистограмма и теоретическая кривая частот распределения отказов, а на другом интегральная кривая частот отказов (рисунок 5).

10.4 Расчет критерия согласия Пирсона

Для проверки согласованности эмпирического и теоретического распределений вычисляют наиболее распространенный критерий согласия Пирсона.

; (10.10)

где mi - опытная частота; miТ - округленная теоретическая частота.

Расчет критерия согласия Пирсона оформляется в виде таблицы 34.

Таблица 38 - Расчет критерия согласия Пирсона

№ интервала	mi	miТ	mi - miТ	(mi - miТ)2	(mi - miТ)2 miТ
1	2	3	4	5	6
1	1	0	1	1	-
2	1	0	1	1	-
3	4	4	0	0	0
4	21	19	2	4	0,211
5	32	32	0	0	0
6	14	21	-7	49	2,333
7	4	5	-1	1	0,2
8	3	1	2	4	4
9	1	0	1	1	-
10	1	0	1	1	-
			-	-	6,744

Число степеней свободы определяется по формуле:

, (10.11)

где К - количество интервалов, К = 10.

.

По r и х2 с помощью приложения 4 определяют вероятность согласия р теоретического и эмпирического распределений, или, иначе говоря, уровень значимости.

Для r = 7 и х2 = 6,744 находим, что уровень значимости лежит в пределах 0,1<р< 0,5, что вполне допустимо и мы можем сделать допущение, что принятая гипотеза о нормальном распределении не отвергается.

Можно быстро произвести проверку принятой гипотезы с помощью критерия Романовского:

; (10.12)

.

Затем вычисляем величину доверительного интервала математического ожидания с доверительной вероятностью 0,95.

Полый интервал разброса равен:

, (10.13)

где tj - коэффициент Стьюдента, определяется из таблицы по величине доверительной вероятности и объему выборки.

тыс. км.

Тогда доверительный интервал найдется по выражению:

; (10.14)

;

.

В результате проведенного исследования делаем вывод, что с вероятностью 96% можно сделать предположение о выходе из строя подвески автомобиля МАЗ-5549 в интервале от 171,89 тыс. км до 177,29 тыс. км.

Заключение

В данном дипломном проекте была проведена работа по изучению технико-экономического анализа предприятия. На основании этого был сделан вывод о целесообразности реконструкции предприятия, а именно разработки сварочного участка.

Проведенная реконструкция предприятия позволила должным образом осуществлять хранение подвижного состава, сократить время постановки и снятия автомобилей на посты, разгрузить транспортные потоки на предприятии, соблюдать санитарные нормы и правила, а также требования экологической безопасности.

В экономической части был проведен расчет экономического эффекта от реконструкции предприятия, расчет капитальных вложений, расчет сроков окупаемости. Капиталовложения составили 44909, срок окупаемости 2,17 года.

В конструкторской части дипломного проекта был проведен, расчет экономической эффективности от внедрения разрабатываемо конструкции устройства, прочностные расчеты болта, шплинта, кронштейна, пальца. Расчеты показали, что реконструкция и применение данного устройства на предприятии позволит получить прибыль без привлечения дополнительных затрат на покупку нового либо изготовление аналогичного устройства.

Затраты на модернизацию столов составляют 1767 рублей.

Срок окупаемости реконструкции данного стенда составил 0,49 года.

В научно-исследовательской части в результате проведенного исследования делаем вывод, что с вероятностью 96% можно сделать предположение о выходе из строя подвески автомобиля МАЗ-5549 в интервале от 171,89 тыс. км до 177,29 тыс. км.

В дипломном проекте также предлагается повышение экологической безопасности на предприятии. Проведенные расчеты в дипломном проекте подтвердили целесообразность проведения реконструкции предприятия.

Список использованных источников

1 Анурьев В.И. «Справочник конструктора - машиностроителя» М.:Машиностроение ,1979.

2 Белов С.В, Ильницкая А.В, Козьяков А.Ф. и др. «Безопасность жизнедеятельности»,М.: Высш. шк. 1999-448 с.

3 Завьялов С.Н. «Мойка автомобилей: технология и оборудование», М.: Транспорт 1994-176 с.

4 Панин А.В., Артеменко М.И., Артеменко Е.М. «Проектирование предприятий автомобильного транспорта». Учебное пособие.. Рубцовск - 2004 - 89с.

5 Пархаев В.Н. «Технико-экономическое обоснование реконструкции АТП», Барнаул: Издательство Алт ГТУ 1996-36 с.

6 Потишко А.В, Крушевская Д.П. «Справочник по инженерной графике», Киев.: Будiвельник, 1983-264 с.

7 Салов А.И. «Охрана труда на предприятиях автомобильного транспорта», М.: Транспорт 1985-351 с.

8 Седов А.П. «Краткий автомобильный справочник», М.: Транспорт,1982-464 с.

9 Фесик С.П. «Справочник по сопротивлению материалов», Киев.: Будiвельник, 1982-280 с.

10 «Типовые проекты рабочих мест на автотранспортном предприятии», М.: Транспорт 1977-197 с.

11 Чернавский С. А. и др. Проектирование механических передач. Учеб. пособие для немашиностроит. вузов. Изд. 4-е, перераб. М., «Машиностроение», 1976-322 с.

12 Шулакова О.В., Бутовский М.Э. Расчет весового выброса вредных веществ с отработавшими газами автомобилей, водопотребления и сброса неочищенных вод автопредприятяими. Методическое пособие для студентов специальности 150200. Рубцовск: РИО РИИ, 1999-302 с.

13 Яловенко Ф.И.. Методические указания по определению экономического эффекта от внедрения испытательного стендового оборудования. Челябинск, Минтракторосельхозмаш, 1981.

14 Артеменко Е.М. Расчет безотказной работы деталей автомобиля: Методические указания. - Рубцовск: РИО, 2004 - 20 с.

Размещено на Allbest.ru