Таблица 3.

Исходные данные проектируемого летательного аппарата

Описание применяемого материала

При выборе материала деталей конструкции ракеты следует придерживаться принципов:

- системности;

- минимальной номенклатуры используемых материалов;

- соответствия критериев эффективности проектируемой ракеты;

- серийной преемственности.

Принцип системности при выборе материала детали предполагает учет основных связей между свойствами материала, технологическими процессами формообразования деталей, условиями нагружения детали в процессе эксплуатации и прочими факторами, от которых зависит эффективность использования детали в конкретной конструкции ракеты.

В соответствии с принципом минимальной номенклатуры необходимо, во-первых, стремиться к уменьшению марок используемых материалов и, во-вторых, следует рассматривать возможность использования материалов одного назначения для изготовления деталей другого назначения. В соответствии с принципом серийной преемственности рекомендуется выбирать такие материалы, которые:

- освоены в серийном производстве;

- освоены данным конструкторским бюро в предыдущих конструкциях ракеты;

- используются при производстве других типов ракет на серийном заводе, где предполагается изготавливать проектируемую ракету;

- имеют достаточно большой объем использования во вновь создаваемой конструкции, чтобы их применение было целесообразно с точки зрения снабжения завода этими материалами и внедрения соответствующих технологий их обработки.

Наиболее нагруженными и ответственными узлами изделия являются корпусные отсеки. Учитывая размеры оболочек по диаметру и длине, жёсткие допуски по геометрическим параметрам, в качестве основного конструкционного материала могут использоваться алюминиевые сплавы.

Правильный выбор материалов для элементов конструкции может существенно улучшить массовые и летно-технические характеристики ракеты, а также её экономичность в производстве и эксплуатации. Поэтому выбор материала является одной из центральных задач проектирования конструкции ракеты. При ее решении нужно учитывать механические и физические свойства материала, его стойкость против коррозии, стоимость, дефицитность сырья. Материал должен хорошо обрабатываться, иметь достаточно стабильные характеристики. Первоочередное внимание при выборе материала должно уделяться следующим качествам:

- малая плотность;

- высокая прочность;

- достаточная пластичность и вязкость во всем диапазоне рабочих температур;

- низкая чувствительность к концентрациям напряжений;

- хорошие технологические свойства:

а) свариваемость,

б) обрабатываемость резанием,

в) высокие литейные характеристики.

Также большую роль при выборе материала играет его стоимость и технологичность. Самым технологичным и дешевым является литье

Преимущества литья:

уменьшение параметров шероховатости поверхности

уменьшение объема механической обработки отливок

улучшение заполняемости форм из-за их предварительного подогрева;

улучшение условий затвердевания отливок в силу более медленного охлаждения;

сокращение в несколько раз объема переработки и транспортирования формовочных материалов

Поэтому для изготовления боевой части был выбран сплав 25ГСЛ. Этот сплав обладает повышенными механическими свойствами, хорошо поддается механической обработке резанием и обладает повышенными литейными свойствами.

Маршрутная карта механообработки боевой части «Приложение 12».

2.2 Экономическое обоснование изменения себестоимости в связи с переходом с мелкосерийного производства агрегатов на крупносерийное производство

Издержки производства- это расходы, связанные с производством, премии. Сумма расходов также называется себестоимостью. В торговле расходы на продажу называются издержками обращения.

Согласно 25 НК РФ расходы, связанные с производством и (или) реализацией, подразделяются на:

Материальные расходы;

Расходы на оплату труда;

Суммы начисленной амортизации;

Прочие расходы.

Различают постоянные и переменные издержки производства.

Постоянные издержки - это издержки, сумма, которых не зависит от объёма производства и реализации, например, расходы на аренду, электроэнергию и т.д.

Переменные издержки - это издержки, сумма, которых напрямую прямо пропорционально зависит от объёма реализации и Серийное производство

Серийное производство -- тип производства, характеризующийся ограниченной номенклатурой изделий, изготавливаемых или ремонтируемых периодически повторяющимися партиями, и сравнительно большим объемом выпуска.

Партия или производственная партия -- это группа заготовок одного наименования и типоразмера, запускаемых в обработку одновременно или непрерывно в течение определённого интервала времени.

Серийное производство является основным типом современного производства, и предприятиями этого типа выпускается в настоящее время 75-80 % всей машиностроительной продукции. По всем технологическим и производственным характеристикам серийное производство занимает промежуточное положение между единичным и массовым производством.

Типы серийного производства

В зависимости от числа изделий в партии или серии и значения коэффициента серийности (коэффициента закрепления операций) различают мелкосерийное, среднесерийное и крупносерийное производство.

В зависимости от размеров партий выпускаемых изделий характер технологических процессов серийного производства может изменяться в широких пределах, приближаясь к процессам массового или единичного производства. Правильное определение характера проектируемого типа производства и степени его технической оснащенности, наиболее рациональных для данных условий конкретного серийного производства, является очень сложной задачей, требующей от технолога понимания реальной производственной обстановки, ближайших перспектив развития предприятия и умения проводить серьёзные технико-экономические расчёты и анализы.

С переходом с мелкосерийного производства на крупносерийное у предприятия растут издержки производства. Однако, следует учесть, что постоянные (они же накладные) расходы, такие, как: командировочные и представительские расходы, расходы на охрану, водотеплоснабжение и другие, остаются неизменными. Зачастую именно эти расходы занимают наибольший удельный вес в общей структуре себестоимости. Фактически возрастают пропорционально росту объемов производства лишь переменные расходы: расходы на материалы и комплектующие изделия, а также сдельная оплата труда рабочих.

Таблица 5

Расчёт издержек производства за месяц в мелкосерийном и крупносерийном производстве агрегатов

Издержки постоянные, в том числе:

Затраты на повременную заработную плату. Темп роста повременной заработной платы обусловлен увеличением количества смен и числом работников и составил 225%

Затраты на водоснабжение в общехозяйственных целях. Темп роста затрат на водоснабжение в общехозяйственных целях обусловлен увеличением затрат воды, связанным с увеличением числа работников и смен и составил 133,83%

Затраты на электроэнергию в общехозяйственных целях. Темп роста затрат на электроэнергию в общехозяйственных целях обусловлен увеличением затрат на электроэнергию в связи с увеличением количества смен и составил 134,67%

Затраты на теплоснабжение. Темп роста на теплоснабжение обусловлен сохранением количества дней отопления и составил 100%

Общехозяйственные затраты. Темп роста общехозяйственных затрат был сохранен связи с тем, что количество закупаемых хозяйственных принадлежностей не было изменено и составили 100%

Затраты на внутреннею логистику. Темп роста затрат на внутреннею логистику был обусловлен тем, что вместимость электрокаров позволяла перевозить большее количество заготовок, агрегатов и составил 100%

Издержки переменные, в том числе:

Затраты на сырьё и материалы. Темп роста затрат на сырьё и материалы обусловлен ростом объёма производства и пропорционален ему и составил 400%

Затраты на детали и комплектующие. Темп роста затрат на детали и комплектующие обусловлен ростом объёма производства и пропорционален ему и составил 400%

Затраты на сдельную оплату труда. Темп роста затрат на сдельную оплату труда целях обусловлен ростом объёма производства и пропорционален ему и составил 400%

Затраты на электроэнергию в промышленных целях. Темп роста на электроэнергию в промышленных целях обусловлен ростом объёма производства и пропорционален ему и составил 400%

Затраты на водоснабжение в производственных целях. Темп роста затрат на водоснабжение в производственных целях обусловлен ростом объёма производства и пропорционален ему и составил 400%

Издержки в малосерийном производстве составляют 1690,2 тысяч рублей, издержки в крупносерийном производстве составляют 4916 тысяч рублей. Темп роста издержек составляет 290,85% при росте объёмов производства в 4 раза.

Объём производства в крупносерийном производстве составит: 8193

Анализ

При переходе с малосерийного производства на крупносерийное производство значительная изменения издержек были замечены только среди переменных. При росте объёмов производства в 4 раза, темп роста выручки будет составлять 400%, а темп роста издержек 290,85%. Тем самымпрогнозирую увеличение рентабельности прибыли за счёт того, что темп роста издержек будет отставать от темпа роста прибыли.

2.3 Охрана труда и техника безопасности при механической обработке детали

Охрана труда -- система сохранения жизни и здоровья наемных работников и приравненных к ним лиц в процессе трудовой деятельности, включающая в себя правовые, социально-экономические, организационно-технические, санитарно-гигиенические, лечебно-профилактические, реабилитационные и иные мероприятия.

Механическая обработка -- обработка изделий из стали и других материалов с помощью механического воздействия с применением резца, сверла, фрезы и другого режущего инструмента. Сам процесс обработки осуществляется на металлорежущих станках, в установленном порядке согласно технологическому процессу.

Безопасность труда при работе на металлорежущих станках

Безопасность труда при работе на металлорежущих станках должна быть обеспечена на протяжении всего цикла обработки металлов. Установка обрабатываемых заготовок на станок и снятие готовых деталей во время работы станков допускаются только вне зоны обработки с применением специальных приспособлений, поворотных столов и др.

Все станки могут приводиться в действие только теми лицами, за которыми они закреплены. Перед началом работы необходимо проверить наличие и исправность заземления станка, ограждений токоведущих и пусковых устройств, защитных экранов и их блокировок. После закрепления детали или режущего инструмента необходимо перед включением станка вынуть ключ из патрона. Устанавливать или снимать режущий инструмент нужно только после полной остановки станка. Скорость резания и сверления, глубина и подача должны соответствовать параметрам, указанным в технологической карте. При появлении вибрации станка необходимо немедленно его отключить и выяснить причину ее возникновения. Измерять детали можно после отключения станка и отвода резца (сверла) на безопасное расстояние.

Контролировать размеры обрабатываемых заготовок и деталей на станках можно после отключения механизма вращения или перемещения заготовок, деталей, инструмента или приспособлений.

Для проверки размеров обрабатываемых деталей и заготовок необходимо предусматривать специальные устройства, автоматически замеряющие детали без их снятия со станков.

Во время работы спецодежда станочника должна быть застегнута, волосы убраны под головной убор. Если на станке отсутствует защитный экран, то работать следует в защитных очках.

При работе на металлорежущих станках запрещается:

прикасаться руками к обрабатываемой детали во время ее обработки;

останавливать станок непосредственным нажатием рукой на обрабатываемую деталь, патрон, планшайбу или шкив;

устанавливать и снимать изделия во время работыстанка;

работать с забинтованными пальцами или в рукавицах.

Убирать стружку, другие отходы и грязь с металлорежущих станков должен сам работающий на данном станке в приямки под станками или возле них, или в специальную тару. Уборку следует делать с помощью крючков и щеток. Запрещается удалять стружку с помощью сжатого воздуха, а также непосредственно руками.

Заключение

Целью настоящего дипломного проекта являлось проектирование летательного аппарата класса «поверхность - воздух» малой дальности
с детальной разработкой приборного отсека

В результате разработанного мной проекта благодаря увеличению перегрузок улучшилась маневренность Л.А. К тому же была увеличена площадь крыла, что дает высокую подъёмную силу. Проведенная компоновка и центровка позволило рационально разместить агрегаты и получить допускаемую устойчивость и высокую плотность размещения оборудования.

Выбранное мною монолитно-стрингерная конструктивная силовая схема имеет следующие преимущество и недостатки:

Наивысшая технологичность;

Способность выдерживать большие нагрузки;

Более рациональная работа сечения;

Можно делать не большие вырезы в межстрингерной части;

Недостатком монолитно-стрингерной конструктивной силовой схемы является:

Не желательно делать большие вырезы, т.к. удаляется основной силовой элемент стрингер, вырез приходиться окантовывать, что приводит к существенному увеличению веса.

Для достижения указанной цели был поставлен ряд задач:

При решении первой задачи были рассчитаны массовые характеристики летательного аппарата: масса корпуса, оперения, крыла, двигателя, топлива, а также геометрические параметры, в том числе длина летательного аппарата, диаметр корпуса ракеты, размах крыла, размах оперения, длина двигательной установки.

При решении второй задачи были рассчитаны параметры топливной шашки, ее масса, а также время работы двигательной установки.

При решении третьей задачи была выполнена компоновка и центровка летательного аппарата.

При решении указанных выше задач была использована система автоматизированного проектирования.

При расчете корпуса летательного аппарата на прочность (4-я задача) использованы данные расчета массовых, геометрических параметров ракеты. Были рассчитаны: длина равновеликого цилиндра, подъемная сила корпуса, подъемная сила крыла, подъемная сила оперения, массовая нагрузка; проверен допустимый процент ошибки.

Был определен сосредоточенный изгибающий момент;

построены эпюры поперечной силы (Q), изгибающего момента (M)

и продольной сжимающей силы (NX).

В технологической части дипломного проекта (5-ая задача) был рассмотрен ряд общих требований по технологичности конструкции летательного аппарата для изделий подобного класса, обоснован выбор конструкционных материалов, дана оценка технологичности конструкции, описаны требования, предъявляемые к деталям.

В экономической части (6-ая задача) данного дипломного проекта был рассмотрен вопрос управления оборотными активами предприятия. Эффективное управление оборотными активами является важной составной частью управления предприятием в целом.

Для решения 7-ой задачи использовалась инструкция по технике безопасности при механической обработке. Были изучены специальные требования безопасности перед началом работы, во время работы и по окончании работы.

Таким образом, задачи, поставленные в данном дипломном проекте, решены в полном объеме. Цель - разработка высокоэффективного образца ракеты с улучшенными характеристиками ЗРК «Roland» - достигнута.

У новой ракеты по сравнению с прототипом изменены основные характеристики, такие как:

габариты летательного аппарата;

масса летательного аппарата;

масса боевой части;

скорость летательного аппарата;

Подробный перечень изменений показан в таблице 6

Таблица 6

Таблица сравнения прототипа.

Список литературы