Реферат: Планирование участка и производственные расчеты

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1 .Общая часть

1.1 Назначение и условия работы заданной детали

1.2 Технические условия на приемку детали

1.3 Материал детали и его характеристика

1.4 Анализ технологичности конструкции детали

2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1 Тип производства и его характеристика

2.2 0пределение такта выпуска деталей

2.3 Выбор метода производства заготовок

2.4 Определение припусков на обработку

2.5 Расчет размеров заготовки и коэффициента использования металла

2.6 План операций обработки детали

2.7 Выбор баз

2.8 Разделение операций на установки и переходы

2.9 Подбор оборудования по операциям

2.10 Подбор приспособлений, режущего и измерительного инструмента по

         операциям

2.11 Определение промежуточных припусков и размеров

2.12 Расчет режимов резания по нормативам

2.13 Аналитический расчет режимов резания на две разнородные операции                           

2.14 Расчет норм времени на все операции, установление разрядов                            

2.15 “Экономическое обоснование выбранного варианта обработки                             

3.КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ             

3.1 Проектирование специального режущего инструмента 

3.2 Проектирование измерительного инструмента         

3.3 Проектирование станочного приспособления для фрезерной операции

4 ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ РАСЧЕТЫ И ПЛАНИРОВКА УЧАСТКА                                  4.1 Расчет количества технологического оборудования и его загрузки                                 

4.2 Выбор потребного количества подъемно-транспортного оборудования                                     

4.3 Расчет количества основных и вспомогательных рабочих                                          

4.4 Расчет производственных площадей, описание планировки участка                               

5 ОРГАНИЗАЦИОННАЯ ЧАСТЬ                    

5.1 Организация рабочих мест и системы их обслуживания 

5.2 Мероприятия по охране груда и технике безопасности                              

5.3 Мероприятия по экономии металла и энергии

5.4 Определение годовой потребности материалов, инструментов,

       энергии и воды

6 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

6.1 Определение стоимости основных фондов

6.2 Определение стоимости материалов

6.З Определение стоимости малоценного инструмента и приспособлений

6.4 Определение стоимости всех видов энергии и воды

6.5 Определение фонда заработной платы

6.6 Смета цеховых расходов

6.7 Расчеты калькуляции цеховой себестоимости единицы продукции

6.8 Расчет экономической эффективности проекта и уровня рентабельности

6.9 Технико-экономические показатели участка

Вывод

Список литературы

Лист замечаний нормоконтролера

Графические материалы

Лист 1 ф А2 "План участка"

Лист 2 ф А2 "Корпус"

Лист 3 ф А2 "Корпус отливка"

Лист 4 ф А1 "Карта наладки"

Лист 5 ф А3 "Метчики ручные для метрической резьбы"

Лист 6 ф А3 "Пробки резьбовые"

Лист 7 ф А1 "Приспособление фрезерное"

Лист 8 ф А1 "Приспособление фрезерное"

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время Республика Казахстан нуждается в поднятии и восстановлении пришедшего за последние годы в непригодность оборудования запорной арматуры.

В президентской программе "Казахстан-2030" по поднятию экономики Республики Казахстан большое внимание уделяется поднятию и развитию сельского хозяйства, а так как запорная арматура является неотъемлемой частью оборудования сельского хозяйства, то возникает необходимость создавать специализированные мастерские по ремонту запорной арматуры на местах.

В данной дипломной работе предложен проект специализированной мастерской, которая может производить текущий и капитальный ремонт запорной арматуры.

С созданием этой мастерской создаются новые рабочие места, уменьшаются затраты на ремонт и обслуживание оборудования.

1 ОБЩАЯ ЧАСТЬ

1.1 НАЗНАЧЕНИЕ И УСЛОВИЯ РАБОТЫ ДЕТАЛИ

Корпус ГЛ 21003-100АСБ является базовой деталью вентиля. Вентиль представляет собой клапан со шпинделем, ввинчиваемым в резьбу неподвижной ходовой- гайки, расположенной в крышке или бугеле. Применение резьбы, обладающей свойствами самоторможения, позволит оставлять тарелку клапана в любом положении с уверенно­стью, что это положение сохранится и не будет самопроизвольно изменяться под действием давления среды.

Использование резьбы позволяет применять малые усилия на ма­ховике для управления вентиля. Вентиль отличается простотой конструкции и создает хорошие усло­вия для обеспечения надежной плотности при закрытом положении затвора.

В силу этих причин вентили получили очень широкое применение главным образом в запорной арматуре.

Вентили предназначены для работы на трубопроводах и газопро­водах (вода, пар, агрессивные среды Р_у = 6 МПа (60кгс/см²)),

1.2 ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ НА ПРИЕМКУ ДЕТАЛИ

1) Допускается наплавка 15х15 Н9Г2С HВ=200 ТУ 2 078I-084-77

2) Для вентилей с электроприводом на плавку производить электродом

ЦМ-6Л-5,0-2.

3) Неуказанные литейные радиусы до 6 мм.

4) Неуказанные предельные отклонения размеров отверстий по H14 валов по h14 остальных - по ± (IT14 / 2)

5) На торце остатка прибыли наличие следов автогенной резки не влияющей на толщину стенки.

1.3 МАТЕРИАЛ ДЕТАЛИ И ЕГО характеристика.

Деталь - корпус ГЛ21003-100АСВ изготавливается из стали марки 25JI ГОСТ 977-75 отливки первой группы.

Для изготовления отливок применяют основную или кислую мартеновскую или электросталь.

Химический состав должен соответствовать требованиям, указанным в таблице 1.

Таблица 1 - Химический состав.

1.4  АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧНОСТИ КОНСТРУКЦИИ ДЕТАЛИ

Одним из важнейших факторов, влияющих на характер технологи­ческих процессов, является технологичность конструкции.

Конструкция корпуса ГЛ210З-100 АСБ сложной конфигурации, но эта конструкция имеет удобные технологические базы, которые обеспечивают требуемую ориентацию и надежное крепление заготовки на станке при возможности обработки её с нескольких сторон и свободного подвода инструмента к обрабатываемым поверхностям. Корпус имеет достаточную жесткость, при которой исключена воз­можность вибрации в процессе обработки или недопустимых дефор­маций от сил резания и закрепления.

2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1 ТИП ПРОИЗВОДСТВА И ЕГО ХАРАКТЕРИСТИКА

Годовая программа выписка вентиля ГЛ 21003 - 100 АСБ условно принято

35000 штук,

Учитывая массу детали и годовую программу, тип производства определяется по коэффициенту

К_З.О. = Q / P_M = 8 / 7 = 1,14 ;

где Q- число различных операций;

       Р_M - число рабочих мест , на которых выполняются данные операции,

Производство крупносерийное.

В крупносерийном производстве за каждым рабочим местом закреплена одна операция, которая выполняется длительное время без переналадки оборудования на другие операции с использовани­ем специальной оснастки.

Специальная оснастка широко автоматизирует и механизирует тех­нологические процессы, поточные методы работы. Такая организация труда обеспечивает высокую производительность и сравнительно низкую себестоимость продукции.

2.2 0ПРЕДЕЛЕНИЕ ТАКТА ВЫПУСКА ДЕТАЛЕЙ

Величина такта рассчитывается на основания принятого в проекте двухсменного режима работы оборудования.

Такт - это интервал времени , через который периодически про­изводится выпуск изделий определенного наименования и типораз­мера.

Такт определяется по формуле [7]:

t = ,

где:     t - такт выпуска в минутах;

Fy - действительный годовой фонд времени работы оборудования в час.;

N - годовая программа выпуска изделия.

t =  = 6,88 мин

2.3 ВЫБОР МЕТОДА ПРОИЗВОДСТВА ЗАГОТОВОК

Руководствуясь конструкцией детали, материалом, техническими требованиями, - масштабом производства и задачами, в целях экономии металла принимаем метод изготовления заготовки - литьё в песчаные формы. Этот метод применяется для сложных фасонных заготовок.

В современном производстве и разработанном технологическом процессе, опоки с полуформами, изготовленными на формовочных машинах, поступают для сборки на столы. Одновременно конвейером подаются стержни со стержневого участка. Собранные формы заливаются с транспортера. Металл поступает от печей с помощью подвесных ковшей. Далее конвейером залитые формы транспортируют в камеру охлаж­дения и к выбивной решетке, где происходит отделение отливки от опок и формовочной смеси.

Точность размеров отливок соответствует I классу.

Отливка требует применения стержневой формовки для образова­ния внутренних полостей [3].

2.4.ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРИПУСКОВ НА МЕХАНИЧЕСКУЮ ОБРАБОТКУ

Припуском называется слой металла, подлежащий удалению с по­верхности заготовки в процессе ее обработки.

Назначаем припуски на механическую обработку детали корпус ГЛ21003 - 100 АСБ

Масса m = 27,4

Наибольший размер детали 350

Расчетные размеры для заготовки:

Др = Дном.+2 Zо,                                                                                                           Таблица 3.6 [4]

где:     Др -расчетный диаметр заготовки;

Дном -номинальный диаметр обрабатываемой детали;

Z₀ - общий припуск на обработку на одну сторону .

При обработке линейных размеров

Нр = Нном. + Zo,                Таблица 3.7 [4]

где:     Нр - расчетный размер плоских поверхностей;

Нном. - номинальный размер обработки плоской поверхности.

Æ230+ 2х4 =238 мм

Æ115 - 2х4 = 107 мм

Æ100 - 2х4 = 92 мм

l 20 +4    = 24 мм

l 19 +4    = 23 мм

l 350+4 x2 == 358мм

Допуски, т.е. отклонения на размеры заготовок по ГОСТ I855-55 и AINO 2009-55:

Æ238+ 2= 240 мм             l 358 мм + 2 = 360 мм

Æ107 - 2 == 105 мм

Æ92-2 =90 мм

l 24 мм +1 =25мм

l 23 мм + 1 =24 мм

2. 5 РАСЧЕТ РАЗМЕРОВ ЗАГОТОВКИ И КОЭФФИЦИЕНТА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МЕТАЛЛА

Форма заготовки - фигура сложной, конфигурации.

Объем заготовки определяем по плюсовым допускам, для чего фигуру разбиваем на 8 элементарных геометрических тел:

F₁= ( Р²- r²) p =(107,5² -57²) p= 25 918,14;

V₁ = F·h =  25 918,14 · 25 =669 657,3 ;

F₂ = ( Р²- r²) p = (120² - 50² ) p = 37 384 ,95;

V₂ = F·h = 37 384,95x 22 =. 834 383,2;

F₃ = ( P²-г²) p = ( 8I²- 50² ) p = 12 758;

V₃ = F·h = 12 758 x 8 = I23 432,1;

F₄ = ( P²-г²) p = (65^ 45^) p = 6 911,5;

V₄ = F·h == 6 911,5 x 23 .=168 964,5 ;

F₅ = ( P²-г²) p = ( 87,5² - 52,5²) p = 15393 ,82;

\/₅ = F·h = 15 393,82 x 40 = 636 753,3 ; _

F₆ = ( P²-г²) p =(60² - 50²) x 0,7854 = 3455,76;

V₆ = F·h = 3455,76 x 110 = 401 345 ,2 ;

F₇ = ( P²-г²) p = 0,7854 (I30² - 120²) = 1963,5 x. 4 = 7854;

V₇ = F·h = 7854 x 120 = 973 860;

F₈ = ( P²-г²) p = ( 75² .- 50²) p = 9 817,47;

V₈ = F·h = 9817,47 x 20 = 196 349,4;

V_общ - 669 657,2 + 834 383,1 + 123 432,1 + 168 964,5 +  636 753,5 + 401 345,2+ + 973 860,3 + 196 349,4= 4 004745,3

G = Y ·V₃ = 0,00785 x 4 004 745,3 = 31,450 кг

Так как при подсчёте объёма заготовки невозможно учесть все литейные радиусы, уклоны, округления, то принимаем их равными 20% от общего веса заготовки

C_з =  + 31,450 = 37,74 кг

Коэффициент использования материалов будет равен [4]:

К_и.м. = С_у:С_з;

К_и.м. = 27,4 ^: 37,74 = 0,73.

2.6 ПЛАН ОПЕРАЦИЙ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛИ

05 Операция заготовительная - формовочные машины

10 Операция фрезерная      - ГФ 14 00

15 Операция токарная        - МК 112

20 Операция автоматная     - I Б 284

25 Операция наплавка        - ВКСМ - 1000   РБ - 301

30 Операция автоматная     - 1Б 284

35 Операция агрегатная      - 1 AMI 443

40 Операция слесарная

45 Операция контрольная

2.7 РАЗДЕЛЕНИЕ ОПЕРАЦИЙ НА УСТАНОВКИ И ПЕРЕХОДЫ

05 Операция заготовительная - отливка

10 Операция фрезерная       - станок ГФ 1400

Соблюдать инструкцию по ТБ.

1.Установить .снять деталь.

2.Фрезеровать литейные прибыли,

15 Операция токарная        - станок ГФ 1400

Соблюдать инструкций по ТБ.

1.Установить, снять деталь,

2 .Точить одновременно два фланца Æ 230 мм и торцевать l 350мм с двух сторон.

20 Операция автоматная       - станок 1Б284

Соблюдать- инструкцию по Т Б.

1.Установить, снять деталь.

2.Подрезать торец Æ 215 мм.

3.Точить Æ 115 мм. t = Змм в упор.

4.Точить Æ 124 мм в упор.

5 .Снять фаску на поверхности Æ 215 мм.

6.Подрезать торец Æ 215 мм, точить Æ 135 мм в упор.

25 Наплавка                  - ВКСМ - 1000 РБ - 301

Соблюдать инструкцию по ТБ.

1.Установить, снять деталь.

2 Наплавить поверхность Æ 124мм h = б мм.

30 Операция автоматная        - станок 1Б284

Соблюдать инструкции по ТБ.

1.Установить, снять деталь.

2.Точить поверхность Æ 124мм,

3.Точить канавку Æ 113 мм  t =4 мм

4 .Точить Æ 120мм.

5.Точить Æ 100 мм.

6.Точить Æ 120мм.

35 Операция агрегатная      - станок 1AMO 443

Соблюдать инструкцию по ТБ.

1.Установить , снять деталь.

2.Сверлить 8 отверстий Æ Х4мм.

3.Сверяить 8 отверстий Æ 23мм.

Зенковать 8 отверстий Æ 18мм.

Сверлить 8 отверстий Æ 23мм.

4.Нарезать резьбу  MI6 шаг 2 в 8 отверстиях.

40 Операция слесарная      - верстак

Соблюдать инструкцию по ТБ.

1.Зачистить заусенца после сверловки.

2.8 ВЫБОР БАЗ

Базой называют поверхность, заменяющую ее совокупность поверхностей, ось, точку детали или сборочной единицы, по отношению к которым ориентируются другие детали изделия иди поверхности детали, обрабатываемые или собираемые на данной операции,

Группу конструкторских баз составляют основные и вспомога­тельные базы, учет которых при конструировании (выборе форм поверхностей, их относительного положения, простановки размеров, разработке норм точности и т.п.) имеет существенное значение. Основная база определяет положение самой детали или сборочной единицы в изделии, а вспомогательная база- положе­ние присоединяемой детали или сборочной единицы относительно данной детали.

Технологической базой называют поверхность, определяющую положение детали или сборочной единицы в процессе их изготов­ления .

Станок продольно-фрезерный ГФ I400. Базирование обрабатываемого изделия производится по фланцам Æ 240мм и фланцу Æ 215мм. (Призма)

Станок МК 112.

Базирование производится по отверстиям Æ 100мм .(Кулачки)

Станок 1Б 284.

Базирование производится по двум фланцам Æ 230мм и фланцу Æ 215мм.      (Кулачки)

Станок 1АМО 443

Базирование- по двум фланцам Æ 230мм. (Призма)

2.9 ПОДБОР ОБОРУДОВАНИЯ ПО ОПЕРАЦИЯМ

10 Операция фрезерная

На фрезерную операцию предлагаем взять продольно-фрезерный специальный станок модели ГФ 1400 C16H8. Станок предназначен для фрезерования прибылей одновременно с трех сторон в детали  ГЛ 21003 - 100 АСБ.

Материал детали сталь 251-11 ГОСТ 977-75.

Основные данные станка ГФ 1400:

Размеры рабочей поверхности стола по ГОСТ 6955-70:

ширина                                                                                                                     500мм

длина                                                                                                                         1250мм

Наибольшее перемещение стола                                                                      1250мм

Количество подач стола                                                                                     18

Пределы подач стола                                                                                           20-1000 мм/мин

Скорость быстрого перемещения стола                                                         4500мм/мин

Количество горизонтальных шпинделей                                                       2

Количество вертикальных шпинделей                                                           1

Наибольшее перемещение гильз шпинделей:

1 шпиндель                                                                                                              200мм

2 шпиндель                                                                                                              200мм

3 шпиндель                                                                                                              200мм

Расстояние от поверхности стола до торца

вертикального шпинделя                                                                                    30-550 мм

Количество скоростей вращения шпинделей:

1 шпиндель                                                                                                              19

2 шпиндель                                                                                                              19

3 шпиндель                                                                                                              19

Пределы частоты вращения шпинделей:

1 шпиндель                                                                                                              25-1600 об/мин

2шпиндель                                                                                                               25--I600 об/мин

3 шпиндель                                                                                                              25-1600 об/мин

Габаритные размеры станка:

длина                                                                                                                         4290мм

ширина                                                                                                                     3425мм

высота                                                                                                                       2900мм

Мощность главного привода                                                                             7,5х3 КВт

Масса станка                                                                                                          13100 кг

Цена                                                                                                                           186710 тенге

15 Операция автоматная, токарная

На токарную операцию предлагаем взять специальный фланце-токарный станок МК 112.

Основные данные станка:

Наибольший диаметр обрабатываемой детали над станиной -40вмм, Расстояние между центрами                                 710мм

Длина обработки одним суппортом                                                                640мм

Частота вращения шпинделя                                                                             12,5-2000вб/мин

Пределы рабочих подач:

продольных                                                                                                             0,0 7-4,16 мм/об

поперечных                                                                                                             0,04-2,08мм/об

Габариты станка:

ширина                                                                                                                     2010мм

длина                                                                                                                         2522мм

высота                                                                                                                       1324мм

Масса станка                                                                                                          2178кг

Мощность главного привода                                                                             7,5кВт

20 Операция автоматная

На токарную операцию предлагаем взять токарный шести шпиндельный вертикальный полуавтомат модели 1Б284.

Основные данные станка:

Наибольший диаметр устанавливаемого изделия проходящий над направляющими при повороте стола                      З6Омм

Наибольший диаметр устанавливаемого изделия над круглой нижней частью колонны                      548мм

Диаметр шпинделя                                                                                                470мм

Количество шпинделей                                                                                       6

Наибольший вертикальный ход суппорта                                                    200мм

Габариты станка:

длина                                                                                                                         3285мм

ширина                                                                                                                     2987мм

высота                                                                                                                       4040мм

Масса станка                                                                                                          15000кг

Цена                                                                                                                           115430 тенге

Суппорты;

Наибольшее количество суппортов на станке    5

Количество суппортов различных видов:

простой вертикальный суппорт                1

суппорт последовательного действия               по наладке

универсальный суппорт

суппорт сверлильной головки

Количество ступеней подач                       22

Число оборотов в минуту                            20-224

Подачи на оборот шпинделя                      0,08-5,00мм

Длительность поворота стола                  3,4 сек

Мощность                                                        ЗО кВт

25 Операция наплавка       BKCM-IOOO РБ-301

30 Операция автоматная     1Б284

35 Операция агрегатная

На агрегатную операцию предлагаем взять горизонтальный трехсторонний сверлильно-резьбонарезной 40-шпиндельный с четырех позиционным поворотным столом станок модели IAM0443.

Выполняемые операции: сверление, зенкование, резьбонарезание.

Основные данные станка:

Габариты станка:

длина                                                 6350мм

ширина                                              4860мм

высота                                               2500мм

Масса станка                                                                  23000кг

Цена                                                                                   150798 тенге

Мощность электродвигателя главного 

движения                                                                                                                  30кВт

1. Стол силовой УМ2464-011 со шпиндельной коробкой

расположение горизонтальное

ход подвижных частей агрегата                                                                       500мм

шпиндельная коробка:

габарит                                                                                                                     800х720мм

количество шпинделей                                                                                        8

мощность электродвигателя главного

движения                                                                                                                  5,5кBт

2. Стол силовой УМ2474-012 со шпиндельной коробкой

                                                                                                                                    расположение горизонтальное

        ход подвижных частей агрегата                                                               800мм

                         шпиндельная коробка:

                                         габарит                                                                            1200х720мм

                                         количество шпинделей                                               24

                         мощность электродвигателя главного

                         движения                                                                                         17,0кВт

3. Стол силовой 5У4651С со шпиндельной коробкой

                                                                                                                                    расположение горизонтальное

                                                                                                                                    ход подвижных частей агрегата           400мм

                                                                                                                                    шпиндельная коробка:

                         габарит                                                                                            800х720мм

                         количество шпинделей                                                               8

                         мощность электродвигателя главного

                         движения                                                                                         7,5кВт

2.10 ПОДБОР ПРИСПОСОБЛЕНИИ. РЕЖУЩЕГО И ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО ИНСТРУМЕНТА ПО ОПЕРАЦИЯМ

10 Операция фрезерная         станок ГФ 1400

Для закрепления обрабатываемой детали ГЛ 21003-100АСБ

"Корпус вентилей" предназначено одноместное пневматическое приспособление.

Обрабатываемая деталь устанавливается на жесткие опоры призмы и наклонные плоскости планок. Зажим детали осуществля­ется поворотом рукоятки пневматического крана в положение ''зажать" через систему рычагов самоустанавливающимся прихва­том,

Готовая деталь снимается с приспособления.

Инструмент режущий:

Торцовая фреза Æ 160мм ГОСТ

Торцовая фреза Æ 250мм ГОСТ

Инструмент измерительный:

Штангенциркуль 11-250-01 ГОСТ 166-80

15 Операция токарная           станок МК 112

Приспособление: патрон ПРК320

Инструмент режущий:

Резец 2102-0059 T5K10 ГОСТ 18877-73

Резец УК 2I30-40I5

Измерительный инструмент:

Штангенциркуль 11-250-01 ГОСТ 166-80

Скоба Æ 230мм п 14 СТП 1742 163-83

Скоба Æ 230мм УК 8II3-4003/2

20 Операция автоматная             1Б284

Приспособление: патрон модели 425П

Режущий инструмент:

1.Резец 10C2573 (20х32х100)

2.Резец 1032100-0226-IOO Т5К10 СТП 21004-74

3.Резец 1032101-0894-65Т5К10   СТП 21013-74

4.Резец 12C-C2573 (16х16х65)

5.Резец 11-С2573 (16х16х75)

6.Резец 2102-0060 ГОСТ 18877-73

7.Резец 10-С2573 (20х32х100)

8.Резец 1032100-0226-100 T5K10 СТП 21004-74

Измерительный инструмент:

Штангенциркуль ШЦ-11-250-0,1 ГОСТ 166-80

Штангенциркуль ШЦ -1-125-0.1 ГОСТ 166-80

Пробка Æ115мм Н14ПР СТП 0742.172-83

Пробка Æ115мм Н14НЕ СТП 0742.173-83

Пробка Æ 94мм Н14ПР СТП 0742.172-83

Пробка Æ 94мм Н14 НЕ СТП 0742.173-83

25 Операция наплавка        BKСM- 1000 РБ-301

30 Операция автоматная    1Б284

Приспособление: патрон модели 425П

Режущий инструмент:

1.Резец УК 2102-4010 (16х16х70)

2.Резец УК 2102-4010 0(16х16х70)

3.Резец УК 2102-4011 (16х16х75)

4.Резец УК 2102-4009 (16х16х70)

5.Резец 5С2808 (16х16х70)

6.Резец 13C2573 (16х16х85)

7.3енкер УК 2329 4005-01

Измерительный инструмент:

Штангенциркуль ШЦ-11-250-0.1 ГОСТ 166-80

Пробка Æ 140мм Н12ПР СТП 0742-172-83

Пробка Æ 140мм Н12НЕ СТП 0742-173-83

Штангенциркуль ШЦ-1-125-01   ГОСТ 166-80

Пробка 0 100мм Н14ПР   СТП 0742-172-83

Пробка 0 100мм H14HE СТП 0742-173-83

Шаблон УК 8424-4199

Шаблон УК 8424-4200-01

35 Операция  станок 1АМ0443

Приспособление при станке IAM0443-050

Режущий инструмент:

Сверло Æ 14мм 2301-3439   ГОСТ 12121-77

Сверло Æ 23мм 2301-0079   ГОСТ 10903-77

Метчик М1б 2620-1619Н2  ГОСТ 3266-71

Измерительный инструмент :

Пробка Æ 14мм HI2   СТП 0742.169-83

Пробка Æ 23мм HI5   СТП 0742.169-3

Пробка 8221-0068 7Н    ГОСТ 17756-72

Пробка 822I-1068-7H   ГОСТ 17757-72

40 Операция слесарная

Машина шлифовальная ИП2013

Круг шлифовальный ПП 60х25х20 ГОСТ 2424-75

Напильник 2822-0024 ГОСТ 71465-69

2.11 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОМЕЖУТОЧНЫХ ПРИПУСКОВ НА ОБРАБОТКУ

Расчет припуска на обработку внутренней поверхности  Æ 140^+0,4₀

DУ= 0,7+1мкм/мм

r_загот.= DУxL = 0,7x 350 = 245 мкм

r_{после черновой обработки} = 245 x 0,06 = 14,7мкм

r_{после чистовой обработки} = 14,7 x 0,05 = 0,74мкм

Из-за малой величины r после чистовой обработки упускаем,

К_у = 0,06

К_у = 0,05       

e_у = e_б + e_З

e_б = 0

e_у1 = 140

e_у2 = 140 х 0,06 = 8,4

                              e_{после чистовой} = 8,4 x 0,05 = 0,42

Допуски:

400 - общий допуск по чертежу

460 - приложение 3

2000 - таблица 3.3

Расчетные припуски

Z_{imin по чист.} = 2 (R·Z_i-1 + T_i-1 + r²_i-1 + e²_у  )

 Z_imin = 2 ( 100 + 100 +) = 429;

Z_{imin по черн.}= 2 ( 250 + 250 +  =

= 2 ( 500 + ) = 1490;

Расчетный размер после черновой обработки и максимальный предельный размер

Расчетный номинальный плюс минимальный припуск

140 + 0,429 = 140,429

Расчетный размер после чистовой обработки

Расчетный размер после черновой минус расчетный припуск:

139,57 - 1,49 = 138,08

Минимальный предельный размер

Предельный максимальный размер минус допуск:

после чистовой

140 - 0,4 = 139,6

после черновой

139,57 - 0,46 = 139,11

заготовки

138,08 - 2,0 = 136,08

Максимальный припуск после черновой обработки

Минимальный предельный размер после чистовой обработки минус предельный размер после черновой:

139,6 - 139,11 = 0,49 мм = 490 мкм

139,11 - 136,08 = 3,030мм = 3030 мкм

Минимальные припуски

Максимальный предельный размер после чистовой обработки минус максимальный предельный размер после черновой:

140 - 139,57 = 0,43 мм = 430 мкм

139,57 -138,08 = 1,49 мм = 1490 мкм

Проверка:

 d₁ - d₂ = 2000 - 460 = 1540;

 Z_imin - Z_imax = 3030 - 1490 = 1540;

1540 = 1540.

Линейный размер 20^-0,84

r и e теже данные

Z_{imin после чистовой} = R·Z_i-1 + T_i-1 + r_i-1 + Э_у =

=100 + 100 + 14,7 = 214,7

Z_{imin после черновой} = 250 + 250 + 245 + 8,4 = 753,4

Расчетный размер и предельный минимальный размер

после чистовой

20 - 0,84 = 19,16

после черновой

19,6 + 0,21 = 19,37

заготовки

19,37 + 0,75 = 20,12

Предельный максимальный размер Расчетный размер плюс допуск:

19,16 + 0,4 = 19,56 19,37 + 0,46 = 19,83 20,12 + 2,0 = 22,12

Максимальный припуск

Максимальный предельный размер заготовки минус максимальный предельный размер после черновой обработки:

22,12 - 19,83 = 2,29

Максимальный предельный размер после черновой минус максимальный предельный размер после чистовой:

19,83 - 19,56 = 0,27

Минимальный припуск

Минимальный предельный размер заготовки минус минималь­ный предельный размер после черновой обработки:

20,12 - 19,37 = 0,75

19,37 - 19,16 = 0,21

Проверка:

d₁ - d₂ = 2000 - 460 = 1540;

 Z_imin - Z_imax = 3030 - 1490 = 1540;

1540 = 1540.

Таблица 2.- расчет припусков, допусков и межоперационных размеров по технологическим переходам.

Аналитический метод расчета.

2.12 РАСЧЕТ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ ПО НОРМАТИВАМ

10 Операция фрезерная

Определение длины рабочего хода на каждый переход

1. Фрезеровать литейные прибыли [8]

L р.х. = l + l₁= 160 + 70 = 230 мм

2. Фрезеровать литейные прибыли

L р.х. = l + l₁ = 215 + 130 = 345мм

3. Фрезеровать литейные прибыли

L р.х. = l + l₁ = 160 + 70 = 230мм

Глубина резания

t₁ = Змм

t₂ = Змм

t₃ = Змм

Назначаем подачи для каждого перехода [8] .

S₁ = 0,24

S₂ = 0,24

S₃ = 0,24

В качестве расчетной величины берем на каждый переход S минутное по справочнику [8]

S_M1 = 160 мм/мин

S_M2 = 160 мм/мин

S_M3 = 160 мм/мин

Назначаем скорости [8]

V₁ = 80 м/мин

V₂ = 125 м/мин

V₃ = 80 м/мин

Находим частоту вращения каждого шпинделя

     n₁ = 1000 * V / p D = 1000*80 / 3,14*160 = 160 об/мин

n₂ = 1000 * V / p D = 1000*125 / 3,14*215 = 160 об/мин

n₃ = 1000 * V / p D = 1000*80 / 3,14*160 = 160 об/мин

Мощность резания [8]

N_{1резания} = 5,6

N_{2резания} = 6,4

N_{3резания} = 5,6

Коэффициент .использования мощности станка

KN =N_рас / N_ст = 17,6 : 22,5 = 0,78

N_рас = N_рез / h = 17,6 : 0,8 = 22

15 Операция токарная             МК 112

Определение длины рабочего хода [4]

1. L р.х. = 162 - 100 / 2 =31 мм

l₁ = 6 мм ;  L р.х. = 31мм + 6мм = 37 мм

2. L р.х. = 22мм + 6мм = 28 мм

3. L р.х. = 31мм + 6мм = 37 мм

4. L р.х. = 22мм + 6мм = 28 мм

Глубина резания

t₁ = 5мм

t₂ = 5мм

t₃ = 5мм

t₄ = 5мм

Назначаем подачи для каждого перехода

S₁ = 0,23

S₂ = 0,23

S₃ = 0,23

S₄ = 0,23

Назначаем скорость [8]

V = 148            

Скорость резания назначаем с поправочными коэффициентами

К_nv - поправочный коэффициент на состояние обрабатываемой поверхности

К_nv - поправочный коэффициент на материал режущего инструмента

К_nv  = 0,5

К_nv = 0,6

V = 148 х 0,5 х 0,6 = 44 м/мин

Находим частоту вращения шпинделя

n = 1000*V / p D = 86 об/мин

корректируем по паспорту: n = 90 об/мин

Назначаем скорость по лимитирующей длине обработки

V =  p D n / 1000 = 3,14*160*90 / 1000 = 45 м/мин.

Определение мощности для резца [8]

резец N₁ - табл. = 1,0 квт.       

при t =5 мм     S = 0,3 мм/об

резец N₂ - табл. = 1,0 квт.       

при t =5 мм     S = 0,3 мм/об

резец N₃ - табл. = 1,0 квт.       

при t =5 мм     S = 0,3 мм/об

резец N₄ - табл. = 1,0 квт.       

при t =5 мм     S = 0,3 мм/об

Суммарная мощность

N_рез = N₁ + N₂ + N₃ + N₄ = 4 квт

Определение достаточности мощности станка

S N_рез £  N_шn , N_шn = N_ст · h,

где:     h = 0,8 ; N_ст =7,5квт

N_шn = 7,5 квт •0,8 = 6 квт. < 7,5 квт

4 квт. <  6 квт.

Коэффициент использования мощности станка

К  N = N_рас / N_ст = 5 : 7,5 = 0,65

N_рас = N_рез / h = 4 : 0,8 = 5

20 Операция автоматная         1Б 284

Определение длины рабочего хода 

Подрезать торец

L р.х = 215 - 105 / 2 = 55мм

l₁ = 5мм

L р.х = 55 + 5 = 60мм

1. Точить   Æ 125

L р.х = 10 + 2 = 12мм

2. Точить поверхность Æ 94

             L р.х = 25мм

3. Точить поверхность Æ 125

L р.х = 25мм

4. Снять фазку

L р.х = 5мм

5. Обточить поверхность Æ 215

L р.х = 55мм

Глубина резания

1. t = 3мм

2. t = 4мм

3. t = 6мм

4. t = 2мм

5. t = 2мм

Назначаем подачи для каждого перехода [8]

S₁ = 0,28 мм/об

S₂ = 0,2 мм/об

S₃ = 0,2 мм/об

S₄ = 0,2 мм/об

S₅ = 0,28 мм/об

Назначаем скорость [8]

V = 148 мм/мин

Скорость резания назначаем с поправочными коэффициентами

К_nv - поправочный коэффициент на состояние обрабатываемой поверхности, К_nv = 0,5;

К_nv - поправочный коэффициент на материал режущего инструмента,

К_nv = 0,6.

V = 148 х 0,5 х 0,6 = 44 м/мин

Находим частоту вращения шпинделя

             n₁ = 1000 * V / p D = 1000*44 / 3,14*215 = 65,8 об/мин

Корректируем по паспорту    63 об/мин

1.                          V_факт =  p D n / 1000 = 3,14*215*63 / 1000 = 42,5 м/мин.

2.                          V₂ =  p D n / 1000 = 3,14*115*63 / 1000 = 22,7 м/мин.

3.                          V₃ =  p D n / 1000 = 3,14*124*63 / 1000 = 24,5 м/мин.

4.                          V₄ =  p D n / 1000 = 3,14*124*63 / 1000 = 24,5 м/мин.

5.                          V₅ =  p D n / 1000 = 3,14*215*63 / 1000 = 42,5 м/мин.

Определение суммарной мощности резания [8]

резец N₁ - табл. = 2,0 квт.       

при t =3 мм     S = 0,28 мм/об

резец N₂ - табл. = 2,0 квт.       

при t =4 мм     S = 0,2 мм/об

резец N₃ - табл. = 2,0 квт.       

при t =6 мм     S = 0,2 мм/об

резец N₄ - табл. = 2,0 квт.       

при t =2 мм     S = 0,2 мм/об

резец N₅ - табл. = 2,0 квт.       

при t =2 мм     S = 0,28 мм/об

Определение мощности для резца [8]

S N_рез £  N_шn , N_шn = N_ст · h,

где:     h = 0,8 ; N_ст =30квт

N_шn = 30 квт •0,8 = 24 квт. < 30 квт

10 квт. <  24 квт.

Коэффициент использования мощности станка

К  N = N_рас / N_ст = 12,5 : 30 = 0,41

N_рас = N_рез / h = 10 : 0,8 = 12,5

30 Операция автоматная        1Б284

Определяем длины рабочего хода на каждый переход  [8] c4

1. l = 22мм

l₁ = 6мм

L р.х = 22 + 6 = 28мм

2. L р.х = 4мм

3. L р.х = 14мм

4. L р.х = 25мм

5. L р.х = 25мм

Глубина резания

1. t = 3мм

2. t = 4мм

3. t = 10мм

4. t = 3мм

5. t = 2мм

Назначаем подачи для каждого перехода [8]

S₁ = 0,2 мм/об

S₂ = 0,1 мм/об

S₃ = 0,1 мм/об

S₄ = 0,2 мм/об

S₅ = 0,14 мм/об

Назначаем скорость [8]

V = 148 мм/мин

Скорость резания назначаем с поправочными коэффициентами

К_nv - поправочный коэффициент на состояние обрабатываемой поверхности

К_uv - поправочный коэффициент на материал режущего инструмента,

             К_0v - поправочный коэффициент на обрабатываемый материал

К_nv = 0,5

К_uv = 0,6

К_0v = 0,8

V = 148 х 0,5 х 0,6 x 0,8 = 35,52 м/мин

Режимы резания назначаем по лимитирующему переходу

S_лим - S₆

l_лим - l₆

n = 1000 * V / p D = 1000*35 / 3,14*100 = 113,1 об/мин

Корректируем по паспорту    п = 90 об/мин

V_1факт =  p D n / 1000 = 3,14*124*90 / 1000 = 31,1 м/мин.

V₂ =  p D n / 1000 = 3,14*113*80 / 1000 = 28,4 м/мин.

V₃ =  p D n / 1000 = 3,14*120*80 / 1000 = 30,1 м/мин.

V₄ =  p D n / 1000 = 3,14*100*80 / 1000 = 25,12 м/мин.

V₅ =  p D n / 1000 = 3,14*215*63 / 1000 = 30,1 м/мин.

Определение суммарной мощности по всем инструментам [8]

N₁ = 2,0 квт.       

при t = 3 мм     S = 0,2 мм/об

N₂ = 2,0 квт.       

при t = 4 мм     S = 0,1 мм/об

N₃ = 2,0 квт.       

при t = 10 мм     S = 0,1 мм/об

N₄ = 2,0 квт.       

при t =3 мм     S = 0,2 мм/об

резец N₅ = 2,0 квт.       

при t =2 мм     S = 0,28 мм/об

Суммарная мощность

N_рез = N₁ + N₂ + N₃ + N₄ = 4 квт

Определение достаточности мощности станка

S N_рез £  N_шn , N_шn = N_ст · h,

где:     h = 0,8 ; N_ст =7,5квт

N_шn = 7,5 квт •0,8 = 6 квт. < 7,5 квт

4 квт. <  6 квт.

Коэффициент использования мощности станка

К  N = N_рас / N_ст = 5 : 7,5 = 0,65

N_рас = N_рез / h = 4 : 0,8 = 5

35  Операция агрегатная

Определение длины рабочего хода на каждый переход I. /рх. =^ ^-^

L р.х = l + l₁ = 28мм

l = 20 мм

l₁ = 6мм

L р.х = 20мм + 6мм = 26мм

2. L р.х = 31мм

3. L р.х = 2мм

4. L р.х = 31мм

5. L р.х = 26мм

Глубина резания

1. t = 7 мм

2. t = 11,5 мм

3. t = 9 мм

4. t = 11,5 мм

5. t = 2 мм

Назначаем подачи для каждого перехода [8]

S₁ = 0,14 мм/об

S₂ = 0,23 мм/об

S₃ = 0,25 мм/об

S₄ = 0,23 мм/об

S₅ = 0,2 мм/об

Назначаем скорости

             V₁ =  24 м/мин

             V₂ =  32 м/мин

             V₃ =  32 м/мин

             V₄ =  32 м/мин

             V₅ =  6 м/мин

Скорость резания берем с поправочным коэффициентом

К_nv - поправочный коэффициент на состояние обрабатываемой поверхности

К_nv = 0,6

24*0,6 = 14,4м/мин

n₁ = 1000 * V / p D = 1000*14,4 / 3,14*14 = 327,6 об/мин

корректируем по паспорту 275 об/мин

V₁ =  p D n / 1000 = 3,14*14*275 / 1000 = 12 м/мин

n₂ = 1000 * V / p D = 1000*14,4 / 3,14*23 = 194 об/мин

корректируем по паспорту 180 об/мин

V₂ =  p D n / 1000 = 3,14*23*180 / 1000 = 12,1 м/мин

для зенковки

n₃ = 1000 * V / p D = 1000*14,4 / 3,14*18 = 254,8 об/мин

корректируем по паспорту 200 об/мин

V₃ =  p D n / 1000 = 3,14*14*200 / 1000 = 11,3 м/мин

n₄ = 1000 * V / p D = 1000*14,4 / 3,14*23 = 194 об/мин

корректируем по паспорту 180 об/мин

V₄ =  p D n / 1000 = 3,14*23*180 / 1000 = 12,1 м/мин

n₅ = 1000*6 / 3,14*16 = 120 об/мин

Определение суммарной  мощности резания по всем инструментам  [8]

Сверло N₁ = 0,28 квт.       

при t = 7 мм     S = 0,23

Сверло N₂ = 0,28 квт.       

при t = 7 мм     S = 0,23

Сверло N₃ = 0,28 квт.       

при t = 7 мм     S = 0,23

Сверло N₄ = 0,28 квт.       

при t = 7 мм     S = 0,23

Сверло N₅ = 0,28 квт.       

при t = 7 мм     S = 0,23

Сверло N₆ = 0,28 квт.       

при t = 7 мм     S = 0,23

Сверло N₇ = 0,28 квт.       

при t = 7 мм     S = 0,23

Сверло N₈ = 0,28 квт.       

при t = 7 мм     S = 0,23

Суммарная мощность

N_рез = N₁ + N₂ + N₃ + N₄ + N₅ + N₆ + N₇ + N₈ = 2,24 квт

Определение достаточности мощности станка

S N_рез £  N_шn , N_шn = N_ст · h,

где h = 0,8 ; N_ст =5,5квт

N_шn = 5,5 квт • 0,8 = 4,4 квт. < 5,5 квт

4,4 квт. <  5,5 квт.

Коэффициент использования мощности станка

N_рас = N_рез / h = 2,24 : 0,8 = 2,8

N = N_рас / N_ст = 2,8 : 5,5 = 0,5

Определение суммарной мощности по всем инструментам

Сверло N₁ = 0,378 квт.       

при t = 11,5 мм     S = 0,23

Сверл 16 шт.

Суммарная мощность

SN_рез = N₁ + N₂ + N₃ + … + N₁₆ =  6,048 квт

Определение достаточности мощности станка

S N_рез £  N_шn , N_шn = N_ст · h,

где h = 0,8 ; N_ст = 17квт

N_шn = 17 квт • 0,8 = 13,6 квт. < 17 квт

6,048 квт. <  13,6 квт

N_рас = N_рез / h = 6,048 : 0,8 = 7,56

N = N_рас / N_ст = 7,56 : 17 = 0,44

5 Частота вращения шпинделя станка

n = 1000 * V / p D = 1000*14,4 / 3,14*23 = 194 об/мин

Корректируем по паспорту  180 об/мин.

10 Операция фрезерная  ГФ 1400

материал - сталь 25Л II - ГОСТ 977-75

Выбираем режущий инструмент  - торцовая фреза Æ 250мм с пятигранными сменными пластинками из твердого сплава.

Назначаем режимы резания :

1. Глубина резания  t = 3 мм.

2. Назначаем подачу  S = 0,24 м на 1 зуб.

3. Назначаем период стойкости инструмента таблица 38 [13]    Т = 180 мин

4. Определяем скорость резания в м/мин допускаемыми режущими свойствами фрезы

V = (C_V*D^q / T^m * t^x * S_z^yv * B^uv * Z^pv ) * K_nv =

= (332*250^0,2 / 180^0,2 * 3^0,5 * 0,24^0,4  * 230^0,2 * 12⁰ ) * 0,8 = 96,3

n = 1000 * V / p D = 1000*148,8 / 3,14*250 = 122,7 об/мин

Корректируем по паспорту  160 об/мин.

2.13 АНАЛИТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ НА ДВЕ РАЗНОРОДНЫЕ ОПЕРАЦИИ

35 Операция агрегатная  станок 1АМО 443

материал - сталь 25Л II  - ГОСТ 977-75

Выбираем режущий инструмент  сверло Р18 - 23мм.

Назначаем режимы резания:

1. Глубина резания   t = 11,5 мм

2. Назначаем подачу S = 0,23 

3. Назначаем период стойкости  таблица 92     Т = 50мин

4. Определяем скорость резания в м/мин допускаемыми режущими свойствами сверла

V = (C_V*D^q / T^m * S^y) * K_v

C_V - постоянная для данных условий резания;

D - диаметр сверла, мм;

Т - период стойкости, мин;

К - поправочный коэффициент на скорость резания.

x, q, m, y - показатели степени

Для заданных условий обработки находим табл. 28 [13]

C_V = 7 ;    q = 0,40 ;  m = 0,20 ;

y = 0,50 ; K_v = 0,584

V = (7 * 3,62 / 2,19 * 0,479) * 0,584 = 14 м/мин

2.15. РАСЧЁТ  НОРМ  ВРЕМЕНИ НА ВСЕ ОПЕРАЦИИ. УСТАНОВЛЕНИЕ  РАЗРЯДОВ

10              Операция  фрезерная

Установить заготовку, закрепить.  Снять.

Т_В = 1,8   [9]

Определение машинного времени

Т₁  = Lpx / S_мин = 230 / 160 = 1,43 (мин);

Т₂  = 345 / 160 = 2,15 (мин);

Т₃  = 230 / 160 = 1,43 (мин);

Т₂  = 2,15 (мин) - лимитирующее;

             Т_шт = (Т₀ + Т_ВК) * (1 + (а_обс + а_отл) / 100)

где:     К - универсальное  оборудование и полуавтоматы (1.1)

а_обс.- время, на обслуживание рабочего места

а_обс. = 4% от оперативного времени

а_отл. - время на отдых, и личные надобности

а_отл. = 4% от оперативного времени      [9]

Т_шт = (2,15 +1,8*1,1) + ( I + (4+4)/100 )  = 4,56 мин.

Т_шк = Т_шт * 0,8 = 4,56 * 0,8 = 0,36 мин.

Т_шк = Т_шт + Т_пз = 4,56 + 0,36 = 4,92 мин

Назначаем  IV  разряд работ.

15 Операция токарная

Установить заготовку, закрепить.  Снять.

Т_В = 1,8   [9]

Определение  машинного  времени

Т₁  = Lpx / S_мин = 67 / 20,7 = 1,78 (мин);

Т₂  = 28 / 20,7 = 1,35 (мин);

Т₃  = 37 / 20,7 = 1,78 (мин);

Т₄  = 28 / 20,7 = 1,35 (мин);

Т₂  = 1,35 (мин) - лимитирующее;

             Т_шт = (Т₀ + Т_ВК) * (1 + (а_обс + а_отл) / 100)

где:     К = 1,1 -универсальное оборудование и полуавтоматы

а_обс.- время, на обслуживание рабочего места

а_обс. = 6,5% от оперативного времени

а_отл. - время на отдых, и личные надобности

а_отл. = 4% от оперативного времени

Т_шт = 3,79 мин.

Т_шк = 0,3 мин.

Т_шк = 4,09 мин

Назначаем  IV  разряд работ.

20 Операция автоматная 1Б284

Установить заготовку, закрепить. Снять. [9]

Т_В = 1,2   [9]

Определение  машинного  времени

Т₁  = Lpx / S_мин = 67 / 17,64 = 3,4 (мин);

Т₂  = 25 / 12,6 = 1,98 (мин);

Т₃  = 25 / 12,6 = 1,98 (мин);

Т₄  = 5 / 12,6 = 0,39 (мин);

Т₅  = 55 / 14,49 = 3,11 (мин);

Т₁  = 3,4 (мин) - лимитирующее;

             Т_шт = (Т₀ + Т_ВК) * (1 + (а_обс + а_отл) / 100)

где:     К = 1,1 -универсальное оборудование и полуавтоматы

а_обс.- время, на обслуживание рабочего места

а_обс. = 6,5% от оперативного времени

а_отл. - время на отдых, и личные надобности

а_отл. = 4% от оперативного времени

Т_шт = 5,21 мин.

Т_шк = 0,41 мин.

Т_шк = 5,62 мин

Назначаем  IV  разряд работ.

30 Операция  автоматная  1Б284

Установить заготовку, закрепить. Снять. [9]

Т_В = 1,2   [9]

Определение  машинного  времени

Т₁  = Lpx / S_мин = 28 / 16 = 1,75 (мин);

Т₂  = 4 / 8 = 0,5 (мин);

Т₃  = 10 / 8 = 1,25 (мин);

Т₄  = 25 / 16 = 1,56 (мин);

Т₅  = 35 / 11,2 = 3,12 (мин);

Т₅  = 3,12 (мин) - лимитирующее;

             Т_шт = (Т₀ + Т_ВК) * (1 + (а_обс + а_отл) / 100)

где:     К = 1,1 -универсальное оборудование и полуавтоматы

а_обс.- время, на обслуживание рабочего места

а_обс. = 6,5% от оперативного времени

а_отл. - время на отдых, и личные надобности

а_отл. = 4% от оперативного времени

Т_шт = 4,9 мин.

Т_шк = 0,39 мин.

Т_шк = 5,29 мин

Назначаем  IV  разряд работ.

35   Операция  агрегатная   1.АМО  443

Установить заготовку, закрепить. Снять. [9]

Т_В = 1,8   [9]

Определение  машинного  времени

Т₁  = Lpx / S_мин = 26 / 38,5 = 0,67 (мин);

Т₂  = 60 / 41,4 = 1,45 (мин);

Т₃  = 2 / 62,5 = 0,03 (мин);

Т₄  = 31 / 41,4 = 0,75 (мин);

Т₅  = 26 / 240 = 0,11 (мин);

Т₅  = 1,45 (мин) - лимитирующее;

             Т_шт = (Т₀ + Т_ВК) * (1 + (а_обс + а_отл) / 100)

где:     К = 1,1 -универсальное оборудование и полуавтоматы

а_обс.- время, на обслуживание рабочего места

а_обс. = 6,5% от оперативного времени

а_отл. - время на отдых, и личные надобности

а_отл. = 4% от оперативного времени

Т_шт = 3,79 мин.

Т_шк = 0,39мин.

Т_шк = 4,09 мин

Назначаем  IV  разряд работ.

40  Операция слесарная

Установить деталь. Снять. [9]

Т_в =0,52          Т_шк = 3,48 (мин)   

Т₀ = 2,96

Назначаем IV разряд работ.

2.16 ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ВЫБРАННОГО ВАРИАНТА ОБРАБОТКИ

В дипломном проекте  на токарной операции деталь обраба­тывается  на станке 1Б284, в заводском варианте - на 4-х станках 1512.                            [15]

Сравниваем показатели:                                                                                     1512                                         1Б284

Стоимость станка в руб.;                                                                                    370000тенге(4шт)                23086

Мощность эл.двигателя, квт;                                                                             880.квт   (4шт)                       30

Штучное время, час;                                                                                             0,86                                          0,993

Машинное время, час;                                                                                         0,67                                          0,081

Стоимость минуты

эксплуатации инструментам.                                                                            0,111                                        0,42

3 КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ

3.1.ПРОЕКТИРОВАНИЕ СПЕЦИАЛЬНОГО РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА

Основными конструктивными элементами метчика являются режущая л калибрующая части, число; профиль и направление канавок, углы резания, утонение калибрующей части, элементы резьбы, комплектность [11,12]

В соответствии с ГОСТ определяем номинальные размеры резьбового соединения: Д,  Д₁, Д₂, Р, Н, Н₁, R.

Наружный диаметр Д = 16мм

Внутренний диаметр Д₁ = 13,835^0,3 мм

Средний диаметр Д₂ = 14,701^0,132  мм

Шаг  Р = 2^±0,03 мм

Н = 0,87  Р =1,74 мм

Н₁ = 0,54 Р =1,08 мм

R = 0,14  Р = 0,28 мм

Предельные размеры диаметров гайки

Д_2max = Д₂ + ES, где ЕS- верхнее отклонение

Д_1max = Д₁+ ES,

Д_2max = 14,701 + 0,132 = 14,833мм

Д_1max = 13,835 + 0,3 = 14,135мм

Диаметр метчика по переднему торцу

d_T = Д₁- (0,1 : 0,35) =13,835 - 0,1 = 13,735мм

Длина режущей части метчика

l_p1, = 6 Р = 12мм

Диаметры для метчика

d = Д = 16 мм

d₂ = Д₂ = 14,701мм

d₂ = Д₁ + 0,055 Р = 13,835 + 0,055 * 2 = 13,945мм

Задний угол a= 10⁰

Величина затылования

К = tga ( p D / n) = 10* 3,14 * 16 / 3 = 2,95

tga_x( K n / p D ) = 295 * 3 / 3,14 * 16

tga_N = tga_x * sin 30⁰ = 0,088;

tga_N3 = tga_x * sin 90⁰ - 5,4 = 0,175;

По результатам расчетов углов по указанным зависимостям строят графики их изменения. Хорошее качество резьбы полу­чается при условии оптимальных режимов резания, геометрии метчика, состава СОЖ и способа крепления метчика.

На станке применяют два способа нарезки резьбы метчиками:

самозатягивание без принудительной подачи и подача по копи­ру.

3.2 Проектирование измерительного инструмента      

Произведем расчет исполнительных размеров калибров - пробок М16 - 7Н   СТП 0742-192-84 для отверстия М 16 -2-Н7 [6]

1) Определяем наибольшее значение среднего диаметра отверстия, так как оно совпадает с номинальным, то по таблице находим Д₂ =14,701мм

По таблице 5 для шага 2 и Æ 16мм находим принятый номер строки - 26.

По таблице 6   находим для строки номер 26 верхнее отклонение нового калибра равно + 23мкм.

Нижнее отклонение нового  калибра равно + 9мкм;

предельное отклонение изношенного калибра  равно - 5мкм.

Размер нового калибра пробки по среднему диаметру равен 14,701 + 0,023 = 14,724 мм

Допуск равен  (+23) - (+0,9) = 14мкм

Следовательно, исполнительный размер пробки ПР по сред­нему диаметру равен 14,724 - 0,014

Размер предельного изношенного калибра равен

14,701 - 0,005 = 14,696 мм.

2) Определить исполнительный размер пробки ПР по наружному диаметру; нужно знать наибольшее предельное от­клонение внутреннего диаметра отверстия Д. Оно совпадает с номинальным, то Д = 16мм.

Потом по таблице II для. строки 26 находим верхнее отклоне­ние калибра, оно равно + 30мкм.

Нижнее отклонение калибра по наружному  Æ = +2мкм.

Предельное отклонение изношенного калибра = - 5мкм.

Допуск равен  (+30) - ( +2 ) = 28мкм

Следовательно, исполнительный размер ПР по наружному диаметру равен 16,030 - 0,028мкм.

Размер предельного изношенного калибра  по наружному диаметру 16,0 - 0,005 = 15,995мм.

3) Для определения исполнительного размера ПР по внут­реннему диаметру необходимо знать значение предельного внут­реннего наименьшего диаметра отверстия Д₁ = 13,835 По табл.15

Верхнее отклонение нового калибра равно 0, нижнее отклонение нового калибра равно -26 мкм.

Допуск равен  -26мкм, исполнительный размер пробки ПР по внутреннему диаметру равен 13,835 - 0,026 (мм)

Проходными резьбовыми пробками при полном их свинчивании с деталями устанавливают, что погрешности  Da/2 и DPn  скомпенсированы погрешностью среднего диаметра, а также то, что размер Д не менее установленного предельного размера. Проходными пробками, таким образом, проверяют резьбу ком­плексно.

Непроходными пробками проверяет средние диаметры отверстий  ! и устанавливают, что размер Д_Z  не больше установленных предельных размеров.

Находим наибольшее значение среднего диаметра отверстия т.к. оно совпадает с номинальным, то по таблице находим Д₂ =14,966мм, по таблице 5 для шага 2 и диаметра 16 находим номер строки, он равен 26.

По [6] находим для строки 26 верхнее отклонение нового  калибра равно + 14мкм.

Нижнее отклонение пробки  не равно 0, предельное откло­нение изношенного калибра равно - 8мкм.

Размер исполнительного нового калибра пробка по среднее диаметру равен  14,966 + 0,014 = 14,980мм

Размер предельно-изношенного калибра равен 14,980 - 0,008 = 14,973

4) Определить исполнительный размер пробки не по наружному  диаметру. Нужно наибольшее предельное  отклоне­ние внутреннего диаметра отверстия Д = 15,387. По таблице II номер строки 26 находим верхнее отклонение калибра, оно равно + 21мкм.

Размер предельно-изношенного   U  = 7мкм

Допуск равен  (+21мкм) - (+ 7мкм) = 28мкм

Следовательно, исполнительный размер по наружному диаметру равен  15,387 - 0,028 = 15,359мм

5) Для определения  исполнительного размера ПР по внутреннему диаметру необходимо знать значение наименьшего диаметра отверстия   Дт = 13,835

По таблице 15 нижнее отклонение равно 7мкм, исполнительный размер пробки  13,835 - 0,007 = 13,828мм

3.3 ПРОЕКТИРОВАНИЕ СТАНОЧНОГО ПРИСПОСОБЛЕНИЯ ДЛЯ ФРЕЗЕРНОЙ ОПЕРАЦИИ

Разрабатываем одноместное приспособление с пневмоприводом для зажима детали и для фрезерования литейных прибылей с фланцев.

Выбрав способ установки (базирования) детали и разместив установочные элементы в приспособлении, определяем величину, место приложения и направление сил для зажима.

Определяем силу резания при фрезеровании по формуле [18]

P_Z = [(10*С_P* t^x * S^y_z * В^и * Z) / Д^q * n^w ] * К_мр, [13]

где:     С_p - постоянная для данных условий резания;

t - глубина фрезерования, мм;

S - подача на зуб фрезы, мм;

В - ширина фрезерования, мм;

Z - число зубьев фрезы;

К - поправочный коэффициент на качество обрабатываемого материала

n - частота вращения шпинделя , об/мин.

t^x = 3^0,85 = 2,54; С_P = 12,5; S^y_z = 0,24^0,75 = 0,342; В^и = 150; Д^q = 160^0,78 = 40,64;

n^w = 160^-0,13 = 0,516; К_мр = 1,12; Z = 10.

P_Z1 = 8699кг

Определяем силу резания для обработки торца Æ215 от литейных прибылей:

t^x = 3^0,85 = 2,54; С_P = 12,5; S^y_z = 0,24^0,75 = 0,342; В^и = 215; Д^q = 250^0,73 = 56,29;

n^w = 160^-0,13 = 0,516.

P_Z2 = 10,802кг

Определяем P_Z3

t^x = 3^0,85 = 2,54; С_P = 12,5; S^y_z = 0,24^0,75 = 0,342; В^и = 150; Д^q = 160^0,78 = 40,64;

n^w = 160^-0,13 = 0,516; Z = 10.

P_Z3 = 8699кг

P_Z1 и P_Z3 - равнодействующие силы.

Определяем крутящий момент для P_Z3 по формуле   [13]

KM = W f₁ r + W f₂ r [1 / sin(a/2)]

где:     W - сила резания

f₁ и f₂ - коэффициенты силы трения

a - угол установки призм

КМ = 10802*0,16*107,5 + I0802*0,I6*I07,5 [1 / sin(90/2)] = 545426,56

Определяем силу зажима по формуле

W = KM / ( f₁ r + f₂ r sin(a/2) ) =  545426,56 * 56 / 17 + 17,2* sin(a/2)

Для цилиндра двустороннего действия при давлении в бесштоковой полости               

[18]

W = 0,785 * Д² Р h,

где:     Д - диаметр цилиндра, мм

Р - давление сжатого воздуха, в кгс/см²

h = 0,85 ¸ 0,90   КПД цилиндра

Из формулы можно определить диаметр цилиндра , если известны  W и Р W= 17896н  ;    Р == 0,4 МПа

Из формулы W = 0,785 * Д² Р h,

можно определить диаметр цилиндра идя упрощения расчета и создания запаса усилия  из формулы исключают   h КПД, но зато увиденную расчетом потребную силу на штоке W увеличивают в 1,5 раза и диаметр цилиндра двухстороннего действия находят из уравнения

1,5W  = 0,785 Д²Р,

откуда Д = = 292,4мм

Выбираем пневмоцилиндр по справочнику

Æ цилиндра  = 300 мм

Æ штока    =  65 мм

Определяем действительную силу зажима

W = 0,785 Д²Р / 1,5 = 18840 H

Определяем время срабатывания пневмоцилиндра по формуле:

Т_c = (Д_ц * l_x ) / (d²₀ * V_c ),

где:     l_x - длина ходы поршня по конструкции приспособления

d₀  - диаметр воздухопривода

V_c - скорость перемещения сжатого воздуха

Т_с = ( 300 * 60) / (8² -180) = 1,5 сек

4 ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ РАСЧЕТ И ПЛАНИРОВКА УЧАСТКА

4.1 РАСЧЕТ КОЛИЧЕСТВА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ И ЕГО ЗАГРУЗКА.

Такт выпуска - 6,88мин.

Программа выпуска 35000шт

В серийном производстве расчетное количество оборудования определяют по формуле [7]

С_р = Т_шт *N / 60 Г_д,

где:     Т_шт - суммарное время обработки детали

N - программа выпуска деталей

Г_д - эффективный годовой фонд производственного времени (4015час).

Считаем по операциям:

10 Операция фрезерная

С_р = 4,92*35000 / 60*4015 = 0,71, принимаем один станок.

Определяем коэффициент загрузки К =  71%.

15 Операция токарная

С_р = 4,09*35000 / 60*4015 = 0,59, принимаем один станок.

Коэффициент загрузки  К = 59%.

20 Операция автоматная

С_р = 5,62*35000 / 60*4015 = 0,81, принимаем один станок.

Коэффициент загрузки К =81%.

30 Операция автоматная

С_р = 5,29*35000 / 60*4015 = 0,76, принимаем один станок.

Коэффициент загрузки К= 76%.

35 Операция агрегатная

С_р = 4,09*35000 / 60*4015 =  0,59, принимаем один станок.

Коэффициент загрузки К= 59%.

40 Операция слесарная

С_р = 3,48*35000 / 60*4015 =  0,5 , берем одну шлифмашину.

Коэффициент загрузки К= 50%.

Средний % загрузки оборудования - 69%.

Все расчетные данные сведем в таблицу.

Таблица 3-Расчетные данные.

Средний коэффициент загрузки оборудования определяется по формуле

К_ср =  (С_рас / С_приним )* 100% = 69%.

4.2 ВЫБОР ПОТРЕБНОГО КОЛИЧЕСТВА ПОДЪЁМНО-ТРАНСПОРТНОГО ОБОРУДОВАНИЯ

В цехах крупносерийного и массового производства широко применяются электрические подъемные кранбалки, управляемые кнопочным пультом с пола цеха, краны мостовые.

Для механизации технологических процессов используют ропьфганги и конвейеры, для внутрицеховых и межцеховых пере­возок деталей или заготовок применяют транспортно-самоходные тележки-электрокары.

Для проектируемого участка берем механизированный грузо­подъемник КШ-63, в количестве 4 штук, механизированную тележ­ку на рельсах, грузоподъемностью 1,5т и кран мостовой грузоподъемностью 5т.

4.3  РАСЧЕТ КОЛИЧЕСТВА ОСНОВНЫХ И ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ РАБОЧИХ, ИТР И СЛУЖАЩИХ

Расчет численности рабочих по категории. Для этого следует определить режим (Т) на каждой операций по формуле : [7]

T = T_пер *С_пр * К_зг,

где       Т - период обслуживания рабочих мест (8,2 часа)

С_пр - принятое количество рабочих мест

К_зг - коэффициент загрузки рабочих мест по данной опе­рации.

Т₁ = 8,2*1*0,71 = 5,82

Т₂ = 8,2*1*0,59 = 4,83

Т₃ = 8,2*1*0,81 = 6,64

Т₄ = 8,2*1*0,76 = 6,23

Т₅ = 8,2*1*0,59 = 4,83

Т₆ = 8,2*1*0,5 = 4,2

Количество производственных рабочих определяем по формуле:

Р_ст = Т_шк *N / 60*Г_др,

где       Р_ст - количество рабочих данной профессии и разряда

Т_шк - штучно-калькуляционное время на операцию;

Г_др - эффективный годовой фонд рабочего времени станочника

Г_др = [(365-104-8)*8,2 - 6,1] * К_н,

где       365 - количество календарных дней в году;

104 - количество выходных дней в году при 5-ти дневной рабочей неделе;

8 - количество праздничных дней;

8,2 - продолжительность рабочего дня;

6 - количество предпраздничных дней с сокращением на 1час рабочих дней

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

К_н = (100 - С_н  ) / 100,

где       С_н - потери из-за невыхода на работу, отпуск 15 дней

К_н = (100 - 18  ) / 100 = 0,82

Г = (365 - 104 -8 )*8,2*6,1* 0,82  = 1930 (час)

Считаем по операциям:

10 Операция фрезерная

Р_ст = 4,02*35000 / 80*1930 = 1,48  ,принимаем два фрезеровщика

15 Операция токарная

Р_ст = 4,02*35000 / 80*1930 = 1,23,  принимаем два токаря

20 Операция автоматная

Р_ст = 4,02*35000 / 80*1930 = 1,7 , принимаем два токаря.

30 Операция автоматная

Р_ст = 4,02*35000 / 80*1930 = 1,6 , принимаем два токарям

35 Операция агрегатная

Р_ст = 4,02*35000 / 80*1930 = 1,23 , принимаем два сверловщика.

40 Операция слесарная

Р_ст = 4,02*35000 / 80*1930 = 1,05, станочники выполняют слесарную

работу

Основных рабочих принимаем 8.

Наладчик - 1 человек - 5 разряд;

Транспортный рабочий -1человек - 3разряд;

Контролера -1 человек - 3 разряд.

Всего принятых: 8 + 3 = 11 человек.

При многостаночной работе расчет производственных рабо­чий производят с учетом заданного числа станков, на которых может работать один рабочий данной профессии. [1, 15]

Р_ст = F_д С_п К_з / Г_др С_м ,

где       F_д - эффективный годовой фонд  производственного времени работы станка С_п - принятое количество станков

К_з - коэффициент  загрузки  станков

Г_др - эффективный годовой фонд времени  работы станочника

С_м - число станков, на которых может работать одновременно один рабочий

Количество станков, которые может обслуживать один рабочий равно

С_м = t_ма + t_вп / t_вн + t_вп + t_пер ,

где       t_ма - непрерывное машинно- автоматическое время, в течение которого станок может работать без участия рабочего

t_вн -   вспомогательное неперекрывающееся  время

t_вп -  вспомогательное перекрывающееся время на одном станке

t_пер - время на переход рабочего от одного станка к другому.

С_м = 3,4+0,95  / 0,95+0,42+0,5 =2,15

Принимаем 2 станка

Тогда

Р_ст = F_д С_п К_з / Г_др С_м ,

Р_ст = 4015*2*0,59*0,81 / 1930*2 = 1,02 , принимаем 1 человека.

На операцию  -  15 автоматная  -   станок МК112

и на операцию - 20 автоматная  -   станок  1Б284 берём одного рабочего  станочника,

на  операцию - 30 автоматная - станок  1Б284,

на операцию  -  35 агрегатная - станок .1АМ0443

С_м =  3,12+0,95 / 0,95+0,42+0,5 = 2,13 принимаем 2 станка.

Р_ст = 4015*2*0,59*0,76 / 1930*2 =1,01  принимаем одного рабочего станочника.

Всего основных рабочих на все операции принимаем 8, вспомогательных- 3, всего принятых 8+3=11человек.

4.4 РАСЧЁТ  ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ  ПЛОЩАДЕЙ, ОПИСАНИЕ ПЛАНИРОВКИ УЧАСТКА.

Общая площадь участка ( Р_об) состоит из производст­венной  (Р_пр ) и вспомогательной  (Р_всп ) площади.

             Р_об = Р_пр + Р_всп ,

Производственная площадь занята основными рабочими местами, проходами, проездами.

Она определяется

Р_пр = S ( Р₁ + Р₂ ) * С_пр ,

где       Р₁ - удельная площадь на единицу  оборудования, м²

Р₂- удельная площадь на проходы и проезды ;

Р₂  =  6 м² + 8 м²;

С_пр - число однотипных станков ;

n - число наименований .

Вспомогательная площадь, занята под складские поме­щения , определяется

Р_всп = Р_скл + Р_контр + Р_быт. ,

где       Р_скл - площадь под заготовки, 15% от производственной

Р_контр - площадь контрольного пункта, 6% от производственной

Р_быт. -  площадь бытовых, конторских помещений

Площадь контрольного пункта и площадь бытовых, конторских помещений предусмотрена на площади цеха.

Р   = 14,69 + 6 + 5,29 + 6 + 9,81 + 6+30,86+6 = 100м²

Площадь склада заготовок

Р_{ск. заг.} = Q*N*T_з / Т_р * q * K

где       Q -вес заготовки, кг

N - количество изделий, шт;

Т_з -количество запаса (6дней),

Т_p -количество рабочих дней ( 253),

q - допустимая грузоподъемность (допустимая нагрузка на 1 м² - 1,5 т);

Р_{ск. заг.} = 37,7*35000*6 / 253*1,5*0,4 = 47 м²

Р_{ск. дет.} = 27,4*35000*6 / 253*1,5*0,4 = 35м²

Общая площадь участка

Р_об. = 100 + 47 + 35 = 182

V_уч = 182*6 = 1092 м³

5 ОРГАНИЗАЦИОННАЯ ЧАСТЬ

5.1 Организация рабочих мест и система их обслуживания.

Для каждого работающего должно быть обеспечено удобное место, не стесняющее его действия во время работы. Рабочее место должно быть обеспечено площадью для размещения оснаст­ки, заготовок.

Стеллажи для хранения заготовок и деталей должны быть такой высоты, чтобы рабочему было удобно и безопасно укла­дывать заготовки и детали. Запрещается хранение  инструмен­та в станинах станка.

Тумбочки для инструмента и оснастки должны соответ­ствовать количеству рабочих мест и форме предметов для хра­нения которых они предназначены.

Уборка стружки со станков и автоматических линий долж­на быть максимально механизирована.

В технологическом процессе и карте наладке и т.п. должны быть указаны приспособления, режущий инструмент и мерительный, защитные устройства, транспортные, грузоподъем­ные средства и способы, обеспечивающие безопасное ведение работ.

5.2 Мероприятия по охране труда и технике безопасности

Под охраной труда следует понимать комплекс технических, санитарно-гигиенических и правовых мероприятий, направленных на создание безопасных и здоровых условий труда.

Техника безопасности промышленная санитария определяют такие условия в производственной обстановке, которые не могут прямо или косвенно привести к несчастным случаям, профессиональным заболеваниям. Поэтому рабочие обязаны строго выполнять все требования техники безопасности и промышленной санитарии.

При разработке и внедрении мер по созданию безопасных и здоровых условий труда важно соблюдать последовательность и комплексность. Сначала необходимо устранить факторы, вредно воздействующие на организм человека - шум, неблагоприятный микроклимат, загрязненность воздуха в производственных помещениях и т.п., а затем приступать к эстетизации производственной среды.

Для соблюдения допустимых микроклиамтических условий в рабочей зоне помещения необходимо: летом - естественное проветривание, кондиционирование воздуха; зимой - тепловые воздушные завесы и шлюзы в проемах дверей производственных помещений. Для чистоты воздуха на участке должна применяться приточно-вытяжная вентиляция.

Мероприятия по борьбе с шумом и вибрацией - применение звукоизолирующих материалов для облицовки стен, применение индивидуальных средств защиты и т.д.

Во избежание травматизма  при работе на металлорежущих станках должны строго соблюдаться правила ТБ. Движущиеся и вращающиеся части станков должны быть закрыты надежными ограждениями. Предусматривают защитные средства (экраны из оргстекла, очки) от вылетающей стружки. Заготовка и инструмент должны быть надежно закреплены.

Организационные мероприятия: качественное и своевременное проведение инструктажей по ТБ, организация общественной инспекции труда, усиление наглядной агитации, вывешивание плакатов по ТБ, создание уголка ТБ, назначение дежурных (поочередно) по технике безопасности в каждой смене.

5.3 Мероприятия по противопожарной защите

По пожарной опасности цех относится к категории "Д" - обработка негорючих веществ и материалов в холодном состоянии.

Во избежание пожаров следует соблюдать правила пожарной безопасности. На территории цеха проходы, проезды, люки колодцев должны быть свободными и не загромождаться материалами, заготовками, деталями и отходами производства. Промасленная ветошь должна собираться в определенном месте постоянно убираться из цеха.

Обязательно должен быть план эвакуации при пожаре, ящик с песком, пожарный инвентарь на щитах в нужном количестве и быть легко доступным. Необходимо иметь запасный выход на случай пожара. Также должна быть блокировка электрооборудования.

5.4 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГОДОВОЙ ПОТРЕБНОСТИ МАТЕРИАЛОВ, ИНСТРУМЕНТОВ, ЭНЕРГИИ И ВОДЫ

Планирование и учет расхода энергии производятся  балансовые методом. Энергетические  балансы завода подразделяются по харак­теру и назначению (плановые, отчетные), по видам  энергии и по объектам. Балансы разрабатываются на основе соответствующих рас­ходных норм.

Годовой  расход электроэнергии в квт.ч определяется по формуле:

Э_р= (М_уст *F _д *С *h* К_вр ) / К_пс К_м = 120*4015*2*0,5 / 0,96*0,85 = 59044 квт/ч

где:     М_уст - установленная мощность электродвигателей парка оборудования, квт;

F _д - действительный фонд времени  работы оборудования в смену в ч;

С  -  число смен работы оборудования в сутки;

h -  коэффициент загрузки оборудования 0,75;

К_вр -  коэффициент одновременной работы оборудования (0,4 - 0,6);

К_п.с.- коэффициент, учитывающий потери в сети (0,95 - 0,97);

К_м -  коэффициент полезного действия мотора (0,8 - 0,85).

Потребность предприятия в материалах определяется в годовом, квартальном и мечаном разрезах и рассчитывается на основе заданной производственной программы (с учетом сроков запаса  изделий в производство) и прогрессивных норм расхода материалов.

Величина поставки (завоза) каждого  вида материалов опреде­ляется в годовом разрезе по формуле

З = П_о + П_в + О_к - О_н ,

где:                     П_о - потребность цехов основного производства в материале данного вида и  размера в т ;

П_в - потребность вспомогательных цехов в материале данного вида и размера в т ;

О_к - остаток материала данного вида на конец планового периода  в т ;

О_н - остаток материалов данного вида на начало планового периода в т ;

определяется он прибавлением к. фактичес­кому наличию на момент составления плана ожидаемого поступления материалов до конца отчетного периода, пред­шествующего плановому;

из этой суммы вычитывается плановый расход материала за тот же период;

разность принимается равной ожидаемому остатку на начало планового периода.

При расчете годовой потребности предприятия в инструменте применяют один  из трех методов, а именно:

а) по нормам расхода инструмента;

б)по коэффициентам средней оснащенности рабочих мест;

в)по отчетно-статическим данным.

При определении потребности в инструменте по нормам рас­хода необходимо предварительно определить срок службы данного инструмента в часах Т_ср по следующей формуле:

Т_ср = (L / l +1)*T_cm(1-b),

где:     L - величина допустимого смачивания режущей части инструмента, в мм;

l - величина слоя, снимаемого  за одну переточку, в мм;

T_cm - стойкой инструмента, т.е. время работы его между двумя переточками          в ч ;

b - коэффициент случайной убыли инструмента (b = 0,05 ¸ 0,10).

Т_ср = (15/3+1)*0,5(1 - 0,05) = 2,85 (час)

Количество режущего инструмента необходимого для выполнения годовой программы п  - определяется по формуле

n = S (N*t_м / Т_ср *60) ,

где:     К_д - число наименований деталей, обрабатываемых  данным инструментом;

N  - количество деталей определенного наименования, подле­жащих обработке данным инструментом по годовой произ­водственной программе в шт.;

t_м - машинное время обработки определенного наименования, для обработки которой применяется данный инструмент в мин.;

Т_ср - срок службы инструмента до полною износа в ч.

Сверла Æ 23

n = S (35000*1,45 / 2,85*60) = 296 шт

Сверла Æ 14

n = S (35000*0,68 / 2,85*60) = 137 шт

Резец

             n = S (35000*0,5 / 2,85*60) = 102 шт

Метчика

             n = S (35000*0,11 / 2,85*60) = 23 шт

Фрезы

             n = S (35000*1,43 / 2,85*60) = 292 шт

6. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

6.1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТОИМОСТИ ОСНОВНЫХ ФОНДОВ

        Стоимость здания определяем по формуле

Р_зд = F_о * 1,1 Н С,

 где:          F_o - общая внутренняя площадь участка  [2]

        Р_зд = 180 1,1 6 35 = 41580 (руб.) / 2079000 тенге

        Расчет стоимости производственного оборудования (берем из сводной ведомости оборудования)    113499 руб. / 5674950 тенге

Расчет стоимости подъёмно-транспортных средств (берем из сводной ведомости оборудования)     9410 руб./ 470500 тенге

Стоимость быстро изнашивающего инструмента и приспособле­ний принимаем по нормам расхода на один станок. В смету берем 50% на его износ.

На станок ГФ 1400     560 50/100 = 280 руб.

                  МК 112       350 50/100= 175 руб.

                  1Б284           350 50/100 = 175 руб.

                  1АМ0443    230 50/100 = 115руб

Суммарная стоимость:

                   280+175+175+175+115 = 920руб/46000 тенге

Стоимость производственного инвентаря. Берем 20руб на одного работающего

            20 * 8 = 160 руб./8000 тенге

Стоимость хозяйственного инвентаря

            20 * 8=160 руб./8000 тенге

Таблица 4 - Сводная ведомость основных фондов

       Итого:437149 руб./23657450 тенге       58612/2930600 тенге

6.2.  ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТОИМОСТИ МАТЕРИАЛА

Данный расчет выполнен на основе норм расхода материала на одну деталь с учетом стоимости возвратных отходов, цены траспортно-заготовительных расходов и программы.

      Определяем затраты на основной материал на годовую [2];

M = (Q_м * P_м * К_тз – q₀ * P₀)*N,

где: Q_м - норма расхода материала на заготовку, кг;

        P_м  - оптовая цена за 1кг материала, руб/ тенге ;

        К_тз - коэффициент транспортно-заготовительных расходов;

q₀ - масса возвратных отходов на деталь, кг;

        P₀ - цена за 1кг возвратных отходов, кг;

N - годовая программа, шт;

М =(37,7 * 0,47 * 1,05 – 10 * 0,024) * 39 000 = 659572,79руб/ 32978600 тенге

6.3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТОИМОСТИ МАЛОЦЕННОГО ИНСТРУМЕНТА И ПРИСПОСОБЛЕНИЙ

Расходы, связанные с износом и ремонтом малоценного и быстроизнашивающегося инструмента и приспособлений состав­ляют 40 руб на 1 станок.

        Определяем расходы на 5 станков:

                      40 х 5 = 200 руб./ 10000 тенге

6.4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТОИМОСТИ ВСЕХ ВИДОВ ЭНЕРГИИ И ВОДЫ

      Затраты на силовую электроэнергию:

3_c=C_l SN_у * F_д * К_з * К/e_с * Т_g

где: С₁ - стоимость 1квт/час ( 0,0051 руб / 0,255тенге );

        F_д  - суммарная мощность двигателей на оборудовании, квт;

F_д  -эффективный фонд времени работы оборудования, час;

        К_з -средний коэффициент загрузки оборудования(0,88);

        К - коэффициент одновременной работы оборудования(0,74 0,75);

 e_с - коэффициент полезного действия станков(средний КПД электрооборудования (0,85);

        Т_g - коэффициент потерь в сети (0,95);

3_c = 0,0051 * 120 * 4015 * 0,88 * 0,7/0,85 * 0,95 = 1874,45 руб/ 93722,5 тенге.

Затраты на сжатый воздух [3];

С_сж= Ц_сж  * Q_cж ,          

где: Ц_сж -  стоимость 1м³ сжатого воздуха ( 0,002 руб/0,1тенге);

                 Q_сж - годовой расход сжатого воздуха, м³;

Q_сж = F_д * К_з * С_об * q’,

где:           С_об = 5 с применением обдувки;

q =1 м³ /час - расход сжатого воздуха на 1 станок.

Q_сж = 4015 * 0,88 * 5 * 1 = 17 766 м³ ;

С_сж = 0,002 * 17 766 = 35,33 руб./1248,21тенге

        Расход на энергию и топливо для хозяйственных нужд.

 Стоимость электроэнергии для освещения [2]

С_эо = С₁ * W,               

где: С₁- стоимость 1квт/час (0,0051руб/0,26тенге);

W -годовая потребность электроэнергии, квт [2];

W = d _cp * F * T/1000?

где: d _cp - cредний расход электроэнергии для освещения 1м²;

F - площадь участка (182 м² );

Т - длительность освещения в год при двухсменной работе ( 2630 час);

1,05- коэффициент учитывающий 5 % потери на дневное освещение

W = 25 * 1.05 * 182 * 2630/1000 = 11966.5 квт               

С_эо = 0,0051 * 11 * 966,5 = 61,02 руб./3051тенге

Расходы на пар для отопления [2];

S_п = Сп * W_п,

где: С_п  - стоимость 1т пара ( 4,66руб/233тенге);

W_п - годовая потребность пара на станок ;

W_п = q _n * V * T_от/g * 1000,

где: q _n - расход топлива на 1 м³ здания (25435 ккал/час);

\/  - внутренний объем здания;

Т_от -  длительность отопительного сезона (4320час);

g - тепло испарений (540 ккал/час).

W_п = 25 *1092 * 4320/540 * 1000 = 218 т пара

S_п = 4,66 * 218 = 1016 руб /50800 тенге.

Расход воды для хозяйственных нужд:

S _{в хоз.} = С_в. * Q _хоз,

где: С _в. - стоимость 1 м² воды (10 коп);

Q _хоз - годовая потребность воды на бытовые и хозяйственные нужды;

Q _хоз = q _в * Т_в * К_р/1000,

где: q _в -норма расхода воды на одного работающего (75 л);

Т_в - количество рабочих дней 1 рабочего (253 дня);

К_р  - количество работающих на участке (10).

Q _хоз = 75 * 253 * 10/1000 = 189,75 м^3;

S _{в. хоз} = 0,1 * 189,75 = 18,97 руб/ 948,5 тенге.

Расход воды для производственных нужд:

С_в. = Ц_в * Q_в * К_з * Z,

где: Ц - стоимость 1 м³ водопроводной воды (0,10 руб/5тенге);

Q_в-годовой расход воды на 1 станок ( 25 м³);

Z- число смен;

        К_з - коэффициент загрузки оборудования

С_в. = 0,10 * 25 * 5 * 0,85 * 2 = 21,25 руб/1062,5тенге.

6.5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФОНДА ЗАРАБОТНОЙ ПЛАТЫ

Определение фонда заработной платы всех категорий работающих:

        1. Расчет фонда заработной платы основных рабочих [2]

                     Р_сд = Т_ст * t_шк * N/60,

где: t_шк - штучно-калькуляционное время

Т  - тарифная ставка согласно разряда

Станочники работают в бригаде и выполняют слесарную ра­боту. Всего станочников 8 человек, они подменяют друг друга при двусменной работе, в первую смену 4 человека и во вторую смену 4 человека.

Определяя фонд заработной, платы, учитываем многостаноч­ное обслуживание:

Произведем расчет по операциям:

10 операция Фрезерная

Т_ст = 0,67 руб.

Р_сд = 0,67 * 4,92 * 35000/60 = 1992,9 руб/99645тенге.

t _шк =  4.92 мин

1.  Расчет премии из фонда заработной платы

        ЗП_пр = ЗП_ст * 30/100 = 1992,9 * 30/100 = 597,87 руб/29893тенге

2. Основной фонд з/п с учетом выплат премии

        1992,9 + 597,87 = 2590,77 руб/129538,5тенге

3. Дополнительный фонд  ЗП_к =10%

        ЗП_доп = 2590,77 * 10/100 = 259,07 руб/12953,5тенге

4. Основной фонд плюс дополнительный фонд

        ЗП_осн = 2590,77 + 259,07 = 2849,84 руб/142492тенге

5. Поясной коэффициент 15%

        К_п = 2849,84 * 15/100 = 427,476 руб/21374тенге

6. Суммарный фонд заработной платы за год

        ЗП _год = 2849,84 + 427,476 = 3277,31 руб/163865,5 тенге

40  операция слесарная

        Т_ст = 0,67 руб      t_шк = 3,48 мин

        Р_сд = о,67  х – 3,48 * 35000/60 = 2030 руб/101500 тенге

I. Расчет премии из фонда  заработной платы

        ЗП_пр = 2030 * 30/100 = 609 руб/30450 тенге

2.Основной фонд заработной платы с учетом выплат премии

        2030 + 609 = 2639 руб/131950 тенге

3. Дополнительный фонд К = 10%

         ЗП_доп = 2639 * 10/100 = 263 руб/13150 тенге

4. Дополнительный фонд плюс основной фонд

2639 + 263 = 2902 руб/145100 тенге

5. Поясной коэффициент 15 %

             К_п =  2902 * 15/100 = 435,30 руб/ 21765 тенге

       Суммарный фонд заработной платы за год ЗП_год = 2902,15 + 435,30 = 3337,45 руб/166872,5 тенге

Расчет фонда основных рабочих при многостаночном обслу­живании.

Операции 15 токарная и 20 автоматная выполняет один ра­бочий в первую смену, 4 разряда, и станочник 4 разряда

во вторую смену. Для расчета заработной платы применяем коэффициент 0,7

для многостаночного обслуживания.

15 операция токарная                             20 операция автоматная

Т_от = 0,67 руб/33,5тенге                                   Т_от = 0,67 руб/33,5 тенге

Р_сд = 0,67*4,09*35000/60 = 1598,5 руб/79925 тенге;

Р_сд = 0,67*5,62*35000/60 = 2196,48 руб/109824 тенге;

Р_сд = (1598,5 + 2196,48) * 70/100 = 2655,08 руб/132754 тенге

1.Расчет премии из фонда заработной платы

       ЗП _пр = 2655,08 * 30/100 = 796,52  руб/39826 тенге;

2. Основной фонд з/п с учетом выплат премии

        ЗП₀ = 2655,08 + 796,52 = 3451,6 руб/172580 тенге ;

3. Дополнительный фонд  ЗП_к= 10%

        ЗП _доп. = 345,16 * 10/100 = 345,16 руб/17258 тенге

4. Основной фонд плюс дополнительный фонд

         ЗП = 3451,6 + 345,16 = 3796,76 руб/189838 тенге

5. Поясной коэффициент 15%

          К_п = 3796,76 * 15/100 = 569,51 руб/28475,5 тенге

6. Суммарный фонд заработной платы за год

ЗП_год = 3736,76 + 569,51 = 4366,27 руб/218313,5 тенге

 30 операция автоматная                                           и  35 операция агрегатная

Т_от = 0,67 руб/33,5 тенге                                    Т_от = 0,67 руб/33,5 тенге

шк= 5,29 мин                                                                      шк = 4,09 мин

Р_сд = 2067,5 руб/103375 тенге                                     Р_сд = 1598,5 руб/79925 тенге

Р _сд = (2067,5 + 1598,5) * 70/100 = 2566,2 руб/128310 тенге

1. Расчет премии из фонда ЗП

         Зп _пр = 2566,2 * 30/100 = 769,86 руб/38493 тенге

2. Основной фонд с учетом выплат премии

         2566,2 + 769,86  = 3336,06 руб/166803 тенге

3. Дополнительный фонд ЗП_к=10%

         ЗП _доп. = 3336,06 * 10/100 = 333,6 руб/16680 тенге

4. Дополнительный фонд плюс основной фонд

          3336,06 + 333,6 = 3669,66 руб/183483 тенге

5.Поясной коэффициент 15 %

          К_п = 3669*15/100 = 550,44 руб/27522 тенге

6. Суммарной фонд заработной платы за год

ЗП _год= 3669,66 + 550,44 = 4220,10 руб/211005 тенге

Суммарный фонд заработной платы по всем операциям:

         ЗП = 3277,31 + 3337,45 + 4366,27 + 4220,10 = 15201,13 руб/760056,5 тенге

 ЗП одного станочника среднемесячная

         ЗП _{мест.ст}. = 15201,13 : 8 : 12 = 158,34 руб/7917 тенге

Расчет фонда заработной платы вспомогательных рабочих:

I. Расчет премии из общего фонда заработной платы

         ЗП _пр = 1287*30/100 = 389,36 руб/19468 тенге для наладчика

         ЗП _пр = 1041,21*30/100= 312,36 руб/15618 тенге для контролера и транспортного рабочего.

2.0сновной фонд заработной платы с учетом выплаты премий

        1287 + 389,36 = 1676,36 руб/83818 тенге для наладчика.

        1041,21 + 312,36 =1353,57 руб/67678 тенге для контролера и транспортного рабочего.

З. Дополнительный фонд  ЗП_к =10%

          1676,36*10/100=167,63 руб/8381,5 тенге для наладчика.

          1353,57*10/100=135,35 руб/6767,5 тенге для контролера и  транспортного рабочего.

4.Основной фонд плюс дополнительный фонд

          1676,36 + 167,63 =1843,99 руб./92199,5 тенге для наладчика

           1353,57 + 135,35 =1488,92 руб./74446 тенге для контролера и транспортного рабочего.

5. Поясной коэффициент 15%

         1843,997*15/100= 276,59 руб./13829,5 тенге для наладчика. 100

         1488,92*15/100 = 223,33 руб./11166,5 тенге для контролера и транспортного рабочего.

6. Суммарный фонд заработной платы за год

         1843,99 + 276,59 = 2120,59 руб./106029 тенге для наладчика.

         1488,92 + 223,33 = 1712,25 руб./85612,5 тенге для контролера и транспортного рабочего. 

7 .Среднемесячная заработная плата:

          одного рабочего 2120,59:12 =176,71 руб. / 8835 тенге

           наладчика. 1712,25: 12 = 142,68 руб./7134 тенге контролера и транспорт­ного рабочего.

Годовой фонд заработной платы по участку

Зп _год=ЗП _{осн. раб.} + ЗП _всп. ,

ЗП_год= 15201,13 +2120,59 +2 ' 1712,25 = 20746,22 руб/1037311 тенге.

6.6.    Смета цеховых расходов

Итого:                                                                                2053246тенге

6.7.            РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОЕКТА И УРОВНЯ РЕНТАБЕЛЬНОСТИ

        Цеховая себестоимость составила (на годовую программу):

659572+56266+2128=717794,21 руб./35889710,5 тенге

Общезаводские расходы составляют 80% от заработной платы  основных рабочих

15201,13*80/100 = 12160,90 руб./608045 тенге

Производственная себестоимость состоит из суммы себе­стоимости детали и общезаводских расходов

             С_пр = 729955,11 руб/36497755,5 тенге.

Внепроизводственные затраты составляют 5% от производст­венной себестоимости - 36497,75руб/1824887,5 тенге.

Полная  себестоимость состоит из суммы производственной себестоимости и внепроизводственных затрат

              С_п= 766452,86 руб/38322643 тенге.

Прибыль предприятия составляет 15% от полной себесто­имости

              П=114967,92руб/5748396. тенге

Оптовая цена предприятия состоит из суммы полной себесто­имости и прибыли предприятия

              Ц _опт.= 881420,78руб/44071000 тенге.

Уровень рентабельности:

              П/e_п = 114967,92/766452,86*100 = 15 %

Выпуск продукции в рублях 881420,78 руб/44071000 тенге.

Фондоотдача = ТП/Стоим. осн.ф =881420,78/437149 = 2,01

Фондовооруженность= стоим.осн.ф./число раб. в наиб. см.=437149/7 =

= 62450 руб/3122500 тенге

Коэффициент сменности =число раб. на уч./число раб. в наиб. см.

               К_см = 11/7 = 1,6

 Выработка на 1 работающего = ТП/К _раб = 881420,78/11 =

= 80129 руб/4006450 тенге.

6.8.ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ УЧАСТКА

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

      1. Боголюбов O.K.,Воинов А.В. Черчение М.: Машиностроение, 1984,304с.

      2. Воскресенский Б.В, Паламарчук А.С.  Справочник Экономиста машиностроительного предприятия. М..Машиностроение,1971.

      З.Горбацевич А.Ф., Шкред В.А.,Курсовое проектирование по технологии машиностроения. М.: Высшая школа,1983. ..

      4.Добрьщнев И.С.  Курсовое проектирование по предмету "Технология машиностроения"..:Машиностроение,1985,184с.

      5.Медовой И.А., Дроздова Ю.И., Городецкая И.И. Калибры резьбовые цилиндрические. М.:Машиностроение,1984.

      6.Нефедов Н.А. Дипломное проектирование в машиностроитель­ных техникумах. М.: Высшая школа,1976.

     7.0бщемашиностроительные нормативы режимов резания для технического нормирования работ на металлорежущих станках. М.:Машиностроение,1967,ч.1.

     8.0бщемашиностроигепьные нормативы времени вспомогательно­го на обслуживание рабочего места и подготовительно-заключи­тельного для технического нормирования станочных работ. М.:Машиностроение,1974.

     9.Поливанов П.И. Таблицы для подсчета массы деталей и материалов.М.:Машиностроение,1975.

     10.Руководство по курсовому проектированию металлорежущих инструментов.М.:Машиностроение,1986.

      11.Семенченко И.И. Матюшин В.М7,Сахаров Г.Н. Проектирование металлорежущих инструментов. М.'Машгиз,1962.

      12.Справочник технолога-машиностроителя в 2-х томах/Под ред. А.Г. Косимовой  М. Машиностроение,1985,496с.

      13.Справочник технолога-машиностроителя/Под ред. А.Н. Малова. Изд.

3-е,пере раб. М.: Машино строение, т.2,1972, 720с.

     14. Гамрат-Курек Л.И. Экономическое обоснование диплом­ных проектов. М.: Высшая школа,1974,19Сс.

      15.Шатин В.П. Шатин Ю.В. Справочник конструктора-инстру-ментапьщика.М.:Машиностроение,1975.456с.

     16.Экономика, организация и планирование машинострои­тельного производства. М.: Высшая школа,1973.

      17. М.А. Ансеров  Приспособления для металлорежущих станков Машиностроение, 1966 г.