Разработка маршрутного технологического процесса изготовления червяка
Служебное назначение и конструкция детали "червяк". Выбор и обоснование метода получения исходной заготовки. Разработка маршрута обработки червяка. Выбор режущего инструмента и анализ точности обработки. Конструирование станочных приспособлений.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | дипломная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 12.02.2015 |
| Размер файла | 567,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
kр = 0,89; kр = 1; kр = 1; krр = 0,93[22,табл.23,с.275].
kp = 1,33 0,89 1 1 0,93 = 1,1
Определяем мощность резания по формуле :
NеNст, Nст. =17 кВт.
Необходимая мощность на приводе станка:
где з - КПД станка, з=0,75 [15]
Должно выполняться условие
Ncт>Nпр
13>6.86 кВт, условие выполняется.
Определим норму времени на операцию 020:
То=L/(n*S), [15]
где L=l1+lрез.+l2, где l1=2мм-величина врезания инструмента, l2=4мм - величина перебега инструмента;
n=1048 об/мин;
S = 0,6 мм/об
То=(2+75+1)/(1048*0,6)=0,1 мин.
4.5.3 Расчет режимов резания на шпоночно-фрезерную операцию 040.
Операция выполняется на шпоночно-фрезерном станке модели 6Д91. В качестве инструмента выбираем шпоночную фрезу
По ГОСТ 9140-78 из быстрорежущей стали Р6М5.
Параметры фрезы:
-D=6мм;
-z (число зубьев фрезы)=2;
- материал режущей части - Р6М5.
Назначаем следующие параметры обработки по [13,Т.2,с.286, табл.38]:
- глубина фрезерования t = 3,5 мм;
- подача на один зуб Sz = 0,006 мм/зуб.
Определяем скорость резания по формуле :
где Cv - коэффициент скорости, Cv = 46,7 [22, с.287, табл.39];
D - диаметр фрезы, D = 6 мм;
T - стойкость фрезы, T = 60 мин (табл.13,с.491 [11]);
t - глубина фрезерования, t = 3,5 мм;
Sz - подача, Sz = 0,006мм/зуб ( [22]табл.35,с.284);
z - число зубьев фрезы, z = 2.
Показатели степени: q = 0,45;
m = 0,33;
x = 0,5;
y = 0,5;
p = 0,1.
Kv - поправочный коэффициент на скорость резания учитывающий фактические условия резания, определяется по формуле :
Kv = kмv kпv kиv , [22]
где kмv - коэффициент учитывающий качество обработки материала, определяется по формуле [13, т.2, стр.261, табл.1]:
, [22]
где kг - коэффициент учитывающий группу стали по обрабатываемости ([22], с.262, табл.2),
kг = 1,0; [22]
n - показатель степени, n= 0,9.
kпv - коэффициент учитывающий состояние поверхности
([22],табл.5,стр.263), kпv = 0,8;
kиv - коэффициент учитывающий влияние материала инструмента
([22],табл.6,стр.263), kиv = 1.0;
Kv = 0,77 0,8 1 = 0,62
Определяем частоту вращения по формуле :
, [22]
где v - скорость резания, v = 17.6 м/мин;
D - диаметр фрезы, D = 6 мм.
Примем стандартное значение по паспорту станка n=1250 об/мин
Определяем силу резания по формуле
, [22]
где Cp = 68,2 ([22], табл.41,с.291);
t - глубина резания, t = 3,5 мм;
Sz - подача, Sz = 0,006 об/зуб;
z - число зубьев фрезы, z = 2;
D - диаметр фрезы, D = 6 мм;
n - частота вращения фрезы, n = 1246,75 об/мин;
Показатели степени: x = 0,86 ([22], табл.41,с.291);
y = 0, 72 ([22], табл.41, с.291);
q = 0, 86 ([22], табл.41, с.291);
w = 0 ([22], табл.41, с.291).
kмp - коэффициент учитывающий влияние качества обрабатываемого материала, определяется по формуле ([22], табл.9,стр.264):
[22]
где n - показатель степени, n = 1.
Определяем крутящий момент на шпинделе по формуле :
, [22]
где Pz - сила резания, Pz = 28,7 Н;
D - диаметр фрезы, D = 6 мм.
.
Определяем мощность резания по формуле :
[22]
Необходимая мощность на приводе станка:
,
где з - КПД станка, з=0,75 [15]
Должно выполняться условие:
Ncт>Nпр Ncт=0,8 кВт [3, с.193]
0,8>0,27 кВт, условие выполняется.
Определим норму времени на операцию 040:
При маятниковой подаче:
То=(L/SM), [15, с.614] (2.5.3.10)
SM=Sz*z*n- минутная подча (мм/мин), где
Sz=0,006мм/зуб; z=2зуб; n=1250 об/мин
SM=0,006*2*1250=15мм/мин.
То=18/(0,022*2*800)=1.2 мин.
На остальные операции назначаем режимы резания по нормативам из [11] , [15]. Занесем данные в таблицу 2.5.1
Таблица 2.5.1 Режимы резания на операции механообработки, назначенные по нормативам
|
№ операции |
Наименование операции |
Глубина резания |
Подача |
Скорость резания |
|
|
025 |
Токарная |
t=2мм |
S=0,6мм/об |
v=70м/мин |
|
|
030 |
Резьбофрезерная |
t=4мм |
Sz=0,04мм/зуб |
v=56м/мин |
|
|
045 |
Шпоночно-фрезерная |
t=2,5мм |
Sz=0,006мм/зуб |
v=26м/мин |
|
|
050 |
Токарная |
t=0,5мм |
S=0,6мм/об |
v=70м/мин |
|
|
055 |
Токарная |
t=0,5мм |
S=0,6мм/об |
v=70м/мин |
|
|
060 |
Резьбонарезная |
t=0,6мм |
S=0,6мм/об |
v=50м/мин |
|
|
070 |
Центрошлифовальная |
t=0,005мм |
S=0,001мм/об |
v=30м/с |
|
|
075 |
Круглошлифовальная |
t=0,006мм |
S=0,005мм/об |
v=30м/с |
|
|
080 |
Круглошлифовальная |
t=0,006мм |
S=0,005мм/об |
v=30м/с |
|
|
085 |
Резьбошлифовальная |
t=0,006мм |
S=0,005мм/об |
v=40м/с |
|
|
090 |
Агрегатная - сверление, снятие фаски; |
t=1,65мм |
S=0,08мм/об |
v=30м/мин |
|
|
-нарезание резьбы |
t=0,37мм |
S=0,37мм/об |
v=5м/мин |
||
|
095 |
Круглошлифовальная |
t=0,003мм |
S=0,005мм/об |
v=30м/с |
|
|
100 |
Круглошлифовальная |
t=0,003мм |
S=0,005мм/об |
v=30м/с |
|
|
105 |
Резьбошлифовальная |
t=0,006мм |
S=0,005мм/об |
v=40м/с |
2.6 Расчет технологической нормы времени
Технологически обоснованные нормы времени устанавливаются расчетно-аналитическим методом. Для крупносерийного типа производства расчет ведется по формуле :
Тшт.=То+ Тв+ Тобсл.+Тотд., [26,с.15]
где Тшт- штучное время на проведение какой-либо операции, мин;
То- основное технологическое время, затрачиваемое на изменение формы, размеров или физико-механических показателей качества поверхности, мин;
Тв- вспомогательное время, тратится на действия, обеспечивающие выполнение основной работы, мин;
Тобсл- время на уход и обслуживание рабочего места, мин;
Тотд- время на отдых и личные надобности, мин.
Основное время То вычисляется на основании принятых режимов резания.
Вспомогательное время:
Тв = Тус + Тзо + Туп + Тиз
где: Тус - время на установку и снятие детали, мин;
Тзо - время на закрепление и открепление детали, мин;
Туп - время на приемы управления, мин;
Тиз - время на измерение детали, мин.
Вспомогательное время для станков с ЧПУ:
Тв = Тус + Тмв
где: Тмв - машинно-вспомогательное время, мин.
В серийном производстве Тоб и Тот по отдельности не определяются. В нормативах дается сумма этих двух составляющих в процентах от оперативного времени:
Топ = То + Тв
Общее время на обслуживание рабочего места и отдых в серийном производстве рассчитывается по формуле:
В качестве примера произведем расчет норм времени на фрезерно-центровальную операцию.
То=(L1/ Sм)+ (L2/n* Sо) [15 с.612-612.],
где L1= l1+l+ l2, (l1=15, l=20мм, l2=15)
L2=l1+l, (l1=1мм, l=6,97мм);
Sм- минутная подача (Sм= Sz*z*n, мм/мин, Sм=0,15*10*712=1068мм/мин );
Sо- подача на оборот шпинделя, мм/об (Sо=0,09мм/об).
То=(50мм/ 1068мм/мин)+ (7,97мм/(800об/мин* 0,09мм/об)) =0,16мин.
Итак,
То=0,16 мин.
Рассчитаем Тв = Тус + Тзо + Туп + Тиз,
где Ту.с = 0,16 мин;[3]
Тз.о = 0,035 мин;[15]
Туп = 0,05 мин;[15]
Тиз = 0,18 мин.[15]
Тв = 0,16 + 0,035 + 0,05 + 0,18 = 0,425 мин
Время на обслуживание рабочего места и отдых составляет 6% оперативного времени
Топ = То + Тв = 0,16 + 0,425 = 0,585 мин
Тоб,от= (Топ*6)/100
Тоб,от= (0,585*6)/100=0,2мин;
Итак,
Тшт.=0,16+ 0,425+ 0,1+0,1=1,07мин
Штучное время на остальных операциях представим в таблице 2.6.1:
Таблица 2.6.1
|
N п/п |
Наименование операции |
Тшт ,мин |
|
|
1 |
015Фрезерно-центровальная |
1,07 |
|
|
2 |
020Токарная |
1,065 |
|
|
3 |
025Токарная |
1,25 |
|
|
4 |
030Резьбофрезерная |
2,471 |
|
|
5 |
040 Шпоночно-фрезерная |
1,522 |
|
|
6 |
045 Шпоночно-фрезерная |
1,348 |
|
|
7 |
050 Токарная |
1,215 |
|
|
8 |
055 Токарная |
1,25 |
|
|
9 |
060 Резьбонарезная |
2,852 |
|
|
10 |
070Центрошлифовальная |
1,854 |
|
|
11 |
075Круглошлифовальная |
1,028 |
|
|
12 |
080Круглошлифовальная |
1,024 |
|
|
13 |
085 Резьбошлифовальная |
1,752 |
|
|
14 |
090Агрегатная |
2,02 |
|
|
15 |
095Круглошлифовальная |
1,028 |
|
|
16 |
100Круглошлифовальная |
1,024 |
|
|
17 |
105Резьбошлифовальная |
1,752 |
3. Конструкторский раздел
3.1 Конструирование станочных приспособлений
3.1.1 Приспособление станочное на шпоночно-фрезерную операцию 040.
Конструкция, принцип действия. Для обработки шпоночного паза на валу применяем специальное приспособление с пневматическим приводом НУТМ.293156.004. Его конструкция представляет собой следующее: две призмы 15, на которые базируется деталь в ходе обработки, с помощью винтов 30 крепятся к корпусу 3. Корпус 3 с помощью привертных шпонок 27, прикрученных к нему винтами 30, устанавливается на станину станка. Вал устанавливается на призмы 15 и прижимается к упору 25, после чего прижимается двумя Г- образными прихватами 22 к призмам 13.
На прихваты 22 через стержни 9 и штангу 12 действует мембранный пневмопривод. Тем самым обеспечивается необходимая сила зажима. Г-образные прихваты 22 установлены во втулке 1, которая в свою очередь запрессована в корпус приспособления 3. Поворот прихватов 22 происходит автоматически посредством направляющих байонетных пазов и винтов. После поворота прихватов 22 заготовка свободно извлекается.
Под действием сжатого воздуха мембрана 7, опускаясь, тянет шток вниз и через коромысло приводит в движение прихваты 22, которые в свою очередь, поворачиваясь вокруг оси, прижимают заготовку к призмам приспособления.
Силу закрепления определяем из условия равновесия силовых факторов действующих на заготовку. При расчетах силы закрепления всегда учитывают силы резания, реакции опор и момент трения. Схема закрепления представлена на рисунке 3.1.1.
Рисунок 3.1.1Расчетная схема закрепления
Составляющая Рz =28,7 Н стремится сдвинуть заготовку, ей препятствует сила трения , где Р- искомая сила закрепления. У нас принято обозначение Р=N.
м=0,16 [22, с.85]- коэффициент трения.
Определим минимальное усилие закрепления:
,
где к- коэффициент запаса, его вводят для обеспечения надежного закрепления заготовки.
[22, с.85]
.
Тогда
Исходя из минимального усилия зажима и конструктивных соображений, выбираем для пневмоцилиндра рабочий диаметр мембраны 125мм. Давление сжатого воздуха- 0,63 МПа. По формуле из[22, с. 92, табл.19]: ,
где D-рабочий диаметр мембраны, d-наружный диаметр опорной шайбы (d=0,7D), р. - давление сжатого воздуха.
Расчёт на прочность
Произведём расчёт штока на прочность, расчетная схема представлена на рисунке 3.1.1.2:
Рисунок 3.1.1.2 Расчетная схема.
где F- площадь штока;
-допускаемое напряжение материала штока(для стали 45-600МПа).
Определим площадь поперечного сечения по формуле:
Итак должно выполняться условие:
;
27,9МПа600 МПа.
Как видно из выражения условие на прочность выполняется.
3.1.2 Приспособление станочное на агрегатную операцию 090
Конструкция, принцип действия
Для обработки отверстий М4-6G на валу применяем специальное приспособление с пневматическим приводом НУТМ.294143.003. Его конструкция представляет собой следующее: две призмы 17, на которые базируется деталь в ходе обработки, с помощью винтов 24 крепятся к корпусу 3. Корпус 3 с помощью привертных шпонок 20, прикрученных к нему винтами 23, устанавливается на станину станка. Вал устанавливается на призмы 17 и прижимается к упору 21, после чего прижимается двумя Г- образными прихватами 18 к призмам 17.
На прихваты 18 через стержни 6 и штангу 9 действует пневмопривод. Тем самым обеспечивается необходимая сила зажима. Г-образные прихваты 18 установлены во втулке 1, которая в свою очередь запрессована в корпус приспособления 3. Поворот прихватов 18 происходит автоматически посредством направляющих байонетных пазов и винтов. После поворота прихватов 18 заготовка свободно извлекается.
Шток 10 прикручен к верхнему штоку пневмоцилиндра, который с помощью фланцевой плиты и болтов 22 прикрепляется к корпусу 3. На нижний шток пневмоцилиндра 2 прикручена вилка 11.Сам пневмоцилиндр 2 крепится с помощью фланца 10 к корпусу приспособления 3 с помощью болтов 22. К корпусу приспособления 3 прикручен с помощью винтов 24 корпус 4, в который запрессован упор 21. Пальцы 5 запрессовываются в стойки 7, которые прикрепляются к корпусу приспособления 3 с помощью винтов 23. Пальцы 5 служат для направления кондукторной плиты.
Подается сжатый воздух в верхнюю часть пневмоцилиндра 2. Поршень пневмоцилиндра движется вниз, вместе со штоками. Нижний шток с помощью вилки 11 тянет вниз штангу 9.При этом тянутся вниз и оси 6, приводятся в движение прихваты 18, которые в свою очередь, поворачиваясь вокруг оси, прижимают заготовку к призмам 17 приспособления.
Чтобы снять заготовку выпускают сжатый воздух из верхней части пневмоцилиндра и подается в его нижнюю часть. Все движущиеся части приспособления движутся в обратном направлении.
Силу закрепления определяем из условия равновесия силовых факторов действующих на заготовку. При расчетах силы закрепления всегда учитывают силы резания, реакции опор и момент трения. Схема закрепления представлена на рисунке 3.1.2.1.
Рисунок 3.1.2.1Расчетная схема закрепления
Расчет будем проводить для сверления отверстий диаметром 3,3 мм, так как на данном переходе наибольшие силы резания.
Рисунок 3.1.2.2
Зная крутящий момент и расстояния до точек прижима (рисунок 3.1.2.2) можно определить силы сдвигающие заготовку в местах прижима.
l1=0,055м; l2=0,205м.
[22]
Используя данные раздела 4.5 настоящей работы, вычислим Мкр:
;;
;
Так как сила больше расчет будем производить для первого случая.
Для того чтобы обеспечить зажим заготовки необходимо, чтобы выполнялось условие:
,
где Р- искомая сила закрепления.
У нас принято обозначение Р=N.
м=0,16 [22, с.85]- коэффициент трения.
Определим минимальное усилие закрепления:
,
где к- коэффициент запаса, его вводят для обеспечения надежного закрепления заготовки.
[22, с.85]
.
Тогда отсюда определим минимальную силу зажима
Учтем коэффициент запаса к=2,5
.
Теперь обратимся к параметрам пневмоцилиндра. Определим d:
Из формулы выразим D:
мм
Выбираю цилиндр с диаметром 50мм и диаметром штока 16мм.
Расчет размерной цепи
Размерная цепь представлена на рисунке 3.1.1.3
Рисунок 3.1.1.3. 1-призма, 2-заготовка
Расчет размерной цепи произведем методом полной взаимозаменяемости. Это метод, при котором требуемая точность замыкающего звена размерной цепи достигается во всех случаях реализации путем включения в нее или замены в ней любого звена без выбора, подбора или изменения его величины.[23]
Задача: выдержать размер мм .
Определяем вид РЦ: плоская с параллельными звеньями.
Находим передаточные отношения звеньев:
о1 = -1;о2 = +1.
Исходя из конструктивных соображений, назначаем номинальные размеры всех звеньев, кроме звена А2.
А1 = 44 мм
Находим номинальный размер наименее важного звена по формуле
,[23]
где - алгебраическая сумма составляющих звеньев;
m - количество звеньев;
i - передаточное отношение.
Определяем средний размер составляющих звеньев по формуле :
[23]
Находим средний допуск по формуле:
, [23]
где Тср.- средний допуск составляющего звена.
мкм.
Ориентируясь на Тср назначаем на звено А1 допуск по 8-му квалитету точности по СТ СЭВ 145-73. Т1 = 62 мкм
С помощью уравнения
,
где -допуск замыкающего звена,
Тi-допуски составляющих звеньев.
вычисляем Т2 :
Т2 =38 мкм.
Этот допуск соответствует 8 квалитету точности.
Решаем задачу назначения и расчета координат середин полей допусков. На все звенья (кроме А2) назначаем КСПД:
А1=44 f9()
Расположения КСПД звеньев показаны на рисунке 3.1.1.3.2
С помощью уравнения
рассчитываем ?о2 :
Далее рассчитываем
;[23.,с.9]
.[23.,с.9]
;
.
Проверим правильность расчета [23]:
0 = 0
-100=-50-50
-100=-100
Следовательно, расчеты проведены верно.
Результаты расчетов сведены в таблице 3.1.1.3.1
Таблица 3.1.1.3. Результаты расчета размерной цепи МПВ
|
Переда точные отноше ния оi |
Обозна чение звеньев |
Ном. рры звеньев Аi, мм |
Допус ки Тi,мкм |
КСПД ?оi,мкм |
предельные откло нения размеров, мкм |
Квалитет точности по СТ СЭВ 14575 |
Схема распол. доп. |
||
|
?нi |
?вi |
||||||||
|
А? |
5,5 |
100 |
-50 |
-100 |
0 |
||||
|
-1 |
А1 |
44 |
62 |
-56 |
-89 |
-25 |
9 |
f9 |
|
|
+1 |
А2 |
49,5 |
38 |
-106 |
-125 |
-87 |
8 |
- |
Схемы расположения полей допусков представлены на рис. 3.1.1.3.2
Рисунок 3.1.1.3.2 Схемы расположения полей допусков.
3.2 Проектирование инструментальных наладок
Инструментальная наладка представляет собой комплекс режущего и вспомогательного инструментов, которые скомпонованы в соответствии с требованиями технологической операции.
Проектирование инструментальных наладок - важный этап разработки технологической операции, так как от качества этой работы зависит, насколько успешно будет выполняться эта операция. Если хотя бы один из элементов наладки не будет предусмотрен или будет неверно указан, операция не сможет быть осуществлена. При проектировании наладок было учтено то, что тип производства у нас- производство крупносерийное, учитывала требуемые параметры точности, производительность , удобство работы на станке.
Рассмотрим проектирование наладки к шпоночно-фрезерному станку 6Д91 на 040 операцию, шпоночно-фрезерную .Приспособление было спроектировано в настоящей работе в пункте 3.1. В качестве инструмента была выбрана шпоночная фреза 2234-0355по ГОСТ 9140-78 из быстрорежущей стали Р6М3. Чертеж наладки к шпоночно-фрезерному станку - Лист 7.
Также спроектирована наладка к токарному многорезцовому полуавтомату 1Б240П-4К. Данная наладка представляет собой совокупность резцов:
1.Резец 2102-0078 ГОСТ18877-73,
2. Резец 2102-0056 ГОСТ18877-73,
3. Резец 2102-0056 ГОСТ18877-73,
4. Резец 2130-0077 ГОСТ18877-73,
3. Резец 2130-0503 ГОСТ18874-73,
6. Резец 2130-0077 ГОСТ18877-73,
специального центра и поводкового патрона. Чертеж наладки к токарному многорезцовому полуавтомату 1Б240П-4К - Лист 6.
Спроектирована наладка к фрезерно-центровальному полуавтомату МР-71М - Лист8.
4. Разработка планировки участка
4.1 Введение
Нам необходимо спроектировать участок по выпуску червяков в условиях крупносерийного производства. Производственный участок служит для выполнения технологического процесса обработки детали. При планировке участка механической обработки нужно обеспечить последовательность прохождения материалов по стадиям обработки, максимальное использование производственной площади, требования охраны труда и пожарной безопасности. Планировка оборудования производится по порядку технологической производительности в порядке последовательности операций технологического процесса изготовления деталей. Производительная площадка - площадь участка занятая производственным оборудованием, включая места для рабочих и хранения деталей, рабочими местами для слесарных работ и межоперационным транспортным оборудованием, площади занятые проходами и проездами между станками и рабочими местами.
Основными факторами, определяющими производственную структуру цеха, являются:
1) конструктивные особенности выпускаемых изделий;
2) технологический процесс изготовления изделий
3) годовая программа выпуска и трудоемкость изделий;
4) уровень и формы специализации и кооперирования цеха и завода.
4.2 Определение годовой трудоемкости обработки
Для определения производительности программы участка исходными данными являются:
- тип производства -- крупносерийное;
- годовая программа выпуска N = 50000 шт/год.
Определяем годовую трудоемкость обработки заданной детали -- вала червячного по операциям:
[3]
где - штучное время на определенную операцию;
N - годовая программа, N = 50000 шт/год.
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
Все данные сводим в таблицу 5.2.1
4.3 Определение количества станков
Расчет количества производственного оборудования в проектируемом цехе является важным этапом проектирования. Неправильно подсчитанное количество оборудования влечет за собой неполное его использование увеличение площадей цеха или наоборот, может быть причиной невыполнения производственной программы. Расчет количества станков в механическом цехе может осуществляться двумя методами:
1) по трудоемкости механической обработки;
2) по технико-экономическим показателем;
Метод определения количества станков зависит от типа производства
и стадии проектирования цеха. Расчет по трудоемкости производится при проектировании цехов с серийным и массовым производством, когда задана или рассчитывается трудоемкость годовой программы.
При проектировании цехов при крупносерийном производстве количество оборудования в цехе определяется по общей трудоемкости каждой операции.
, [3]
где Со - расчетное количество оборудования в цехе;
- трудоемкость обработки годовой программы;
Fд - действительный фонд времени работы одного станка в одну смену, Fд= 4029 ч;
m - количество рабочих смен, m = 2;
з.н. - нормативный коэффициент загрузки оборудования по времени,
з.н = 0,75.
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
.
После подсчета расчетное количество станков округляется в сторону увеличения до ближайшего целого числа, называемого принятым количеством станков.
Все данные сводим в таблицу 5.2.1
4.4 Определение коэффициента загрузки оборудования
Определяем фактический коэффициент загрузки оборудования по формуле (11.10):
[3]
Все результаты заносим в таблицу 4.1
Таблица 4.1 Нормы времени, количество станков и коэффициент загрузки на различные операции.
|
N п/п |
Наименование операции |
Тшт , мин |
Тгод , ч |
Со , шт |
Спр , шт |
з.ф. |
|
|
1 |
015Фрезерно-центровальная |
1,076 |
896,7 |
0,6 |
1 |
0,6 |
|
|
2 |
020Токарная |
1,065 |
887,5 |
0,6 |
1 |
0,6 |
|
|
3 |
025Токарная |
1,25 |
1041,7 |
0,64 |
1 |
0,64 |
|
|
4 |
030Резьбофрезерная |
2,471 |
2059 |
0,6 |
1 |
0,6 |
|
|
5 |
040 Шпоночно-фрезерная |
1,522 |
1268,3 |
0,72 |
1 |
0,72 |
|
|
6 |
045 Шпоночно-фрезерная |
1,348 |
1123,3 |
0,7 |
1 |
0,7 |
|
|
7 |
050 Токарная |
1,215 |
1012,5 |
0,64 |
1 |
0,64 |
|
|
8 |
055 Токарная |
1,25 |
1041,7 |
0,64 |
1 |
0,64 |
|
|
9 |
060 Резьбонарезная |
2,852 |
2376,7 |
0,8 |
1 |
0,8 |
|
|
10 |
070Центрошлифовальная |
1,854 |
1545 |
0,74 |
1 |
0,74 |
|
|
11 |
075Круглошлифовальная |
1,028 |
856,7 |
0,6 |
1 |
0,6 |
|
|
12 |
080Круглошлифовальная |
1,024 |
853 |
0,6 |
1 |
0,6 |
|
|
13 |
085 Резьбошлифовальная |
1,752 |
1460 |
0,78 |
1 |
0,78 |
|
|
14 |
090Агрегатная |
2,02 |
1683 |
0,79 |
1 |
0,79 |
|
|
15 |
095Круглошлифовальная |
1,028 |
856,7 |
0,6 |
1 |
0,6 |
|
|
16 |
100Круглошлифовальная |
1,024 |
853 |
0,6 |
1 |
0,6 |
|
|
17 |
105Резьбошлифовальная |
1,752 |
1460 |
0,78 |
1 |
0,78 |
4.5 Производственные рабочие
К производственным рабочим относятся: рабочие-станочники, операторы, слесари для слесарной обработки.
Численность рабочих-станочников определяется расчетом по трудоемкости или по количеству станков, принятому в проекте; численность разметчиков и слесарей принимают в процентном отношения от числа рабочих станочников.
Расчет численности рабочих по числу станков определяем по формуле :
,
где Fд - действительный фонд времени станка, Fд = 4029 ст. час;
So - количество станков принятых в работе;
з.ф. - коэффициент загрузки оборудования;
Ф - действительный годовой фонд времени рабочего, Ф = 1860 час;
kм - коэффициент многостаночности.
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
Количество работающих станочников определяем, округляя полученный результат до ближайшего значения. Все данные сводим в таблицу 4.2.
Таблица 4.2.Количество рабочих
|
N п/п |
Наименование операции |
Тшт, мин |
Рст. расчетное |
Рст. принятое |
|
|
1 |
015Фрезерно-центровальная |
1,076 |
1 |
1 |
|
|
2 |
020Токарная |
1,065 |
1 |
1 |
|
|
3 |
025Токарная |
1,25 |
1 |
1 |
|
|
4 |
030Резьбофрезерная |
2,471 |
1,02 |
1 |
|
|
5 |
040 Шпоночно-фрезерная |
1,522 |
1 |
1 |
|
|
6 |
045 Шпоночно-фрезерная |
1,348 |
1 |
1 |
|
|
7 |
050 Токарная |
1,215 |
1 |
1 |
|
|
8 |
055 Токарная |
1,25 |
1 |
1 |
|
|
9 |
060 Резьбонарезная |
2,852 |
1,01 |
1 |
|
|
10 |
070Центрошлифовальная |
1,854 |
1 |
1 |
|
|
11 |
075Круглошлифовальная |
1,028 |
1 |
1 |
|
|
12 |
080Круглошлифовальная |
1,024 |
1 |
1 |
|
|
13 |
085 Резьбошлифовальная |
1,752 |
1 |
1 |
|
|
14 |
090Агрегатная |
2,02 |
1 |
1 |
|
|
15 |
095Круглошлифовальная |
1,028 |
1 |
1 |
|
|
16 |
100Круглошлифовальная |
1,024 |
1 |
1 |
|
|
17 |
105Резьбошлифовальная |
1,752 |
1 |
1 |
Термообработка проводится на другом участке, поэтому при расчете данного участка не учитываются номера рабочих мест на термообработку и рабочие.
На проектируемом участке имеем 17 станков, которые обслуживает 34 рабочих - станочников (работа в две смены).
4.5.1 Расчёт количества вспомогательных рабочих
К вспомогательным рабочим относятся рабочие по обслуживанию основного производства: станочники и слесари по ремонту оборудования, приспособлений, инструмента, наладчики (не связанные с эксплуатацией автоматических линий), электромонтеры, шорники, смазчики, заточники, подносчики инструмента, крановщики, такелажники, транспортные рабочие и т.д.
При укрупненных расчетах численность вспомогательных рабочих обычно определяется в процентах от числа производственных рабочих. Для проекта примем норму равную 30 %. Таким образом, в цехе будет работать 10 человек вспомогательного персонала.
4.5.2 Расчёт количества инженерно-технических работников
К инженерно-техническим работникам (ИТР) относятся: начальник цеха, зам. начальника цеха, старшие сменные мастера, заведующий планово-диспетчерским бюро, инженеры и техники-технологи, инженеры и техники-нормировщики, экономисты, конструкторы, диспетчеры, механики и др.
По укрупненным расчетам число ИТР может быть принято 11-13% от общего количества рабочих цеха. Примем 11% - 4 человека.
4.5.3 Расчёт количества счетно-конторского персонала
К счетно-конторскому персоналу (СКП) относятся: старший бухгалтер, бухгалтеры, счетоводы, делопроизводители, табельщики, учетчики, секретари, машинистки, экспедиторы. При укрупненном расчете число СКП может быть принято 1 - 4 % от общего числа производственных и вспомогательных рабочих цеха. Примем норму равную 4 % - 2 человека
4.5.4 Расчёт количества младшего обслуживающего персонала
К младшему обслуживающему персоналу относятся уборщики цеховых и бытовых помещений, курьеры, лифтеры, вахтеры, телефонистки, сторожа. Их количество при расчетах ориентировочно можно брать 0,6 - 2,5 % от общего числа производственных и вспомогательных рабочих. Для проекта примем норму равную 1% - 2 человека.
Полученные результаты сведём в таблицу 11.4.
Таблица 4.3 Сводная ведомость состава работающих
|
Группы работающих |
Всего |
|
|
Производственные рабочие: 1) Станочники 2) Слесари и пр. |
34 2 |
|
|
Итого производственных рабочих |
36 |
|
|
Вспомогательные рабочие |
10 |
|
|
ИТР |
4 |
|
|
СКП |
2 |
|
|
МОП |
2 |
|
|
ВСЕГО РАБОЧИХ: |
55 |
4.6 Расчет производственной площади участка
Производственная площадь участка - это площадь, занимаемая производственным оборудованием, включая рабочие места для слесарей, для хранения заготовок и деталей, проходов и проездов между оборудованием и рабочими местами внутри производственного участка. Определение производственной площади определяется по величине удельной площади на единицу производительного оборудования.
Определение размеров производственной площади участка производится в два этапа.
На первом этапе размеры производственной площади определяются укрупненно по величине удельной площади на единицу производственного оборудования.
При отсутствии данных об удельной площади на единицу производственного оборудования для машиностроения расчет можно вести по формуле:
S =f1*n1+f2*n2+f3*n3, [17]
где f1 , f2, f3- удельная площадь, приходящаяся на 1 мелкий, средний и крупный станок; n1 n2 n3 - количество мелких, средних и крупных станков на проектируемом участке.
У нас применяются станки со следующими габаритами: см. таблицу 4.4
Таблица 4.4 Габариты оборудования
|
Наименование операции |
Модель станка |
Удельная площадь на 1 станок, м2 |
Габариты, мм |
|
|
015Фрезерно-центровальная |
Полуавтомат фрезерно-центровальный МР-71М |
15 |
3140x1630 |
|
|
020Токарная |
Полуавтомат токарный многорезцовый 1Б240П-4К |
15 |
2450x1250x1980 |
|
|
025Токарная |
Полуавтомат токарный многорезцовый 1Б240П-4К |
15 |
2450x1250x1980 |
|
|
030Резьбофрезерная |
Полуавтомат резьбофрезерный 5К63 |
15 |
2450x1250x1980 |
|
|
040 Шпоночно-фрезерная |
Станок шпоночно-фрезерный 6Д91 |
15 |
1320х1380 |
|
|
045 Шпоночно-фрезерная |
Станок шпоночно-фрезерный 6Д91 |
15 |
1320х1380 |
|
|
050 Токарная |
Полуавтомат токарно-копировальный 1Н713 |
15 |
2435х1250 |
|
|
055 Токарная |
Полуавтомат токарно-копировальный 1Н713 |
15 |
2435х1250 |
|
|
060 Резьбонарезная |
Станок токарно-винторезный 16К20Ф3 |
20 |
3250х1700 |
|
|
070Центрошлифовальная |
Станок центрошлифовальный МВ119 |
15 |
3140x1630 |
|
|
Наименование операции |
Модель станка |
Удельная площадь на 1 станок, м2 |
Габариты, мм |
|
|
075Круглошлифовальная |
Станок круглошлифовальный 3М151 |
20 |
4605х2450 |
|
|
080Круглошлифовальная |
Станок круглошлифовальный 3М151 |
15 |
4605х2450 |
|
|
085 Резьбошлифовальная |
Станок резьбошлифовальный 5887В |
20 |
5900х3500 |
|
|
090Агрегатная |
Станок агрегатный |
15 |
||
|
095Круглошлифовальная |
Станок круглошлифовальный 3М151А |
20 |
4605х2450 |
|
|
100Круглошлифовальная |
Станок круглошлифовальный 3М151А |
20 |
4605х2450 |
|
|
105Резьбошлифовальная |
Станок резьбошлифовальный 5887В |
20 |
5900х3500 |
Для мелких станков ( 1500х750 мм )‚ f1 = 7-10 кв.м; для средних станков ( 3500х2000 мм ), f2= 10-20 кв.м ; для крупных ( 5000х3000 мм ), f3=20-60 кв.м.
При составлении планировки цеха площадь механического участка в целом уточняется.
4.7 Описание и принцип работы участка
Спроектированный в данном проекте участок- участок механической обработки червяков (НУТМ.004061.009ПЛ). На данном участке размещено оборудование по ходу технологического процесса. Поз.1 обозначен полуавтомат фрезерно-центровальный МР-71М. Рядом со станком находится электрошкаф поз.21, инструментальный шкаф поз.22. Рабочее место оборудовано столом для заготовок поз.20., накопителем для заготовок поз.19. Под ноги рабочему предусмотрен резиновый коврик поз.23.
Поз.2 обозначен полуавтомат токарный многорезцовый 1Б240П-4К. Рядом со станком находится электрошкаф поз.21, инструментальный шкаф поз.22. Рабочее место оборудовано столом для заготовок поз.20., накопителем для заготовок поз.19. Под ноги рабочему предусмотрен резиновый коврик поз.23. Следующий- такой же полуавтомат.
Поз.3 обозначен полуавтомат резьбофрезерный5К63. Рядом со станком находится электрошкаф поз.21, инструментальный шкаф поз.22. Рабочее место оборудовано столом для заготовок поз.20., накопителем для заготовок поз.19. Под ноги рабочему предусмотрен резиновый коврик поз.23. Следующий- такой же полуавтомат.
Далее следуют два шпоночно-фрезерных станка 6Д91 поз.4. Рядом со станком находится электрошкаф поз.21, инструментальный шкаф поз.22. Рабочее место оборудовано столом для заготовок поз.20., накопителем для заготовок поз.19. Под ноги рабочему предусмотрен резиновый коврик поз.23.
Затем размещены два токарно-копировальных полуавтомата 1Н713 поз.5. Они также оборудованы электрошкафами поз.21 и инструментальными шкафами поз.22. Рядом со станками имеются накопители для заготовок поз.19.
В следующем ряду друг за другом располагаются станок токарно-винторезный 16К20Ф3 поз.6, станок центрошлифовальный МВ119 поз7, два, следующих друг за другом, круглошлифовальных станка 3М151 поз.8. За ними находится резьбошлифовальный станок5887В поз.9, агрегатный станок поз.10, два круглошлифовальных станка 3М151А поз.11, резьбошлифовальный станок 5887В поз.9. Все рабочие места оснащены электрошкафами поз.21 и инструментальными шкафами поз.22. Рядом со станками имеются накопители для заготовок поз.19. На участке в качестве межоперационного транспортного средства предусмотрен ленточный конвейер поз.24. Ширина ленты 1000мм. Лента- резинотканевая общего назначения марки БКНЛ-100 с прокладками из бельтинга.
Принцип работы участка таков. Со склада заготовок вспомогательный рабочий при помощи цеховой тележки доставляет исходные заготовки к месту первой операции механообработки, т.е. к полуавтомату поз.1. Рабочий первого рабочего места помещает исходные заготовки на стол для заготовок поз.20. Затем одну за другой помещает на станок. После обработки рабочий кладет заготовки в картонную тару и помещает на ленту конвейра. При помощи конвейера заготовки доставляются ко второму рабочему месту, где манипуляции с заготовками повторяются.
В нашем технологическом процессе предусмотрены две операции термообработки, они выполняются на другом участке. Поэтому после обработки на резьбофрезерном полуавтомате поз.3 заготовки помещаются на накопитель, откуда вспомогательный рабочий забирает заготовки, помещает в цеховую тележку, отвозит на участок термообработки. После термообработки заготовки на цеховых тележках отвозят на межоперационный склад, откуда подвозят к станку поз.4. Заготовки помещаются на стол для заготовок у станка поз.4. Рабочий устанавливает заготовку для обработки на станке. После обработки рабочий кладет заготовку в картонной таре на накопитель для заготовок поз.19. Затем помещает на конвейер для транспортировки на следующее рабочее место. Аналогичные действия совершает рабочий у следующего рабочего места. После обработки на токарно-винторезном станке поз.6 заготовки снова отвозятся вспомогательным рабочим на участок термообработки. После повторяются маневры описанные выше. По завершении последней операции на резьбошлифовальном станке 5887В поз.9 заготовки при помощи вспомогательного рабочего отвозятся на склад готовой продукции.
5. Безопасность жизнедеятельности
5.1 Введение
Раздел БЖД (безопасности жизнедеятельности) является неотъемлемой частью диплома при разработке технологических процессов, приспособлений, проектировании участков по изготовлению различных деталей.
Целью раздела БЖД дипломного проекта является выявление, идентификация и оценка опасных и вредных производственных факторов. При организации производства большое внимание уделяется безопасности жизнедеятельности человека.
В настоящее время, во время бурного развития промышленности, разработки новых, сложных и перспективных технологий, имеется необходимость в развитии новейшего оборудования, которое будет отвечать высоким техническим требованиям. А применение новых материалов, конструкций и процессов, увеличение скоростей и мощностей машин оказывают влияние на характер и частоту несчастных случаев и заболеваний на производстве. Конечно, автоматизация производства уменьшает затраты труда, однако появляется целый ряд новых проблем, связанных с увеличением нервно-психической нагрузки на операторов. Например, при работе на станках с ЧПУ, которые имеются и в разрабатываемом мною технологическом процессе.
Таким образом, совершенно безопасных производств, то есть производств, в которых удалось полностью отгородиться от опасных и вредных факторов не существует. На человека в процессе его трудовой деятельности могут воздействовать опасные (вызывающие травмы) и вредные (вызывающие заболевания) производственные факторы.
Согласно ГОСТ 12.0.003-74:
Вредный производственный фактор - производственный фактор, воздействие которого на работающего, в определённых условиях, приводит к заболеванию или снижению работоспособности.
Опасный производственный фактор - производственный фактор, воздействие которого на работающего, в определённых условиях, приводит к травме или другому внезапному ухудшению здоровья.
Вредный производственный фактор, в зависимости от интенсивности и продолжительности воздействия, может стать опасным.
Итогом данной дипломной работы является спроектированный участок по изготовлению деталей типа червяк. А раздел БЖД включает в себя вопросы, касающиеся создания безопасных условий труда производственных рабочих, наладчиков, обслуживающего персонала на данном участке. В результате работы над дипломным проектом был разработан технологический процесс по изготовлению детали «Червяк». Проектируемый технологический процесс включает в себя следующие опасные факторы:
а) движущиеся машины и механизмы; подвижные части производственного оборудования; передвигающиеся изделия, заготовки, материалы;
б) острые кромки, заусенцы и шероховатость на поверхностях заготовок, инструментов и оборудования;
в) повышенный уровень шума на рабочем месте;
г) умственное перенапряжение;
д) опасность поражения электрическим током через металлические части оборудования;
е) возможность возникновения пожара из-за неисправности электрооборудования и несоблюдения правил ПБ;
ж) поражение дыхательных путей производственной пылью;
з) возможность появления легочных заболеваний из-за паров СОЖ.
Схема технологического процесса и металлообрабатывающее оборудование разработанного технологического процесса представлена в таблице 5.1.
Таблица 5.1
|
№ операции |
Наименование операции |
Оборудование |
|
|
015 |
Фрезерно-центровальная |
Полуавтомат фрезерно-центровальный МР-71М |
|
|
020 |
Токарная |
Полуавтомат токарный 1Б240П-4К |
|
|
025 |
Токарная |
Полуавтомат токарный 1Б240П-4К |
|
|
030 |
Резьбофрезерная |
Полуавтомат резьбофрезерный 5К63 |
|
|
040 |
Шпоночно-фрезерная |
Станок шпоночно-фрезерный 6Д91 |
|
|
045 |
Шпоночно-фрезерная |
Станок шпоночно-фрезерный 6Д91 |
|
|
050 |
Токарная |
Полуавтомат токарно-копировальный 1Н713 |
|
|
055 |
Токарная |
Полуавтомат токарно-копировальный 1Н713 |
|
|
060 |
Резьбонарезная |
Станок токарно-винторезный 16К20Ф3 |
|
|
070 |
Центрошлифовальная |
Станок центрошлифовальный МВ119 |
|
|
075 |
Круглошлифовальная |
Станок круглошлифовальный 3М151 |
|
|
Продолжение таблицы 5.1 |
|||
|
№ операции |
Наименование операции |
Оборудование |
|
|
080 |
Круглошлифовальная |
Станок круглошлифовальный 3М151 |
|
|
085 |
Резьбошлифовальная |
Станок резьбошлифовальный 5887В |
|
|
090 |
Агрегатная |
Станок агрегатный |
|
|
095 |
Круглошлифовальная |
Станок круглошлифовальный 3М151А |
|
|
100 |
Круглошлифовальная |
Станок круглошлифовальный 3М151А |
|
|
105 |
Резьбошлифовальная |
Станок резьбошлифовальный 5887В |
Все операции механообработки, представленные в таблице 5. 1, реализуются на проектируемом участке. Произведем анализ условий труда, опасных и вредных производственных факторов на данном участке. Для этого заполним таблицу 5. 2.
Таблица 5. 2. Характеристика санитарно-гигиенических условий труда, опасных и вредных факторов на рабочих местах в фактических условиях и по проекту
|
Оценка условий труда |
Визуальная |
Инструмент. |
По проекту |
|
|
Наименование рабочего места |
Участок механообработки |
|||
|
Санитарно гигиенические условия труда |
||||
|
Микроклимат |
||||
|
Температура, ° С |
Н |
20 |
20-22 ;17-19 |
|
|
Отн. влажность воздуха, % |
Н |
40-60 |
40-60 |
|
|
Скорость движения воздуха,м/с м/с |
Н |
0,3 |
0,2 ; 0,3 |
|
|
Естественное освещение |
||||
|
Боковое КЕО, % |
Н |
1 |
1,5 |
|
|
Комбинированное КЕО, % |
- |
- |
- |
|
|
Искусственное освещение |
||||
|
Общее, лк |
Н |
200 |
200 |
|
|
Местное, лк |
Н |
550 |
550 |
|
|
Комбинированное, лк |
Н |
750 |
750 |
|
|
Аварийное |
- |
- |
- |
|
|
Вентиляция естественная |
||||
|
Аэрация, м3 /ч |
Н |
Н |
20 |
|
|
Инфильтрация, Ккр |
Н |
- |
- |
|
|
Вентиляция искусственная |
||||
|
Приточная, Ккр |
Н |
3 |
5 |
|
|
Вытяжная, Ккр |
Н |
2 |
4 |
|
|
Аварийная, Ккр |
- |
- |
- |
|
|
Характеристика помещения |
||||
|
Класс по взрывоопасности |
- |
B-IIa |
B-IIa |
|
|
Класс по электроопасности |
- |
П/0 |
П/0 |
|
|
Категория пожароопасности |
- |
Д |
Д |
|
|
Класс санитарной зоны |
IV |
IV |
||
|
Группа санитарного обеспечения санитарно-бытовыми помещениями |
Н |
IIб |
IIб |
|
|
Продолжение таблицы 5.2 |
||||
|
Оценка условий труда |
Визуальная |
Инструмент. |
По проекту |
|
|
Степень уязвимости от избыточного давления, кПа |
- |
- |
- |
|
|
Степень огнестойкости здания |
Н |
II |
II |
|
|
Разновидности опасных и вредных факторов |
||||
|
Электроопасность |
||||
|
Род тока |
О |
? |
? |
|
|
Напряжение, В |
О |
380/220 |
380/220 |
|
|
Частота, Гц |
Н |
50 |
50 |
|
|
Емкость остаточного заряда, Ф |
- |
- |
- |
|
|
Излучения |
||||
|
Радиочастотное, НМ |
- |
- |
- |
|
|
Инфракрасное, НМ |
Н |
Н |
Н |
|
|
Ультрафиолетовое, НМ |
- |
- |
- |
|
|
Радиоактивные, рад. |
- |
- |
- |
|
|
Рентгеновское, НМ |
- |
- |
- |
|
|
Механические |
||||
|
Вибрация, Гц/мм |
О |
О |
63 /0,7 |
|
|
Шум, дБА |
О |
90 |
90 |
|
|
Падение предметов с высоты,м |
О |
9,5 |
9,5 |
|
|
Движущиеся части машин и механизмов |
О |
О |
О |
|
|
Ультразвук, Гц |
- |
- |
- |
|
|
Отлетающие части инструментов и материалов |
О |
О |
О |
|
|
Тепловые |
||||
|
Открытое пламя, єС |
- |
- |
- |
|
|
Расплавленный металл, єС |
- |
- |
- |
|
|
Нагретые детали, єС |
О |
80 |
45 |
|
|
Химические, мг/м3 |
||||
|
Жидкости |
О |
О |
||
|
Пары, газы |
О |
О |
||
|
Продолжение таблицы 5.2 |
||||
|
Оценка условий труда |
Визуальная |
Инструмент. |
По проекту |
|
|
Пыль, мг/м3 |
||||
|
Пыль органическая |
- - - |
- |
- |
|
|
Пыль металлическая |
О |
6 |
6 |
|
|
Пыль минеральная |
О |
1 |
1 |
|
|
Пыль токсичная |
- |
- |
- |
|
|
Возможная причина возникновения пожара |
||||
|
Горючие вещества |
О |
О |
О |
|
|
Горючие газы |
- |
- |
- |
|
|
Источники воспламенения |
О |
О |
О |
|
|
Возможная причина возникновения взрыва |
||||
|
Импульс взрыва |
- |
- |
- |
|
|
Избыточное давление |
- |
- |
- |
|
|
Парогазовая смесь или пылевзвесь |
- |
- |
- |
В графе визуальная оценка условий труда отражено состояние данного фактора символами: «Н» - нормально, «О» - опасно.
В графе инструментальная оценка труда фактическое состояние условий труда. В графе по проекту, состояние, соответственно предусмотренное проектом (по нормативно - технической документации).
5.2 Санитарно-гигиенические факторы условий труда
5.2.1 Микроклимат
Микроклимат производственных помещений - метеорологические условия внутренней среды этих помещений, которые определяются действующими на организм человека сочетаниями температуры, влажности, скорости движения воздуха, теплового излучения.
Микроклимат оказывает большое влияние на самочувствие, здоровье, работоспособность человека, а именно:
1. Воздействие температуры:
- при высокой температуре у человека повышается пульс, расширяются сосуды, может быть тепловой удар, загустение крови, ухудшена работа сердца, появляется шум в ушах, головная боль,тошнота;
- при низкой температуре может произойти переохлаждение, и , как следствие, простудные заболевания, пневмония, ревматизм, миозит.
2.Воздействие влажности:
- если влажность больше 85%, то затрудняется терморегуляция, т.е. способность организма при изменении параметров микроклимата воспринимать или отдавать в окружающую среду определенное количество тепла, сохраняя при этом температуру тела постоянной, равной 36,6єС;
- если влажность ниже 25% - пересыхают слизистые оболочки.
3. Скорость движения воздуха:
- значительная скорость вызывает сквозняки, оказывает влияние на передвижение пыли. Скорость движения оказывает также влияние на распределение вредных веществ в помещении.
Минимальная скорость движения воздуха ощущаемая человеком, составляет 0,2 м/с.
4. Тепловое излучение
Из-за теплового излучения возможен перегрев организма, который характеризуется повышением температуры тела, обильным тепловыделением, учащением пульса и дыхания, резкой слабостью, головокружением, а в тяжелых случаях - появлением судорог и возникновением теплового удара.
Значительное число различных цехов машиностроительных предприятий характеризуются интенсивным выделением тепла. Также температура в цехах зависит от температуры окружающей среды
Влажность в помещении зависит от температуры и влажности окружающей среды.
Скорость движения воздуха зависит от приточно-вытяжной вентиляции, установленной на предприятии, на которую непосредственно влияют погодные условия.
Нормирование микроклимата осуществляется по ГОСТ 12.0.005-88 с учетом периода года и категории тяжести работ. Работы на участке механообработки относятся к категории IIб - работы средней тяжести, связанные с ходьбой, перемещением и переноской тяжестей до 10кг, сопровождающиеся умеренным физическим напряжением; показатель тяжести труда на участке - II - работы, когда предельно-допустимая концентрация (ПДК) и предельный уровень (ПДУ) вредных факторов не превышает требований нормативно-технических документов, при этом работоспособность не нарушается, отклонений в состоянии здоровья, не связанных с профессиональной деятельностью, не наблюдается.
Для холодного периода года и категории тяжести работ -IIб оптимальные условия микроклимата составляют:
- оптимальная температура на механическом участке в теплый период года t =20 - 22оС, а в холодный t = 17 - 19оС;
- относительная влажность 40 - 60%;
- скорость движения воздуха 0,3м/с в теплый период и 0,2 м/с в холодный период.
Для оптимизации микроклимата необходима установка систем вентиляции, отопления, и кондиционирования.
Производственные и вспомогательные помещения с постоянным или длительным пребыванием в них людей, оборудуются системами отопления, обеспечивающим в холодный период года внутренние температуры по СНиП 2.04.05-91.
К основным методам и средствам, обеспечивающим оптимальные параметры микроклимата согласно ГОСТ 12.1.005-88, относятся:
- механизация и автоматизация производственных процессов;
применение технологических процессов и оборудования, исключающих или уменьшающих до минимума попадания в рабочую зону избытков тепла и влаги (ГОСТ 12.2.003-74, ГОСТ 12.3.002-75);
-герметизация и теплоизоляция оборудования, экранирование;
-отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха (СНиП 2.04.05 -91);
- рациональная планировка производственных помещений. Способы защиты от лучистого тепла:
- теплоизоляция горячих поверхностей;
- экранирование;
- воздушное душирование;
- защитная одежда.
5.2.2 Освещение
Существуют: естественное, искусственное и комбинированное освещение.
Естественное освещение делится:
боковое;
верхнее;
комбинированное.
Естественное освещение зависит от года, времени суток, погоды, размера окон, количества проемов, чистоты окон. На данном механическом участке применяется естественное боковое освещение. Освещение оценивается коэффициентом естественного освещения:
КЕО=(Евн./Енар.)*100% , где Евн- освещение внутри помещения ; Енар. -освещение снаружи помещения.
КЕО=1,5%
Ориентируясь на размеры объекта различения, принимаем разряд зрительных работ - IV, подразряд- а (по СНиП 23-05-95).
Искусственное освещение осуществляется электрическими лампочками. Зависит от их количества, типа и мощности.
Виды искусственного освещения:
-рабочее;
-аварийное;
-эвакуационное;
-охранное;
-сигнальное
-дежурное.
Недостаточное освещение снижает зрительное восприятие, вызывает утомление глаз, развивает близорукость, вызывает головную боль,влияет на центральную нервную систему.
Неправильное освещение снижает производительность труда, качество работы, может стать причиной производственного травматизма.
Для местного освещения следует применять светильники с непросвечивающими отражателями с защитным углом 30о, которые устанавливаются непосредственно на металлорежущих станках.
Освещенность нормируется СНиП 23-05-95 в зависимости от назначения помещений, условий и рода выполняемых работ, от характера зрительных работ.
Согласно СНиП 23.05. - 95 «Естественное и искуственное освещение» на механическом участке следует применять комбинированное освещение 750 лк, в том числе в том числе общее - 200 лк, местное - 550 лк, так как технологические операции выполняются, в основном в автоматическом и полуавтоматическом режиме. Кроме того, предусматривается местное освещение на отдельных рабочих местах. Определяющим фактором при выборе источника света является высота помещения механического участка - 9, 5 м: в качестве источника света используем ДРЛ (дуговые ртутные люминесцентные) лампы.
Также немаловажным фактором является очистка окон (не реже четырех раз в год снаружи и одного-двух раз изнутри) .
Итак, у нас на участке освещение:
1) естественное - боковое КЕО - 1.5 % ;
2) искусственное комбинированное освещение - 750 лк, в том числе общее - 200 лк, местное - 550 лк.
5.2.3 Вентиляция
Вентиляция- это комплекс устройств и мероприятий, предназначенных для удаления вредных выделений (избыточной теплоты, влаги, паров, аэрозолей) из помещений и обеспечивающих в них температуру, влажность, подвижность, загрязненность и запыленность не выше верхнего допустимого предела.
Чтобы создать условия для здорового и производительного труда - необходимо обеспечить выполнение санитарных норм воздушной среды в рабочей зоне участка, т.е. в пространстве высотой до 2 метров над уровнем пола, путем устранения вредных факторов; пыли, паров СОЖ, избыточного тепла, влаги.
Вентиляцию классифицируют:
1. по способу перемещения воздуха:
- естественная;
- искусственная.
2. по направлению потока воздуха:
- приточная;
- вытяжная;
- приточно-вытяжная.
3. по зоне действия (по организации воздухообмена):
- общеобменная (когда вредных веществ немного);
- местная (вытяжная, приточная);
- смешанная.
Для эффективной работы системы вентиляции должны быть выполнены следующие требования:
а) количество приточного воздуха должно соответствовать количеству удаляемого;
б) свежий воздух необходимо подавать в части помещения, где количество вредных выделений минимально, а удалять, где выделения максимальны;
в) система вентиляции не должна вызывать переохлаждения или перегрева рабочих;
г) система вентиляции не должна создавать шум на рабочих местах, превышающей предельно допустимые нормы;
д) система вентиляции должна быть электро-, пожаро- и взрывобезопасной, проста по устройству, надежна в эксплуатации и эффективна.
Систему вентиляции необходимо предусматривать согласно СНиП 2.04.05 - 91.
При выделении на участке вредной пыли (ПДК 6 мг/м3) определяют общий воздухообмен:
,
;
где: G - количество выделяющейся в помещении пыли, 72200 мг/ч;
Kg - допустимая концентрация пыли в воздухе помещения, 6 мг/м3;
Ко - содержание пыли в наружном воздухе, 1-2 мг/м3.
L=14440 м3/ч;
Общее количество воздуха, подаваемого в помещение, определяется:
Е п.общ = L;
Еп.общ=14440 м3/ч.
Объем помещения участка:
V =S*h
V=380*9.5= 3610 м3.
Кратность воздухообмена по приточно-вытяжному воздуху определяется:
Ккр = Еп.общ / V;
Ккр =14440/3610
Ккр = 4.
В соответствии со СНиП 2.04.05-91, на механическом участке предусмотрена искусственная общеобменная вентиляция и рекомендуется устанавливать вытяжные вентиляторы типа Ц6-46 с Ккр= 4 для осуществления обмена воздуха и приточные вентиляторы типа Ц9-57 с Ккр = 4.
В данных помещениях требуется предусмотреть также местную и вентиляционную систему для улавливания стружки и пыли.
5.3 Характеристика помещений
Производственные здания и помещения должны обеспечивать наиболее благоприятную производственную обстановку и устранять пожарную опасность. Исходя из санитарно-гигиенических условий (освещение, вентиляция), наиболее целесообразными считаются здания, имеющие форму прямоугольника. Объем производственных помещений должен быть таким, чтобы на каждого рабочего приходилось не менее 15м3, а площадь помещений - не менее 4,5м2. Высоту производственных помещений со значительными тепло -, влаго -, и газовыделениями определяют с учетом техпроцесса и обеспечения достаточного удаления теплоты, влаги и газов из рабочей зоны.
Для безопасности движения рабочих и удобства транспортирования грузов в цехах надо предусмотреть раздельные входы и выходы для людей и транспорта. На случай пожара оборудуют дополнительные эвакуационные выходы. У наружных выходов надо устраивать воздушные тепловые завесы. Вспомогательные помещения следует размещать в пристройках к производственным зданиям. Наружные стены отапливаемых производственных и вспомогательных зданий должны иметь такую толщину, при которой исключалась бы возможность конденсирования влаги на их внутренних поверхностях. Каналы и отверстия в полах для стока или сброса жидкостей закрывают специальными крышками заподлицо с поверхностью пола.
В помещениях, где работают с вредными веществами, полы и стены, и потолки должны допускать влажную уборку. Состав санитарно-бытовых помещений и устройств определяются в соответствии с требованиями СНиП 11-92-76. Для оценки пожарной опасности того или иного техпроцесса надо знать, какие огнеопасные вещества или смеси используются или получаются или могут образовываться в процессе производства внутри аппаратов, при каких условиях и по каким причинам они могут оказаться вне их. Более высокую опасность имеют предприятия с наличием веществ, способных образовывать взрывоопасные смеси с воздухом
5.3.1 Класс по взрывоопасности
Согласно ПУЭ, помещения данного предприятия не взрывоопасны, так как в данном технологическом процессе горючие вещества и материалы применяются в ограниченном количестве. По СНиП 2-2-80 данные производственные помещения имеют класс взрывоопасности В-2а (помещения, в которых опасные состояния не имеют места при нормальной эксплуатации, а возможны только в результате аварии или неисправности).
5.3.2 Класс по электрической опасности
Согласно ПУЭ помещения механического цеха - электроопасны (п/о), так как возможно поражение электрическим током U=380В, из-за нарушения изоляции электросетей. Кроме того, полы выполнены из токопроводящего материала - железобетона. Также возможно одновременное прикосновение к имеющим соединения с землей металлическим элементам технологического оборудования или металлоконструкций здания и металлическим корпусам электрооборудования.
Электробезопасность обеспечивается по ГОСТ 12.1.009: 1) конструкцией электроустановок; техническими способами и средствами защиты; организационными мероприятиями. Конструкция электроустановок должна обеспечивать защиту от соприкосновения с токоведущими частями, а оборудование- от попадания внутрь посторонних тел и воды.
2)Защитное заземление, малое напряжение изоляции токоведущих частей, оградительные устройства, кожухи,предупредительная сигнализация и др.
5.3.3 Категория по пожароопасности
Согласно НПБ 105-95, проектируемый ТП по взрывоопасной и пожарной безопасности относится к категории Д (производства, использующие негорючие материалы и вещества в практически холодном состоянии).
5.3.4 Класс санитарной зоны
Класс санитарной зоны определяется мощностью производства и характером вредных выделений. Согласно СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03 производство относится к IV классу санитарной зоны. К этому классу относятся предприятия металлообрабатывающей промышленности. Расстояние от производственных корпусов до жилого массива должно быть не менее 100 м.
Подобные документы
Разработка маршрутного плана обработки детали с выбором оборудования и станочных приспособлений. Выбор вида и обоснование способа получения заготовки. Расчет и конструирование режущего инструмента на заданной операции. Техпроцесс обработки детали.
дипломная работа [411,8 K], добавлен 14.07.2016Служебное назначение детали. Обоснование метода получения заготовки. Разработка технологического процесса изготовления детали. Обоснование выбора технологических баз. Проектирование режущего инструмента. Техническое нормирование станочных операций.
дипломная работа [676,3 K], добавлен 05.09.2014Служебное назначение детали. Требования к шероховатости и точности червяка. Минимальные припуски на диаметральные размеры. Расчет припусков и предельных размеров. Выбор способа получения заготовки. Величина остаточных пространственных отклонений.
контрольная работа [515,6 K], добавлен 22.06.2009Определение типа производства по заданной годовой программе. Разработка маршрутного и операционного технологического процессов механической обработки вала-червяка, выбор метода и способа получения заготовки. Расчет припусков на обработку и режимы резания.
курсовая работа [322,0 K], добавлен 14.09.2010Разработка маршрутного плана обработки детали и станочных приспособлений. Обоснование принятого маршрутного плана и характеристика оборудования. Выбор режущего, вспомогательного и измерительного инструмента на операции технологического процесса.
дипломная работа [1,9 M], добавлен 14.07.2016Служебное назначение и конструкция детали "Корпус 1445-27.004". Анализ технических условий изготовления детали. Выбор метода получения заготовки. Разработка технологического маршрута обработки детали. Расчет припусков на обработку и режимов резания.
дипломная работа [593,2 K], добавлен 02.10.2014Служебное назначение и конструкция детали "Рычаг правый", анализ технологичности конструкции. Выбор метода получения исходной заготовки. Технологический процесс механической обработки детали. Выбор оборудования; станочное приспособление, режим резания.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 09.04.2016Характеристика и особенности работы червяка цилиндрического 003.001. Материал и механические свойства детали. Анализ технологичности конструкции изделия. Выбор технологических баз, маршрут обработки деталей. Расчет режимов резания и нормирование операций.
дипломная работа [353,9 K], добавлен 09.11.2013Определение типа и организационной формы производства. Служебное назначение и техническая характеристика детали. Выбор и обоснование вида заготовки и метода ее получения. Анализ конструкции детали. Разработка технологического маршрута изготовления детали.
курсовая работа [266,4 K], добавлен 22.03.2014Выбор способа получения заготовки, обоснование материала. Разработка технологического маршрута изготовления детали. Расчет полей допусков на обрабатываемые размеры. Выбор режущего и мерительного инструмента, приспособлений и вспомогательного инструмента.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 07.01.2011
