Проектирование участка механического цеха для обработки детали "Опора"

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Технологическая часть

1.1 Конструкция, назначение, анализ технологичности конструкции детали (по ГОСТ 14201-83)

1.2 Обоснование типа производства

1.3 Выбор заготовки, технико-экономическая оценка выбора метода изготовления заготовки

1.4 Выбор базы

1.5 Проектирование технологического маршрута обработки детали: последовательность обработки, выбор оборудования, выбор станочных приспособлений, режущего, измерительного, вспомогательного инструмента

1.6 Определение операционных припусков, межоперационных размеров и размеров заготовки

1.7 Определение режимов резания, мощности, основного и вспомогательного времени для двух разнохарактерных операций по нормативам

1.8 Нормирование операций

1.9 Выбор, описание конструкции, расчет приспособления

2. Расчетно-техническая часть

2.1 Определение годового производственного выпуска деталей

2.2 Расчет по всем операциям технологического процесса

2.3 Определение потребного количества оборудования

2.4 Определение численности производственных рабочих

2.5 Определение численности наладчиков, их квалификации

2.6 Расчет площадей, планировка участка

3. Экономическая часть

3.1 Определение годового фонда заработной платы

3.2 Определение годового расхода и стоимость основных материалов по участку

3.3 Определение цеховой стоимости детали - представителя и определение себестоимости годовой производственной программы

3.4 Определение экономической эффективности проектируемого технологического процесса

3.5 Технико-экономические показатели участка

4. Охрана труда и экологическая безопасность

4.1 Охрана труда в машиностроении

4.2 Охрана окружающей среды при обработке металлов резанием

Заключение

Список использованных источников

Введение

Настоящий дипломный проект выполнен на тему «Проектирование участка механического цеха для обработки детали «Опора» с годовой программой выпуска 5000 штук, тип производства серийное, режим работы двухсменный».

Цель дипломного проекта - показать основные этапы самостоятельного выполнения указанной темы.

Задача дипломного проекта - выполнить в рамках задания все необходимые технико-экономические расчеты и графическую часть проекта.

Современное машиностроение России переживает сложное время перестройки. Плановая система ведения производства уступила место частному предпринимательству, которое резко повышает ответственность каждого исполнителя за порученное дело, открывая, в то же время, широкие возможности для деловой инициативы. Резко возросла конкуренция между товарами отечественных производителей и массой более дешевых и высококачественных импортных товаров.

Так же резко упали возможности государства в экономической поддержке отечественного предпринимательства. Для современного отечественного производства стал характерен строгий предварительный расчет действий по технической подготовке производства с четким экономическим обоснованием.

Дипломный проект удовлетворяет требованиям, предъявляемым современным машиностроительным производством, среди которых на первом месте высокая конкурентоспособность, которая достигается, прежде всего, выбором типового технологического процесса, правильным подбором оборудования, оснастки, режущего и измерительного инструмента, технически обоснованными припусками на обработку и нормами времени на выполнение технологических операций. Особое место уделяется применению современного автоматизированного оборудования, в том числе, станков с программным управлением. В проекте имеется обоснование для применения этих станков.

Эффективность производства повышается внедрением мероприятий по научной организации труда. В проекте представлен поточный метод производства, применён труд многостаночников, предлагается механизация транспортировки обрабатываемых деталей по участку и удаление с участка стружки.

В проекте нашло отражение требование наиболее эффективного использования установленного оборудования за счет планирования дополнительного количества однотипных обрабатываемых деталей.

1. Технологическая часть

1.1 Конструкция, назначение, анализ технологичности конструкции детали (по ГОСТ 14201-83)

Выданная для дипломного проектирования деталь «Опора» представляет собой тело вращения цилиндрической формы с шестью отверстиями по периметру для крепления в изделии. Деталь предназначена для работы в механизме управления рулем высоты самолёта. Для изготовления детали применяется сплав АК 6. Сплав применяют для изготовления деталей, работающих при повышенных температурах, применяют в качестве конструкционного материала (в виде штамповок) в самолетостроении. Химический состав материала представлен в таблице 1.

Таблица 1 - Химический состав материала заготовки сплав АК 6:

Сплав	Основные компоненты, %	Примеси (не более),%
	Cu	Mg	Mn	Si	Fe	Ni	Zn	Ti	Прочие
									каждая	сумма
АК 6	1,8-2,6	0,4-0,8	0,4-0,8	0,7-1,2	0,7	0,1	0,3	0,1	0,05	0,1

Таблица 2- Механические свойства материала заготовки:

				HB, мДж/
				100

Оценка технологичности конструкции детали производится по следующим коэффициентам: Кт - коэффициенту точности; Кш - коэффициенту шероховатости; Ким - коэффициенту использования материала. Определим коэффициент точности детали К_т:

К_т = 1 - 1 / А_ср = 1 - 1 / 10,7 = 0,91, (1)

Где Аср - средний квалитет точности обработки детали:

А_ср = У К _i• n _i / m = 6·2 + 7·2+12· 13 /17= 10,7, (2)

Где n _i - количество размеров i - того квалитета;

К _i - квалитет точности. Так как > 0,8 - деталь технологична

Определить коэффициент средней шероховатости поверхностей детали К_ш:

К_ш = 1 / Б_ср = 1 / 2,3= 0,43, (3)

Где Б_ср - средняя шероховатость поверхностей детали, мкм:

Б_ср = У Rа_j • n_j / m = 4·5 + 6·1 + 7·2 / 17 = 2,3, (4)

Где Rа_j - шероховатость i -той поверхности, мкм;

n_j - количество поверхностей с шероховатостью Rа_j;

m - общее количество поверхностей детали;

> 0,16 - деталь технологична.

Определить коэффициент использования материала по проектному варианту:

, (5)

Где m_д - масса детали, кг;

m_з - масса заготовки, кг ;

Определить заводской коэффициент использования материала по формуле:



Определить коэффициент технологичности проектируемого варианта:

К_м = К_{им 1} / К_{им 2} = 0,46 / 0,6 = 0,76

Если К_м < 1, деталь технологична.

Вывод: коэффициент использования материала проектной заготовки-штамповки выше, чем у заводской заготовки.

1.2 Определение типа производства

Определение типа производства выполняется по величине коэффициента закрепления операций К_зо.

Таблица 3- Определение типа производства по величине коэффициента закрепления операций К_зо:

Коэффициент закрепления операций Кзо	Типа производства
не регламентируется	единичное
20 ч 40	мелкосерийное
10 ч 20	среднесерийное
1 ч 10	крупносерийное
1	массовое

Так как количество операций в проектируемом технологическом процессе и количество рабочих мест к началу проектирования участка неизвестно, то коэффициент закрепления операций определяется по формуле:

К_зо = Ф_д /12N_мес · Т_{шт ср}, (6)

Где Ф_д - действительный годовой фонд времени, мин, Ф_д = 240900 мин;

N_мес - месячный объем выпуска детали - представителя, шт / месс:

N_мес = N / 12 = 5000 / 12 = 416 шт/месс

Где N - годовой объем выпуска детали - представителя, шт/год (по заданию N = 20000 шт/год);

Т_{шт ср} - среднее штучное время по основным операциям (по базовому технологическому процессу), мин.

Определить коэффициент закрепления операций по проектируемому варианту:

К_зо = Ф_д / 12·N_мес· Т_{шт ср} = 240900 / 12·416· 2,1 = 17

Так как К_зо = 17, то в данном случае имеет место крупносерийное производство.

Определить величину партии деталей, (количество деталей, одновременно запускаемых в производство) по формуле:

= = 140 шт, (7)

Где N - годовой объем выпуска детали - представителя;

t = 5…10 - количество дней, на которые дается запас деталей;

Ф = 250 - количество рабочих дней в году.

1.3 Выбор заготовки

В спроектированном технологическом процессе, учитывая свойства металла и другие характеристики, выбираю в качестве заготовки точную штамповку, получаемую в закрытом штампе, что значительно приближает её форму к форме готовой детали и повышает коэффициент использования материала.

Сравним два варианта получения заготовки:

Варианты:

1) Штамповка в закрытом штампе (проектная).

Определить массу заготовки-штамповки по проектному варианту:

m₂ = V₂ · с = 277·2,7=750 гр.= 0,75 кг, (8)

Где V₂ - объём заготовки-штамповки по проектному варианту, см³:

V₂ =р ·R·Н+ р· Н· (R1- R2)- · р ·R= 3,14·3,8·102+3,14·10·(12,5-7,8)- ·3,14· 20=277 см.

2) Штамповка в подкладном штампе (заводская):

Годовая экономия материала составит:

(М- М)· N=(0,6-0,46) · 5000=700 кг.

Вывод: из расчетов видно, что проектная заготовка выгодней как с технологической, так и с экономической точки зрения.

1.4 Выбор базы

Выбор технологических баз влияет на обеспечение точности обработки на каждой технологической операции и на выбор технологической оснастки. Он производится по установленным правилам согласно типовым технологическим схемам обработки.

Результаты выбора комплекта баз для обработки каждой обрабатываемой поверхности детали представлены в таблице 4

Таблица 4- Выбор баз:

Шифр планируемой операции	Обрабатываемая поверхность	Комплект баз
		Установочная база	Двойная направляющая база	Направляющая база	Опорная база
015	Торцы, ш74	торец	-	Ш 74	Поверхность Ш 74
020	Отверстие ш50	торец	-	Ш 74	Поверхность Ш 74
025	Ш55, Ш62	торец	-	Ш 74	Поверхность Ш 74
030	Отверстие ш60	торец	-	Ш 74	Поверхность Ш 74
035	6 отв. Ш6,4	торец	-	Ш 55	R8
040	Отверстие Ш62	торец	-	Ш 74	Поверхность Ш 74
045	Контур R20	торец	-	Ш 55	R8
050	Ш72	торец	-	Ш 74	Поверхность Ш 74
055	Ш70	торец	-	Ш 74	Поверхность Ш 74
060	Ш72h6	торец	-	Ш 74	Поверхность Ш 74
065	Ш62Н7	торец	-	Ш 74	Поверхность Ш 74

1.5 Проектирование технологического процесса

В процессе анализа заводского технологического процесса обработки детали, выбора заготовки и выбора баз с учетом заданных условий сложились предпосылки к окончательному оформлению проектируемого технологического процесса

Таблица 5 - Проектируемый технологический процесс:

Проектируемый технологический процесс
№	Наименование операции	Металлорежущий станок	Проспособление	Режущий инструмент	Измерительный инструмент
005	Заготовительная	Выполняется в заготовительном цехе
010	Термическая	Выполняется в термическом цехе Прибор Бриннеля
015	Токарная	16К20	Токар. патрон	Комплект резцов	штангенциркуль
020	Сверлильная	2Н135	Токар. патрон	Сверло	штангенциркуль
025	Токарная с ЧПУ	16К20Ф3С5	Токар. патрон	Комплект резцов	штангенциркуль
030	Токарная	16К20	Токар. патрон	Комплект резцов	штангенциркуль
035	Сверлильная с ЧПУ	2135МФ3	Кондуктор	Сверло	предельн. калибр
040	Токарная	16К20	Токар. патрон	Комплект резцов	штангенциркуль
045	Фрезерная с ЧПУ	6Р13Ф3	УСП	Фреза	шаблон
050	Токарная	16К20	Токар. патрон	Комплект резцов	штангенциркуль
055	Токарная	16К20	Токар. патрон	Комплект резцов	штангенциркуль
060	Шлифовальная	3М151Ф2	3-кул. патрон	Шлиф. круг	предельн. калибр
065	Шлифовальная	3М151Ф2	3-кул. патрон	Шлиф. круг	предельн. калибр
070	Моечная
075	Контрольная	Контрольный стол

В спроектированном технологическом процессе имеется 16 операций, из них 11 выполняются на проектируемом участке механического цеха. Планируется использование специальных станочных приспособлений, режущего и измерительного инструмента, применение станков с ЧПУ, что является наиболее эффективным средством повышения автоматизации производства и обеспечивает более высокую технико-экономическую эффективность, повышает производительность труда за счет сокращения вспомогательного и основного времени, снижается трудоёмкость.

1.6 Определение операционных припусков и рациональности использования материала заготовки

Припуск представляет собой срезаемый на операции излишек материала, необходимый для получения заданных размеров и заданной шероховатости поверхности детали.

Аналитический расчет припуска.

Поверхность диаметром 72h6.

Припуск на переход рассчитывается по формуле:

, (9)

Определить припуск на обработку поверхности диаметром 72h6 и длиной 102 мм на переход «черновое точение»:

, (10)

= 1100 мкм

= 80 мкм

= 150 мкм

= 20

Определить припуск на обработку поверхности диаметром 72h6 и длиной 102 мм на переход «чистовое точение».

= 400 мкм

= 50 мкм

= 50 мкм

= 20

Определить припуск на обработку поверхности диаметром 72h6 и длиной 102 мм на переход «шлифование».

т= 120 мкм

= 25 мкм

= 25 мкм

=20

Определить общий припуск на обработку поверхности диаметром 72h6 и длиной 102 мм.

Табличный способ расчета припусков по переходам на обработку поверхности диаметром 55.

Черновое растачивание.

На обработку поверхности диаметром 62h12 (растачивание кармана с ш55 до ш62).

Черновое растачивание.

На обработку отверстия диаметром 62Н7.

Черновое растачивание.

Чистовое растачивание.

Шлифование.

На обработку поверхности ш70h12.

Черновое точение.

На обработку торца длиной 98.

Черновое подрезание.

Чистовое подрезание.

Общий припуск.

Таблица 5 - Операционные припуски, межоперационные размеры и размеры заготовки:

Наименование поверхностей, припусков, размеров	Припуск	д	Hmax	Hmin	Размер на эскизе заготовки
	Z	2Z	Zmax	B	H
Поверхность 72h6( )
Припуск на шлифование	0,1	0,2	0,1	0
Размер после чистового точения						72,2	72,126	72,2
Припуск на чистовое точение	0,3	0,6	0,3	0
Размер после чернового точения						72,8	72,5
Припуск на черновое точение	0,85	1,7	0,85	0	-0,3
Размер заготовки						74,5	73,4
Поверхность 55
Припуск на черновое точение	1,25	2,5	1,25	+0,1	0
Размер после чернового точения						55,1	55	55
Размер заготовки						56,4	55,3
Поверхность 62Н7()
Припуск на шлифование	0,085	0,17	0,085	+0,03	0
Размер после чистового точения						62,2	62,274	62,2
Припуск на чистовое точение	0,5	1	0,5	+0,074	0
Размер после чернового точения						63	63,3	63
Припуск на черновое точение	1,3	2,6	1,3	+0,3	0
Размер заготовки						65,6	66,7

1.7 Определение режимов резания, мощности, основного и вспомогательного времени для двух разнохарактерных операций по нормативам

Расчет режимов резания выполняется по операциям. Результаты расчета сводятся в таблицу 5. Операция 015 токарная, станок токарно-винторезный 16К20, инструмент - проходной резец.

Черновая подрезка торца.

Определить глубину резания.

t = 1,3 мм

Определить подачу.

Определить теоретическую скорость резания:

Определить теоретическую частоту вращения заготовки:

Выбрать станочную частоту, исходя из условия.

Определить действительную скорость резания:

Определить мощность на шпинделе станка:

Определить мощность резания:



Вывод: N _рез меньше N_шп , обработка возможна.

Таким образом, режим резания на операции 015 токарная:

- глубина резания t = 1,3 мм;

- подача S_ст = 0,65 мм / об;

- частота вращения заготовки n_ст = 400 мин ^-1;

- действительная скорость резания v_д = 95,4 м / мин.

Операция 035 сверлильная, станок вертикально - сверлильный 2135МФ3, инструмент-сверло спиральное ш6,4.

Сверление шести отверстий ш6,4.

Определить подачу.

Определить период стойкости сверла

Т = 25 мин.

Определить теоретическую скорость резания:

Определить теоретическую частоту вращения сверла:

Выбрать станочную частоту, исходя из условия

Определить действительную скорость резания:

Определить мощность на шпинделе станка:

Определить мощность резания.

Таблица 6- Режимы резания по операциям технологического процесса:

Операция	Режим резания
	Число проходов, i	Глубина резания, t, мм	Подача, S	Частота вращения, nст, мин -1	Действительная скорость резания, vд, м / мин.
015 Токарная	1	1,3	0,65	400	95,4
020 Сверлильная	1	2,5	0,18	960	25
025 Токарная с ЧПУ	3	1,4	0,65	400	135
030 Токарная	1	2,5	0,65	400	115
035 Сверлильная с ЧПУ	6	3,2	0,09	630	20
040 Токарная	2	1,8	0,65	400	115
045 Фрезерная с ЧПУ	1	2	120	1000	35
050 Токарная	1	1,7	0,65	400	115
055 Токарная	2	1,9	0,65	400	115
060 Шлифовальная	3	0,015	900	500	140
065 Шлифовальная	3	0,015	900	500	140

Для токарной и сверлильной операций указывать подачу на оборот S_{о ст,}мм/об. Это условие, для фрезерной операции указывать минутную подачу S_м ст, мм/мин.

1.8 Нормирование операций

Расчет норм времени производится по операциям на базе основного времени. Расчет производится по нормативам

Операция 035 Сверлильная с ЧПУ.

Определить основное время:

Т_о = = = 0,8 мин, (11)

Где L- длина резания, мм;

n- частота вращения инструмента, мин

S- подача, мм/об.

Определить вспомогательное время на установку и снятие детали:

Т_в = Т_уст + Т_изм + Т_пер = 0,14+0,33+1,10 = 1,57мин, (12)

Где - Т_уст - вспомогательное время на установку детали, мин.

- Т_изм - вспомогательное время на измерение детали, мин.

- Т_пер - вспомогательное время, связанное с переходом, мин.

Определить оперативное время:

Т_оп = Т_о + Т_в = 0,8 + 1,57=2,37 мин.

Определить штучное время:

Т_шт = Т_о + Т_в + Т_орг + Т_тех + Т_отд = 0,8+1,57+0,16+0,16+0,09=2,78 мин, (13)

Где - Т_о - основное время, мин;

- Т_в - вспомогательное время, мин;

- Т_орг - время на организационное обслуживание рабочего места, мин;

- Т_тех - время на техническое обслуживание рабочего места, мин;

- Т_отд - время на отдых и личные надобности рабочего, мин;

Для серийного производства (Т_орг + Т_тех).

(0,8...2,5%);

Т_отд = (4...6%) Т_оп

Определить штучно-калькуляционное время:

Т_шк = Т_шт + Т_пз / n = 2,78+25/144 = 2,7 мин, (14)

Где - Т_пз - подготовительно-заключительное время, мин; Т_пз рассчитывается только для серийного производства;

n - количество деталей в партии, шт.

Определить сдельные расценки на операции

Сдельные расценки определяются по формуле:

Р_сд = С_мин · Т_{шт. к.} коп, (15)

Где С_мин - минутная тарифная ставка соответствующего разряда работ, коп/мин., определяется по тарифно-квалификационному справочнику.

Р_СД = 25,2 · 6,7664 = 170,4 коп.

Р_СД = 20,2 · 2,054 = 41,4 коп.

Р_СД = 22,4 · 3,504 = 78,4 коп.

Р_СД = 25,2 · 2,724 = 68,6 коп.

Р_СД = 20,2 · 2,374 = 47,9 коп.

Р_СД = 25,2 · 5,504 = 138,7 коп.

Р_СД = 22,4 · 5,844 = 130,9 коп.

Р_СД = 25,2 · 4,644 = 117 коп.

Р_СД = 25,2 · 5,204 = 131,1 коп.

Р_СД = 25,2 · 3,564 = 89,8 коп.

Р_СД = 25,2 · 4,024 = 101,4 коп.

Таблица 7 - Нормы штучно - калькуляционного времени и расценки по операциям:

№ опер.	ТШТ, мин	ТПЗ, мин	nД, шт	ТШТ.К., мин	Разряд работы	СМИН, коп	РСД, коп
015	6,76	21	5000	6,764	4	25,2	170,4
020	2,05	20,5		2,054	3	20,2	41,4
025	3,5	20		3,504	4	22,4	78,4
030	2,72	21,4		2,724	3	25,2	68,6
060	2,37	21,8		2,374	3	20,2	47,9
040	5,5	20,4		5,504	4	25,2	138,7
045	5,84	22		5,844	4	22,4	130,9
050	4,64	20,1		4,644	4	25,2	117
055	5,2	20,4		5,204	4	25,2	131,1
060	3,56	21,8		3,564	4	25,2	89,8
065	4,02	22		4,024	4	25,2	101,1

Определить трудоёмкость обработки детали.

_Ед = У Тшт_{. к.} = 45,114 мин.

Расчет и кодирование операций для станков с ЧПУ.

Экономически обоснованное применение станков с ЧПУ позволяет повысить производительность труда, стабилизировать уровень качества обработки деталей, снизить себестоимость обработки.

Выполнить расчет и кодирование операций для станка с ЧПУ.

Операция 035 сверлильная с ЧПУ.

Текст УП 1 на операцию 035 сверлильная с ЧПУ % LF.

N₀₀₁ G00 G 60 G 90 Т0101 М06LF.

N₀₀₂ G80 F0.09. S20LF.

N₀₀₃ G83 x50 y0 LF.

N₀₀₄ R2 z-7.5 LF.

N₀₀₅ x-25 y43.3 LF.

N₀₀₆ z-7.5 LF.

N₀₀₇ x-50 y0 LF.

N₀₀₈ z-7.5 LF.

N₀₀₉ x-25 y-43.3 LF.

N₀₁₀ z-7.5 LF.

N₀₁₁ x25 y-43.3 LF.

N₀₁₂ z-7.5 LF.

N₀₁₃ x50 y0 LF.

N₀₁₄ z-7.5 LF.

N₀₁₅ x0 y0 LF.

N₀₁₆ G80 M07 LF.

N₀₁₇ M02 LF.

Расчет и проектирование станочного приспособления.

Специальное станочное приспособление разрабатывается для одного из станков, используемых на проектируемом участке по выбору дипломника. Его применение позволит в условиях серийного или массового производства обеспечить повышение производительности труда с одновременным обеспечением стабилизации уровня качества обработки, улучшение условий труда и уменьшение утомляемости рабочего.

Приспособление проектируется для операции 035 сверлильная с ЧПУ.

Исходные данные: исполнительный размер обрабатываемой поверхности, станок вертикально-сверлильный с ЧПУ 2135МФ3, обрабатывается поверхность ш 6,4мм цилиндрическим спиральным сверлом при силе резания Р_z =1042Н; крутящий момент М_кр =5,932Нм.

Расчет приспособления выполняется в следующем порядке.

Назначение комплекта баз при полной ориентации заготовки в СП.

Назначение комплекта баз производится с целью обеспечения неподвижности заготовки в СП путём лишения её 6 степеней свободы в соответствии правилу 6 точек и заключается в выполнении схемы базирования.

Расчёт погрешности базирования:

Расчёт погрешности базирования заготовки в СП выполняется с целью выяснить, насколько принятая схема базирования удовлетворяет требованиям точности получения исполнительного размера при данной схеме базирования.

Для расчёта используется типовая расчётная схема с расчётной формулой.

Исполнительный размер H₃ = 100 мм.

Допуск на исполнительный размер IT_{и р} = 0,5 мм.

Погрешность базирования:

е_б = 2е + IT_D + IT_dп + Д_max = 0 + 0,3 + 0,03 + 0,03 = 0,36 мм , (16)

Где е - эксцентриситет, мм. Принимается е = 0;

- IT_D - допуск диаметра базовой поверхности детали, мм;

- IT_dп - допуск на диаметр оправки, мм;

- _max - гарантированный зазор между деталью и оправкой, мм.

Рисунок 1 - Схема базирования заготовки:

Рисунок 2 - Базы: 1,2,3-установочная; 3,4-направляющая; 6-опорная.

Таким образом, сравнивая погрешность базирования с допуском на исполнительный размер, отмечаем, что е_б < IT_{и р} , следовательно выбранная схема базирования удовлетворяет требованиям точности исполнительного размера.

Таким образом, >, значит, точность выбранной схемы базирования удовлетворительна.

Расчёт производится в целях определения силы закрепления заготовки P_З, обеспечивающей надёжную установку в заданном положении.

Сила закрепления заготовки в этом случае вычисляется по формуле:

, (17)

Где - крутящий момент резания, Н·м;

== 5932 Н·мм = 5,932 Н·м

К =

К₀ = 1,5 - гарантированный коэффициент запаса;

К₁ - обработка по чистовой базе;

К₂ - учет износа сверла;

К₃ - резание непрерывистое;

К₄ - привод пневматический поршневой;

К₅ - механизированный зажимной механизм;

К₆ - опорные поверхности установочных элементов гладкие;

D - диаметр базовой поверхности, мм (согласно приводимому примеру, см. рисунок;

f_оп = 0,16 - коэффициент трения материала заготовки о материал установочных элементов.

Рисунок 3 - Схема конструкции зажимного механизма:

Выбор конструкции зажимного механизма производится в целях обеспечения кинематической и динамической связи между исполнительным звеном зажимного механизма (ЗМ) и штоком пневмоцилиндра.

Сила на штоке пневмоцилиндра.

Расчёт на прочность двух деталей СП:

Расчёт на прочность деталей СП носит проверочный характер и производится по законам сопротивления материалов (согласно дисциплине «Техническая механика»).

В настоящей работе выполняется расчёт штока пневмоцилиндра на сжатие.

Работа приспособления состоит в том, что по пневмосети воздух под давлением поступает в верхнюю полость поршневого пневмоцилиндра, за счет давления воздуха поршень опускается и опускает плиту, которая в свою очередь прижимает деталь.

Рисунок 4 - Схема штока пневмоцилиндра (1 - корпус; 2 - поршень; 3 - шток; 4 - плита).

Расчёт штока на сжатие.

Исходные данные:

Диаметр штока d_ш = 16 мм (выбирается конструктивно);

Материал штока - сталь 20 ГОСТ 1050 - 74, [у_сж] = 115 МПа;

Сила на штоке Р_Ш = 1042 Н

Расчётный диаметр штока:

Таким образом, d_р > d_ш; прочность штока удовлетворительна.

2. Организация работы участка

2.1 Определение годового приведенного выпуска деталей

Выполнение этого раздела проекта осуществляется на основе разработанного процесса обработки детали - представителя. Для лучшего обзора и анализа, полученных при обосновании технических решений проекта результатов, а также для удобства выполнения расчетов в данном разделе проекта рекомендуется составить таблицу исходных данных.

Таблица 8- Исходные данные для расчета годового приведенного выпуска деталей:

№ операции	Наименование операции	Модель станка	Норма времени, мин	Разряд работы
			То	Тв	Тшт	Тпз
015	Токарная	16К20	4,52	1,8	6,76	21	4
020	Сверлильная	16К20	1,1	0,6	2,05	20,5	3
025	Токарная с ЧПУ	16К20Ф3С5	6,2	0,85	3,50	20	4
030	Токарная	16К20	1,5	0,46	2,37	21,8	3
035	Сверлильная с ЧПУ	2Н135Ф5	1,5	0,46	2,37	21,8	3
040	Токарная	16К20	3,8	0,75	5,5	20,4	4
045	Фрезерная с ЧПУ	6Р13Ф3	4,2	0,63	5,84	22	4
050	Токарная	16К20	3,2	0,64	4,64	20,1	4
055	Токарная	16К20	3,7	0,6	5,2	20,4	4
060	Шлифовальная с ЧПУ	3М151Ф2	2,2	0,75	3,56	21,8	4
065	Шлифовальная с ЧПУ	3М151Ф2	2,5	0,83	4,02	22	4

Определить годовой приведенный выпуск деталей:

шт, (18)

Где М_Г - годовая производственная мощность, шт/год;

К_З - коэффициент загрузки оборудования (К_З) 0,8...0,85;

F_Д - действительный годовой фонд времени работы оборудования, F_Д = 4016 час. (в 2006 г):

F_Д = Ф · 8 · 2

Где Ф - количество рабочих дней в году;

Т_ШТ. - норма штучного времени на ведущей (с минимальным штучным временем) операции для детали - представителя, мин;

а - коэффициент допустимых потерь на переналадку оборудования, а = 0,05...0,08 для серийного производства (а), 0,08...0,1 для мелкосерийного производства. Для упрощения расчетов годовой приведенный выпуск деталей округляется до N_ПР = 87100 шт.

Определить количество наименований деталей, обрабатываемых на участке:

шт, (19)

Где, К_З = 0,8 - коэффициент загрузки оборудования;

F_Д = 4016 час. - действительный годовой фонд времени работы оборудования;

Т_ШТ - норма штучного времени на ведущей операции для детали - представителя, мин;

а = 0,08 - коэффициент допустимых потерь на переналадку;

N - годовой объем выпуска детали - представителя.

Проверка: количество наименований деталей, обрабатываемых на участке, должно находиться в соответствии коэффициенту закрепления операций, что подтверждает определение типа производства:

n_д = (5...10) N/Ф = 7 · 5000 / 250 = 144 шт, (20)

Где - N - годовой объем выпуска детали - представителя;

- (5…10) - число дней, на которые дается запас деталей;

- Ф - число рабочих дней в году, принимается Ф = 250 дней.

Определить трудоёмкость обработки годового выпуска детали (годовой приведённый объём выпуска деталей по трудоёмкости):

Т_{год. общ.} = Т_д · N_пр / 60 = 45,114 · 87100 / 60 = 65415 нормо-часов, (21)

Где - N_пр - годовой приведённый объём выпуска деталей, шт.

2.2 Расчет Тшт по всем операциям техпроцесса

Норма штучно-калькуляционного времени на операцию.

Где норма штучного времени по операциям тех. процесса.

норма подготовительно-заключительного времени по операциям тех. процесса.

количество деталей в партии.

2.3 Определение потребного количества оборудования и коэффициента его загрузки

Исходя из трудоемкости обработки годового приведенного выпуска, на каждой операции рассчитывается потребное количество станков.

Определить расчетное количество станков на каждую операцию по формуле:

S_{рас 000} = Т_ШТ.К.· N_ПР / 60 F_Д = ... шт, (22)

Где Т_ШТ.К. - норма штучно-калькуляционного времени на операцию, мин. N_ПР - годовой приведенный выпуск деталей, шт.

F_Д - действительный годовой фонд времени работы оборудования, час, принимается F = 4015 ч:

S_{рас 015} = Т_ШТ.К.· N_ПР / 60 F_Д = 6,764· 87100 / 60= 2,4 шт.

S_{рас 020} = Т_ШТ.К.· N_ПР / 60 F_Д = 2,054· 87100 / 60= 0,7 шт.

S_{рас 025} = Т_ШТ.К.· N_ПР / 60 F_Д = 3,504· 87100 / 60= 1,2 шт.

S_{рас 030} = Т_ШТ.К.· N_ПР / 60 F_Д = 2,724· 87100 / 60= 0,9 шт.

S_{рас 035} = Т_ШТ.К.· N_ПР / 60 F_Д = 2,374· 87100 / 60= 1,9 шт.

S_{рас 040} = Т_ШТ.К.· N_ПР / 60 F_Д = 5,504· 87100 / 60= 1,9 шт.

S_{рас 045} = Т_ШТ.К.· N_ПР / 60 F_Д = 5,844· 87100 / 60= 2,1 шт.

S_{рас 050} = Т_ШТ.К.· N_ПР / 60 F_Д = 4,644· 87100 / 60= 1,9 шт.

S_{рас 055} = Т_ШТ.К.· N_ПР / 60 F_Д = 5,204· 87100 / 60= 1,8 шт.

S_{рас 060} = Т_ШТ.К.· N_ПР / 60 F_Д = 3,564· 87100 / 60= 1,2 шт.

S_{рас 065} = Т_ШТ.К.· N_ПР / 60 F_Д = 4,024· 87100 / 60= 1,4 шт.

Определить принятое количество станков на каждую операцию S_ПР путём округления до целого в большую сторону, используя таблицу 2.3.1, а затем занести S_ПР в таблицу.

Определить коэффициент загрузки оборудования К_З на каждую операцию по формуле:

К_{З 000} = S_рас / S_ПР, (23)

К_{З 015} = S_рас / S_ПР = 2,4 / 3 = 0,8

К_{З 020} = S_рас / S_ПР = 0,7 / 1 = 0,7

К_{З 025} = S_рас / S_ПР = 1,2 / 2 = 0,6

К_{З 030} = S_рас / S_ПР = 0,9 / 1 = 0,9

К_{З 035} = S_рас / S_ПР = 1,9 / 2 = 0,95

К_{З 040} = S_рас / S_ПР = 1,9 / 2 = 0,95

К_{З 045} = S_рас / S_ПР = 2,1 / 3 = 0,7

К_{З 050} = S_рас / S_ПР = 1,9 / 2 = 0,95

К_{З 055} = S_рас / S_ПР = 1,8 / 2 = 0,9

К_{З 060} = S_рас / S_ПР = 1,2 / 2 = 0,6

К_{З 065} = S_рас / S_ПР = 1,4 / 2 = 0,7

Таблица 9 - Расчет коэффициента загрузки оборудования:

Операция	Тип и модель станка	Sрас, шт.	SПР, шт.	КЗ
015	Токарный 16К20	2,4	3	0,8
020	Сверлильный 2Н135	0,7	1	0,7
025	Токарный 16К20Ф3С5	1,2	2	0,6
030	Токарный16К20	0,9	1	0,9
035	Сверлильный 2Н135Ф5	1,9	2	0,95
040	Токарный16К20	1,9	2	0,95
045	Фрезерный 6Р13Ф3	2,1	3	0,7
050	Токарный 16К20	1,9	2	0,95
055	Токарный 16К20	1,8	2	0,9
060	Шлифовальный 3М151Ф2	1,2	2	0,6
065	Шлифовальный 3М151Ф2	1,4	2	0,7

Определить средний коэффициент загрузки оборудования:

К_{З ср} = У S_рас / У S_ПР = 17,4 / 22= 0,77

Для определения коэффициента многостаночного обслуживания, численности производственных рабочих, их средней квалификации сначала определяется количество станков-дублеров, которое может обслужить один рабочий на данной операции.

Определить среднюю стоимость единицы оборудования:

С_ст = УС_об / УS_пр = 20231237/22= 879619 руб, (24)

Где - УС_об - суммарная стоимость оборудования, УS_пр - суммарное количество станков на участке.

Определить среднюю мощность оборудования:

N_{ст. ср.} = УN_ст / УS_пр = 121,12/22= 5,2 кВт , (25)

Где - УN_об - суммарная мощность оборудования, руб.

- УS_пр - суммарное количество станков на участке.

Определить количество станков-дублеров с ЧПУ, которое может обслужить один рабочий на каждой операции:

S_М ? Т_{М. АВТ} / Т_РУЧ + 1 = ... шт, (26)

Где - Т_{М. АВТ} - машинно-автоматическое время, мин; Т_РУЧ - время выполнения ручных приемов, а также время на наблюдение за работой станков и на переходы от станка к станку, мин (может быть принято 0,1 - 0,5). Sм - принимается путем округления расчетного значения в меньшую сторону с учетом фактического (принятого) количества станков на данной операции и равномерного распределения работы между рабочими.

Т_РУЧ = Т_ВУ + (0.1 - 0.5) = ..., мин, (27)

Где Т_ВУ - вспомогательное время на установку и снятие детали, мин;

Т_М.АВТ = Т_О + Т_В - Т_РУЧ = ..., мин, (28)

Где Т_В - вспомогательное время, мин.

Т_{М. АВТ} = 6,2+0.85-0.1=6,95 мин

Т_{М. АВТ} = 1,5+0.46-0.1=1,86 мин

Т_{М. АВТ} = 4,2+0.63-0.1=4,73 мин

Т_{М. АВТ} = 2,2+0.75-0.1=2,85 мин

Т_{М. АВТ} = 2,5+0.83-0.1=3,23 мин

Таблица 10- Расчет количества станков-дублеров, которое может обслужить один рабочий по операциям:

Операция	Тип и модель станка	ТМ. АВТ	ТРУЧ	SМ
025	Токарно-винторезный станок с ЧПУ 16К20Ф3С5	6,95	0,1	2
035	Сверлильный станок с ЧПУ 2135МФ3	1,86	0,1	1
045	Фрезерный станок с ЧПУ 6Р13Ф3	4,73	0,1	3
065	Шлифовальный станок с ЧПУ 3М151Ф2	2,85	0,1	2
070	Шлифовальный станок с ЧПУ 3М151Ф2	3,23	0,1	2

Таблица 11 - Ведомость оборудования:

Операция	Модель станка	Длина и ширина станка, мм	Количество станков, Sпр	Коэффициент загрузки, Кз	Мощность станка, кВт	Категория сложности ремонта	Сумма единиц ремонтной сложности	Прейскурантная цена, тыс. руб.	Балансовая стоимость оборудования, Со б тыс. руб.
						механическ.части	электрич. части	механическ.части	электрич. части
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
015	16К20	2505Ч1198	3	0,8	7,5	10,5	12	42	48	80000	264000
020	2Н135	1085Ч800	1	0,7	7.5	10,5	12	31,5	36	80000	88000
025	16К20Ф3С5	2560Ч2340	2	0,6	11,0	12	13,5	48	54	724000	1592800
030	16К20	2505Ч1198	1	0,9	7,5	10,5	12	42	48	80000	88000
035	2135МФ3	1085Ч800	2	0,95	7.5	10,5	12	42	48	644000	708400
040	16К20	2505Ч1198	2	0,95	6,0	-	-	-	-	80000	176000
045	6Р13Ф3	1085Ч920	3	0,7	4,0	8	5,5	16	11	450000	1485000
050	16К20	2505Ч1198	2	0,9	4,0	8	5.5	16	11	80000	176000
055	16К20	2505Ч1198	2	0,9	4,0	35	21	140	84	80000	176000
060	3М151Ф2	1085Ч920	2	0,6	4,0	8	5,5	16	11	500000	1100000
065	3М151Ф2	1085Ч920	2	0,7	4,0	8	5,5	16	11	500000	1100000

2.4 Определение численности производственных рабочих

Рассчитать численность производственных рабочих по каждой профессии и разряду по каждой операции.

чел, (29)

015R_NPAC =6,764·87100/2000·60·1 = 4,9 чел.

020R_NPAC =2,054·87100/2000·60·1 = 1,4 чел.

025R_NPAC =3,504·87100/2000·60·2 = 1,2 чел.

030R_NPAC =2,724·87100/2000·60·1 = 1,9 чел.

035R_NPAC =2,374·87100/2000·60·1 = 3,1 чел.

040R_NPAC =5,504·87100/2000·60·1 = 3,7 чел.

045R_NPAC =5,844·87100/2000·60·3 = 1,4 чел.

050R_NPAC =4,644·87100/2000·60·1 = 3,3 чел.

055R_NPAC =5,204·87100/2000·60·1 = 3,7 чел.

060R_NPAC =3,564·87100/2000·60·2 = 1,2 чел.

065R_NPAC =4,024·87100/2000·60·2 = 1,4 чел.

Где Т_ШТ.К. - норма штучно-калькуляционного времени на операцию, мин;

N_ПР - годовой приведенный выпуск деталей, шт;

F_ДР - действительный годовой фонд времени производственного рабочего, ч.; принимается F_ДР = 1860 ч;

S_M - количество станков - дублеров, которое может обслужить один рабочий, шт.

Определить средний разряд производственных рабочих:

= , (30)

Где - i - разряд рабочего на данной операции.

Таблица 12- Расчет численности производственных рабочих:

№ Операции	SПР, шт	Профессия рабочего	Разряд	ТШТ. К, шт	NПР, шт	FДР, час	SМ, шт	RNРАС, чел	Численность рабочих, чел
									Всего RN	1-я смена	2-я смена
015	3	Токарь	4	6,764	87100	4016	1	4,9	5	3	2
020	1	Токарь	3	2,054			1	1,4	2	1	1
025	2	Токарь	4	3,504			2	1,2	2	1	1
030	1	Токарь	3	2,724			1	1,9	2	1	1
035	2	Сверловщик	3	2,374			1	3,1	4	2	2
040	2	Токарь	4	5,504			1	3,7	4	2	2
			4
045	3	Фрезеровщик	4	5,844			3	1,4	2	1	1
050	2	Токарь	4	4,644			1	3,3	4	2	2
055	2	Токарь	4	5,204			1	3,7	4	2	2
060	2	Шлифовщик	4	3,564			2	1,2	2	1	1
065	2	Шлифовщик	4	4,024			2	1,4	2	1	1

2.5 Определение численности наладчиков

Определить явочное количество наладчиков по каждой операции.

, чел.

015 R_Н.ЯВ =5 · 2 / 10 =1 чел.

020 R_Н.ЯВ =1 · 2 / 10 =0.2 чел.

025 R_Н.ЯВ =2 · 2 / 4 =1 чел.

030 R_Н.ЯВ =1 · 2 / 10 =0.5 чел.

035 R_Н.ЯВ =1 · 2 / 4 =0.5 чел.

040 R_Н.ЯВ =2 · 2 / 10 =0.4 чел.

045 R_Н.ЯВ =3 · 2 / 10 =0.6 чел.

050 R_Н.ЯВ =2 · 2 / 10 =0.4 чел.

055 R_Н.ЯВ =2 · 2 / 10 =0.4 чел.

060 R_Н.ЯВ =2 · 2 / 4 =1 чел.

065 R_Н.ЯВ =2 · 2 / 4 =1 чел.

Где - К_СМ - коэффициент сменности работы оборудования, задан К_СМ = 2; Н_ОБС - норма обслуживания на одного наладчика в смену, шт., (для станков с ЧПУ Н_ОБС = 4, а для универсальных станков НОБС = 10);

Определить списочное количество наладчиков.

, чел, (31)

Где - К_Н - коэффициент, учитывающий невыходы рабочего по уважительной причине (отпуск, болезнь, выполнение государственных и общественных обязанностей и др.), принимается К_Н = 0,9;

 чел.

2.6 Расчет площадей, планировка участка

Определить общую площадь участка, которая состоит из производственной площади P_ПР и вспомогательной площади Р_ВС :

Р_ОБЩ = Р_ПР + Р_ВС = 200 + 169,3 = 369,3м, (32)

Где - P_ПР - производственная площадь, м² , в среднем P_ПР = 10...15 м² на один станок; Р_ВС - вспомогательная площадь, м², определяется по формуле:

Р_ВС = Р_СКЛ + Р_ИРК + Р_КОН + Р_БЫТ = 200 · 0,15 + 0,65 · 50 + 6 · 1 + 1,22 · 15 = 169,3м²

Где Р_СКЛ - площадь под заготовки и готовую продукцию м², Р_СКЛ = 0,15 P_ПР; Р_ИРК - площадь под инструментально-раздаточную кладовую, м²;

Р_КОН - площадь контрольного пункта, принимается равной 6 м² на одного контролера;

Р_БЫТ - площадь бытовых и конторских помещений, м², принимается равной 1,22 м² на одного работающего в наибольшую смену.

Рациональная организация рабочего места при эксплуатации станков с ЧПУ отражается в карте организации труда оператора станка с ЧПУ.

Таблица 13 - Организация рабочего места токаря:

Завод		Участок	Деталей типа	Карта организации труда на рабочем месте токаря
Цех		Оборудование	Токарный с ЧПУ 16К20Ф3С5
		Инв. Номер
Исходные данные
Общие данные	Квалификационные характеристики
	Характер работ	Должен знать
Вид производства - машиностроение	Токарная обработка деталей типа	Устройство, правила под наладку и правила управления станком с ЧПУ, устройство и правило по применению приспособления. Назначение и правило контрольно-измерительного инструмента, систему допусков и посадок, классы точности и шероховатости поверхностей.
Тип производства - крупносерийное
Режим работы - 2 смены
Форма обслуживания - планово-предупредительная
Форма организации труда - бригадная
Норма обслуживания SПР =
Оплата труда - сдельно-премиальная
Организация рабочего места
Планировка рабочего места
	1. Станок - 16К20Ф3С5 2. Решетка под ноги рабочего 3. Стеллаж для приспособлений 4. Пульт управления 5. Столик приемно-отправочный с инструментальной тумбой 6. Гидростанция 7. Электрошкаф
Обслуживание рабочего места
Функции обслуживания	Состав работо-функционального обслуживания	Регламент обслуживания	Исполнители	Средство связи
1	2	3	4	5
1. Производственная подготовка	Обеспечение рабочего места заготовками, полуфабрикатами техническими документами и инструкциями	До начала смены или по окончанию обработки предыдущей партии	Распределить работу: кладовщик комплектовщик.	Вызов комплектации
2. Инструментальная	Обеспечение Рабочих мест инструментом	До начало смены	Кладовщик комплектовщик ИРК, транспортир
3. Ремонтная	Профилактический осмотр регулировка аварийный ремонт смазка	Профилактика ППР и меж. Ремонтное обслуживание. Работы кроме аварийных выполняются в нерабочее время производства рабочих	Дежурный слесарь-ремонтник. Слесарь электрик по ремонту электрического оборудования	Вызов сигналом
4. Наладочная	Наладка оборудования	В течении смены	Наладчик станков с ЧПУ	Вызов по сигнализации
5. Контрольная	Пооперационный и окончательный контроль детали соблюдение технической дисциплины	В течении смены	Контролер ОТК
6. Хозяйственно-бытовая	Выдача хозяйственного инвентаря, производственной одежды	В соответствии с действительными нормативами	Кладовщик
Документация на рабочем месте
1. Технологическая карта механической обработки
2. Операционно-наладочная карта
3. Программоноситель (перфолента)
4. Чертеж обрабатываемой детали
5. Инструкция по технике безопасности
6. Карта организации труда на рабочем месте

Таблица:

Основные правила техники безопасности
До работы	Во время работы	По окончанию работы
Проверка исправности станка и исправности его заземления; проверка исправности технологической оснастки	Использование технологической оснастки по прямому назначению строгое соблюдение порядка, хранение технологической оснастки на рабочем месте сохранение за оснасткой строго определенного расположения удаление стружки.	Уборка рабочего места, отключение от сети. И сдача рабочего места.
1. Условия труда
Допускаемые нормы санитарно-гигенических факторов.	Средство защиты от неблагоприятных условий труда.	Режим труда и отдыха.
Освещение (от системы комнатного освещения)	1000	Хлопчато - бумажный костюм или полу комбинизон
Интенсивность шума, дВ	До 90
Температура воздуха, 0С	Летом 20 - 230	Зимой 17 - 190	Очки защитные
Относительная влажность воздуха, %	60 - 30	60 - 30
Скорость движения воздуха, м/с	0.2 - 0.5	0.3
Концентрация вредных веществ в воздухе рабочей зоны, мм/м3	Не токсичная пыль 10.0	Окись углерода 20.0

3.Технико-экономические расчеты

3.1 Определение годового фонда заработной платы

Для оплаты труда рабочих на участке применяется сдельно-премиальная форма заработной платы.

Определить годовой фонд заработной платы производственных рабочих:

З_ГОД = З_{О ГОД} + З_{Д ГОД} = 1323920 + 264784 = 1588704 руб, (33)

Где З_{О ГОД} - годовой фонд основной заработной плата производственных рабочих, руб;

- З_{Д ГОД} - годовой фонд дополнительной заработной платы рабочих за год, руб.,

З_{Д ГОД} = 0,2 ·З_{О ГОД} , руб.

Определить годовой фонд основной заработной платы производственных рабочих:

З_{О ГОД} = З_О · N_ПР = 15,2 · 87100 = 1323920 руб, (34)

Где З_О - основная заработная плата за 1 деталь, руб.;

- N_ПР - годовой приведенный объем выпуска деталей, шт.

Определить основную заработную плату производственных рабочих:

З_О = З_Т · n_ПР = (Р_СД · К_МН) · n_ПР = 9,5 ·1,6 = 15,2 руб, (35)

Где З_Т - заработная плата по тарифу на одну деталь (без учета доплат по повременно-премиальной системе), коп;

- n_ПР = 1,6 - коэффициент приработки (премия, доплаты, например, за руководство бригадой);

- Р_СД - сдельная расценка на операцию, коп;

- m_оп - количество операций технологического процесса, шт.;

- К_МН - коэффициент , учитывающий многостаночное обслуживание (К_МН = 1 - обслуживает один станок, К_МН = 0,65 - обслуживает два станка, К_МН = 0,35 - обслуживает пять станков, К_МН = 0,48 - обслуживает три станка);

- Р_СД · К_МН - см. примерный расчет в таблице 14

Таблица 14 - Таблица расчета показателя У (Р_СД · К_МН):

№ операции	Сдельная расценка РСД, коп	Коэффициент многостаночности КМН	РСД · КМН, коп
015	170,4	1	170,4
020	41,4	1	41,4
025	78,4	0.65	50,96
030	68,6	1	68,6
035	47,9	1	47.9
040	138,7	0,48	66,5
045	130,9	1	130,9
050	117	1	117
055	131.1	1	131,1

Определить заработную плату по тарифу за 1 деталь

З_Т =У (Р_СД · К_МН) = 2,44 руб, (36)

Определить основную заработную плату за 1 деталь:

З_О = З_Т · n_ПР = 9,5 ·1,6 = 15,2 руб, (37)

Определить годовой фонд основной заработной платы производственных рабочих:

З_{О ГОД} = З_О · N_ПР = 15,2 · 87100 = 1323920 руб.

Определить годовой фонд дополнительной заработной платы производственных рабочих:

З_{Д ГОД} = 0,2 ·З_{О ГОД} = 0,2 · 1323920 =264784 руб.

Определить полный годовой фонд заработной платы производственных рабочих:

З_ГОД = З_{О ГОД} + З_{Д ГОД} = 1323920 + 264784 = 1588704 руб.

Определить среднемесячную заработную плату производственных рабочих:

З_{СР. МЕС} = = = 4370,81 руб, (38)

3.2 Определение годового расхода и стоимости основных материалов

Годовой расход основных материалов определяется на основе расхода материала на деталь.

Стоимость материалов определяется исходя из стоимости заготовки с учетом возвратных сумм за реализованные отходы.

Определить стоимость основных материалов на 1 деталь.

М = С_З - С_ОТХ = 135-21= 114 руб, (39)

Где, - С_З - стоимость заготовки, руб.;

- С_ОТХ - стоимость отходов, руб.

Определить стоимость отходов:

С_ОТХ = Ц_О · Д_О = 70 руб, (40)

Где, - Ц_О - цена 1 кг отходов, руб. Д_О - масса отходов на 1 деталь, кг.

Определить стоимость основных материалов на годовой приведенный объем выпуска:

М_ГОД = М · N_ПР = 114= 9929400 руб, (41)

Таблица 15-Расход и стоимость основных материалов:

Деталь	Наименование	Опора
	Годовой приведенный выпуск, шт	87100
	Масса	Одной детали, кг	0,45
		Годового приведенного выпуска, т	39,1
Заготовка	Материал	Сплав АК6
	Вид заготовки	Штамповка
	Норма расхода	На одну заготовку, кг	0,75
		На годовой приведенный выпуск, т	65,3
Стоимость материалов	На 1 заготовку, руб. (СЗ)	135
	На годовой приведенный выпуск, руб.	11758500
Масса отходов	На одну деталь, кг (ДО)	0,3
	На годовой приведенный выпуск, тонн	26,1
Стоимость отходов	За 1 кг, руб.	70
	На одну деталь, руб. (СОТХ)	21
	На годовой приведенный выпуск, т	1829
Стоимость материалов за вычетом отходов	На 1 деталь, руб. (М)	114
	На годовой приведенный выпуск, руб. (МГОД)	9929400

3.3 Определение цеховой себестоимости детали

Определить цеховую стоимость детали:

С_Ц = М + З_О + З_Д + О_{С. СТР} + V_СЭО + Н_Ц= 5,34 + 5,61 + 1,12 + 2,24 + 11,22 + 11,22 = 36,75 руб.

Где М - расходы на основные материалы (за вычетом отходов);

З_О - основная заработная плата производственных рабочих;

З_Д - дополнительная заработная плата производственных рабочих;

ЕСН - единый социальный налог;

V_СЭО - отчисления на содержание и эксплуатацию оборудования;

Н_Ц - цеховые расходы.

Определить затраты, составляющие себестоимость детали.

Таблица 15 - Калькуляция затрат, составляющих себестоимость детали:

Вид затрат на проектируемом участке	Формула	Величина, руб.
Стоимость основных материалов (за вычетом отходов) на 1 деталь, М	см. таблицу 3.2.1	114
Основная заработная плата производственных рабочих за 1 деталь, ЗО	см. п. 3.1	15,2
Дополнительная заработная плата на 1 деталь, ЗД	см. п. 3.1	3,04
Единый социальный налог на 1 деталь, ЕСН	35,6 (ЗО + ЗД)	6,04
Расходы по содержанию и эксплуатации оборудования на 1 деталь, VСЭО	2 ЗО	30,4
Цеховые расходы, НЦ	2 ЗО	30,4
Итого цеховая себестоимость детали, СЦ	М+ ЗО + ЗД+ ЕСН+ +VСЭО+ НЦ	199,44
Годовой приведенный объем выпуска детали, NПР	см. п. 2.1	87100 шт.
Себестоимость годового приведенного объема выпуска деталей	СЦ. ГОД = СЦ · NПР	17371224

3.4 Определение экономической эффективности проектируемого технологического процесса

Сформировать исходные данные для определения экономической эффективности спроектированного технологического процесса.

Таблица 16 - Исходные данные для экономического сравнения вариантов:

Наименование	Обозначение	Единица измерения	Операции по вариантам
			Базовому	проектир.
			Токарно-винторезная	Токарная с ЧПУ
1	2	3	4	5
1 Деталь-представитель	-	-	Опора
2 Годовой приведенный объем выпуска	NПР	шт.	87100
3 Количество наименований обрабатываемых деталей	mД	шт.	17
4 Тип и модель станка	-	-	Токарно-винторезный 1К62	Токарная с ЧПУ 16К20Ф3С5
5 Норма штучно-калькуляционного времени	ТШК	мин.	8,645	8,1	3,504
6 Основное время на операцию для резцов	ТО	мин.	7,4	7,1	6,2
7 Количество станков	SПР	шт.	3	4	2
8 Коэффициент загрузки	КЗ	-	0,77	0,96	0,6
9 Площадь, занимаемая станком	РСТ	м2	2,2	2,2	7,17
10 Категория сложности ремонта станка	-	-	-		-
10.1 Механической части	RМ	-	11	11	14,5
10.2 Электротехнической части	RЭ	-	8,5	8,5	21
11 Оптовая цена станка	ЦСТ	руб.	41600	724000
12 Приспособление	-	-	Патрон	Патрон
13 Цена приспособления	ЦПР	руб.	входит в цену станка
14 Количество рабочих	-	-	-	-
14.1 Станочников	RN	чел.	7	6	2
14.2 Наладчиков	RN	чел.	0,8	0,6	1
14.3 Дополнительная рабочая сила	RДОП	чел.	-	-	1
15 Разряд рабочих	-	-	-	-	-
15.1 Станочников	-	-	5	5	4
15.2 Наладчиков	-	-	5	5	5
15.3 Настройщиков инструмента	-	-	-	5
16 Коэффициент многостаночности

Страница:

•  1 
•  2 

дипломная работа "Проектирование участка механического цеха для обработки детали "Опора"" скачать

Подобные документы

• Проектирование участка механического цеха для обработки детали "Шток" ЦГ-160.80x560.31.024 с годовой программой выпуска детали 4500 шт.

  Описание конструкции и служебного назначения детали, контроль чертежа и анализ технологичности. Выбор и характеристика принятого типа производства, обоснование способа обработки заданной заготовки. Расчет массы и коэффициента использования материала.
  
  дипломная работа [361,9 K], добавлен 19.06.2015
  

• Проектирование участка цеха по изготовлению детали для космического аппарата 421.13: Кронштейн 01

  Анализ конструкции детали "кронштейн 01", определение типа станков для ее обработки. Физико-химические свойства материала. Выбор способа изготовления заготовки, расчёт припусков на две поверхности. Разработка маршрутного технологического процесса.
  
  дипломная работа [1,2 M], добавлен 22.12.2013
  

• Разработка участка механического цеха для обработки детали "Опора"

  Описание детали "Опора" как тела вращения цилиндрической формы с шестью отверстиями по периметру для крепления в изделии. Химический состав и механические свойства материала заготовки. Расчёт режима резания и технологического маршрута изготовления детали.
  
  дипломная работа [101,9 K], добавлен 18.07.2011
  

• Проектирование участка механического цеха для обработки детали-представителя "Стакан подшипника"

  Конструкция и назначение детали "стакан подшипника". Характеристика типа производства и способа получения заготовки. Выбор технологических баз, поэлементный процесс обработки детали. Расчет оборудования и режущего инструмента. Определение площади цеха.
  
  дипломная работа [400,9 K], добавлен 14.07.2016
  

• Разработка технологического процесса механической обработки детали: "Крышка"

  Анализ эксплуатационных свойств и технологичности конструкции детали. Выбор заготовки и способа ее получения. Проектирование техпроцесса обработки. Расчет погрешностей базирования, припусков на обработку, режимов резания, размеров заготовок, норм времени.
  
  курсовая работа [285,0 K], добавлен 09.03.2014
  

• Проектирование участка механического цеха для обработки детали трактора - шестерня

  Конструкция и служебное назначение детали "шестерня". Обоснование способа получения заготовки. Расчет массы и коэффициента использования материала; припуски и допуски на механическую обработку. Разработка маршрута обработки детали, выбор оборудования.
  
  дипломная работа [1,0 M], добавлен 14.07.2016
  

• Проектирование участка механического цеха для обработки детали "Корпус толкателя"

  Описание конструкции и назначение детали "Корпус толкателя". Выбор и расчет заготовки. Литье по выплавляемым моделям, в кокиль. Расчет количества оборудования и его загрузки. Разработка технологического процесса, маршрута механической обработки детали.
  
  курсовая работа [3,0 M], добавлен 29.04.2012
  

• Проект участка механического цеха по изготовлению детали "Шатун Д24 100-1"

  Анализ назначения и конструкции детали "Шатун Д24 100-1". Выбор метода получения заготовки. Анализ базового варианта технологического процесса. Разработка технологических операций. Расчет припусков на обработку детали и нормы времени на операции.
  
  дипломная работа [969,7 K], добавлен 27.02.2014
  

• Проект производственного участка механической обработки деталей бормашин с разработкой технологического процесса изготовления детали "Корпус". Программа выпуска 5450 штук в год

  Назначение детали "Корпус", анализ технологичности ее конструкции. Выбор типа производства и метода получения заготовки. Разработка технологического маршрута, расчет режимов резания. Программирование станков с ЧПУ. Проектирование механического участка.
  
  дипломная работа [4,6 M], добавлен 29.09.2013
  

• Проектирование участка механического цеха для изготовления детали "Вал-шестерня"

  Определение типа производства для изготовления детали "вал–шестерня". Разработка операционного технологического процесса обработки детали. Расчёт погрешности базирования заготовки в приспособлении и усилий зажима. Потребность в оборудовании и персонале.
  
  дипломная работа [115,6 K], добавлен 03.05.2012
  

Другие документы, подобные "Проектирование участка механического цеха для обработки детали "Опора""

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам