Реконструкция участка отсева коксовой мелочи

Рисунок 5.3 - Эскизы заготовок зубчатого венца

Стоимость 1 тонны заготовок из проката средней толщины у.е./кг, получаемой ковкой у.е./кг.

Стоимость заготовки из проката.

Для получения используем горячекатанный лист толщиной 60 мм по ГОСТ 19903-74.

Массу заготовки из проката с учетом припусков на обработку найдем по формуле:

, г,	(5.2)

где - радиус заготовки, мм;

- высота заготовки, мм;

- плотность стали, г/мм3.

г (102,5 кг)

Отсюда стоимость заготовки из проката:

у.е.

Стоимость заготовки получаемой методом штамповки.

Заготовка штамповки имеет сложную форму, поэтому разделим ее на простые фигуры и массу с учетом припусков на обработку (рисунок 5.3) найдем по формуле:

, кг,	(5.3)

где - масса основного образующего кольца, кг;

- масса полого кольца, кг.

Массу кольца найдем по формуле:

, г,	(5.4)

где - высота сечений кольца, мм;

- внешний и внутренний радиусы кольца, мм.

г (53,7 кг)

г (7,8 кг)

кг

При ковке образуется окалина, которая составляет 3% от массы годной заготовки. Она прибавляется к массе заготовки. Поэтому масса заготовки будет равна:

, кг	(5.5)

кг

кг

Отсюда стоимость заготовки получаемой методом ковки:

у.е.

Заготовка, полученная методом штамповки, стоит немного выше, чем заготовка из проката. Но заготовка из проката требует большее количество обработки и к тому же получается большой выход стружки. Исходя из выше проделанных расчетов, можно сделать вывод, что наиболее подходящей будет заготовка, получаемая методом штамповки. Она более приближена к конфигурации детали, а небольшое увеличение стоимости окупится при последующей обработке.

Способ получения заготовки для зубчатого венца - штамповка.

5.5 Выбор плана обработки деталей и сборки узла

Схема изготовления деталей и сборки узла рисунок 5.4.

Рисунок 5.4 - Схема изготовления деталей и сборки узла

Фланец

Токарная с ЧПУ:

1-й переход:

- подрезать торец Ш125/Ш85 предварительно;

- подрезать торец Ш125/Ш85 окончательно;

- подрезать торец Ш780/Ш580 предварительно;

- подрезать торец Ш780/Ш580 окончательно;

- расточить отв. Ш85Н8 в черновую;

- точить поверхность Ш580Н8 в черновую;

- точить поверхность Ш580Н8 в получистовую;

- точить поверхность Ш580Н8 в чистовую.

- точить поверхность Ш580Н8 в черновую;

- точить поверхность Ш580Н8 в получистовую;

- точить поверхность Ш580Н8 в чистовую.

- точить и расточить фаски.

2-й переход:

- подрезать торец Ш780/Ш540 предварительно;

- подрезать торец Ш780/Ш540 окончательно;

- подрезать торец Ш125/Ш85 предварительно;

- подрезать торец Ш125/Ш85 окончательно;

- расточить Ш530Н12 предварительно;

- расточить Ш530Н12 окончательно;

- подрезать торец Ш530/Ш420 предварительно;

- подрезать торец Ш530/Ш420 окончательно;

- точить поверхность Ш780 предварительно;

- точить поверхность Ш780 окончательно

- точить и расточить фаски.

Вертикально-сверлильная:

- сверлить 6 отв. Ш17;

Венец зубчатый

Токарная с ЧПУ:

1-й переход:

- подрезать торец Ш528/Ш380 предварительно;

- подрезать торец Ш528/Ш380 окончательно;

- расточить отверстие Ш380 предварительно;

- расточить отверстие Ш380 окончательно;

- точить и расточить фаски.

2-й переход:

- подрезать торец Ш528/Ш460 предварительно;

- подрезать торец Ш460/Ш380 окончательно;

- подрезать торец Ш528/Ш460 окончательно;

- точить поверхность Ш460 окончательно;

- точить поверхность Ш528 окончательно;

- точить и расточить фаски.

Зубодолбежная:

- долбить 40 зубьев в черновую до m=5;

- долбить 40 зубьев в чистовую до m=10.

Вертикально-сверлильная

- сверлить 10 отв. Ш13 совместно во фланце и зубчатом венце;

Сборка узла зубчатой полумуфты

- установить 10 болтов в отверстия 13Н9;

- установить 10 шайб;

- навернуть и затянуть 10 гаек на болты;

- шплинтовать 10 гаек шплинтами.

5.6 Выбор типового оборудования и универсальных приспособлений

Оборудование для производства деталей узла зубчатой полумуфты в целях унификации производства выбираем для фланца и зубчатого венца одинаковым и сводим в таблицу 5.5.

Таблица 5.5 - Оборудование для изготовления деталей узла зубчатой полумуфты

№	Операция	Оборудование
1	2	3
1	Токарная с ЧПУ	Токарно-карусельный станок мод. 1512 оснащенный системой ЧПУ «Балт-Систем». Наибольшие параметры обрабатываемой заготовки: диаметр - 1250 мм; высота - 1000 мм. Наибольшее перемещеие вертикального револьверного суппорта: горизонтальное - 775 мм;
1	Токарная с ЧПУ	вертикальное - 700 мм. Диаметр планшайбы - 1120 мм. Частота вращения планшайбы - 5…250 мин-1. Подача суппорта верт.и гор. - 5…180 мм/мин. Мощность эл.двигателя - 30 кВт. Габаритные размеры: длина - 2875 мм; ширина - 2660 мм; высота - 4100 мм. Масса станка - 16500 кг.
2	Сверлильная	Радиально-сверлильный станок мод. 2554. Наибольший условный диаметр сверления - 50 мм. Наибольшее перемещение -1250 мм Наибольшее вертикальное перемещение шпинделя - 400 мм. Частота вращения шпинделя - 18…2000 мин-1. Подача шпинделя - 0,05…5,0 мм/об. Мощность эл.двигателя - 5,5 кВт. Габаритные размеры: длина - 2685 мм; ширина - 1028 мм; высота - 3390 мм. Масса станка - 4750 кг.
3	Зубодолбежная	Зубодолбежный станок мод. 5М150. Наибольший диаметр устанавливаемой заготовки - 800 мм. Наибольшая ширина нарезаемого зубчатого венца - 160 мм. Наибольший модуль нарезаемого зубчатого колеса - 12. Число двойных ходов инструмента в минуту - 33…188. Круговая подача - 0,2…1,5 мм/дв.ход. Радиальная подача - 2,07…5,4 мм/мин. Мощность эл.двигателя - 7,5 кВт. Габаритные размеры: длина - 4200 мм; ширина - 1800 мм; высота - 3300 мм. Масса станка - 10800 кг.

Станочное приспособление выбираем с условием того, чтобы обеспечивали требуемое базирование и надежное закрепление детали. Также должна обеспечиваться жесткость и быстрота смены деталей. Выбранные приспособления представлены в таблице 5.6.

Таблица 5.6 - Станочные приспособления

№	Операция	Приспособление
1	Токарная с ЧПУ	Планшайба с установочными базами, пневмозажимы.
2	Сверлильная	Пневмозажимы, наладка из универсально-сборной переналаживаемой оснастки.
3	Зубодолбежная	Наладка из универсально-сборной переналаживаемой оснастки.

5.7 Выбор типа и формы производства

Тип производства определяем по коэффициентам загрузки оборудования:

, мин,	(5.6)

где - штучное время на обработку детали, мин;

- такт выпуска деталей, мин/шт.

Такт выпуска деталей определим по формуле:

, мин,	(5.7)

где - годовой фонд рабочего времени, час;

- годовая программа выпуска, шт.

Действительный годовой фонд времени работы оборудования [14, стр. 82]:

, мин,	(5.8)

где 52 - число недель в году;

40 - число рабочих часов в неделю;

- в обычные годы , в високосные годы ;

- число праздничных дней в году, ;

- число предпраздничных дней в году, когда рабочее время сокращается на 1 час, ;

- число смен, в расчетах принимают ;

- коэффициент, учитывающий потери времени не ремонт, наладку; регламентированные перерывы, .

час

Отсюда такт выпуска деталей:

мин/шт.

Штучное время определяем предварительно по приближенным формулам для токарной операции по фланцу, как наиболее характерной и определяющей.

, мин,	(5.9)

где - основное время операции, час;

- коэффициент вида обработки, .

, мин,	(5.10)

где - диаметр обрабатываемой поверхности, мм;

- длина обрабатываемой поверхности, мм.

Исходя из плана обработки имеется 4 основных поверхности:

мин.

мин.

мин.

мин.

Суммарное основное время мин.

мин.

Отсюда коэффициент загрузки оборудования:

.

Данное значение коэффициента загрузки соответствует среднесерийному производству.

На предприятиях серийного производства значительная часть оборудования состоит из универсальных станков, оснащенных как специальными, так и универсально-наладочными и универсально-сборными приспособлениями, что позволяет снизить трудоемкость изготовления и удешевить производство.

Для данного типа производства наиболее характерной является групповая форма организации производства, которую и возьмем в качестве базовой организационной формы техпроцесса. План участка представлен на рисунке 5.5.

Величину партии деталей для одновременного запуска определяем по формуле:

, шт	(5.11)

где а = 2…20 дней - число дней, на которое необходим запас деталей

на складе;

Ф = 250 дней - количество рабочих дней в году.

шт.

Рисунок 5.5 - План участка

5.8 Расчет межоперационных припусков и допусков

Расчет проведем для отверстия Ф85Н8(+0,054) во фланце с шероховатостью поверхности , как наиболее ответственной поверхности.

Для получения данного размера с требуемыми параметрами точности и шероховатости согласно рекомендаций [6, стр. 36] выбираем план обработки учитывая, что заготовка имеет 16-й квалитет точности размеров, шероховатость поверхности (литье в песчаные формы), поле допуска размера мм:

- черновая стадия обработки квалитет, , поле допуска размера ;

- получистовая стадия обработки квалитет, , поле допуска размера ;

- чистовая стадия обработки квалитет, поле допуска размера .

Согласно данного плана для получения требуемой шероховатости и точности из справочника [6, стр. 37] выбираем минимально необходимую толщину снимаемого (дефектного) слоя:

- черновая стадия обработки мм;

- получистовая стадия обработки мм;

- чистовая стадия обработки мм.

Минимальную величину припуска на механическую обработку определяем по формуле:

, мм,	(5.12)

где - величина шероховатости предшествующего перехода, мм;

- величина дефектного слоя предшествующего перехода, мм;

-величина пространственных отклонений (коробление, смещение оси заготовки), мм;

- погрешность установки, мм.

Величину пространственных отклонений учитываем только для черновой обработки и определим по формуле:

, мм	(5.13)

Значения величин коробления и смещения оси для заготовки полученной литьем в песчаные формы принимаем равными мкм, мкм.

мм

Величину погрешности установки согласно плана обработки детали будем учитывать при черновом точении мм (для заготовок полученных литьем в песчаные формы) и получистовом точении мм (переустановка заготовки, смена баз).

Отсюда найдем минимальные припуски на обработку по переходам:

мм

мм

мм

Максимальные диаметры отверстия по переходам:

мм

мм

мм

мм

Минимальные диаметры отверстий по переходам:

мм

мм

мм

мм

Максимальные припуски обработки по переходам:

мм

мм

мм

5.9 Выбор режущих инструментов

Исходя из специфики обработки деталей выбираем соответствующий инструмент в таблице 5.7.

Таблица 5.7 - Выбор режущего инструмента

Операция	Переход	Режущий инструмент
Токарная с ЧПУ	Расточить отверстие сквозное	Резец расточной 2140-0010 ГОСТ 18882-73
	Расточить отверстие глухое	Резец расточной 2141-0010 ГОСТ 18883-73
	Подрезать торцы, точить фаски	Токарный подрезной отогнутый правый резец с пластинкой из твердого сплава, 2112-0009 ГОСТ 18880-73
Токарная с ЧПУ	Точить поверхность	Токарный упорно-проходной изогнутый правый резец с =90 град., с пластинкой из твердого сплава 2103-0011 ГОСТ 18879-73
Сверлильная	Сверлить отверстие	Спиральное сверло из быстрорежущей стали Р6М5 с коническим хвостовиком ГОСТ 10903-77, Ш12 мм и Ш16 мм.
	Зенкеровать отверстия	Зенкер типоразмера 1 по ГОСТ 14953-80, Ш12,9 и Ш16,9.
	Развернуть отверстия	Развертка машинная с коническим хвостовиком по ГОСТ 1672-80, Ш13Н9 и 17Н9.
Зубонарезание	Долбить зубья в черновую	Долбяк m=5 2530-0228 ГОСТ 9323-79
	Долбить зубья в чистовую	Долбяк m=10 2530-0293 ГОСТ 9323-79

Для чугуна резцы используем с пластинками из твердого сплава ВК-3, а для стали Т15К6.

5.10 Выбор средств измерения и контроля

Выбор средств измерения и контроля отклонений формы и взаимного расположения обработанных поверхностей ведем в зависимости от типа производства, величин допуска контролируемого параметра.

Выбранные средства измерения и контроля сводим в таблицу 5.8.

Таблица 5.8 - Выбор средств измерения

Контролируемый параметр	Мерительный инструмент
1	2
Линейные размеры	Металлическая линейка 2-го класса точности ШП 500х5 ГОСТ 8026-75, штангенциркуль ЩЦ-250-0.05 ГОСТ 166-89
Диаметры, кроме Ш85 фланца и отверстий	Скобы односторонние предельные 6 квалитет ГОСТ 11098-75, настроенные на размер
Диаметр внутренний Ш85 фланца	Нутромер микрометрический МН-175 ГОСТ 10-75
Отверстия под болты Ш13Н9 и Ш17Н9	Калибры пробки ГОСТ 1669-59
Радиальное биение	Биенемер Б10М ТУ 2-034-216-85
Контроль длины общей нормали зубьев зубчатого венца	Нормалемер для колес внутреннего зацепления БВ-5081 ТУ 2-034-361-81
Контроль толщины зуба	Штангензубомер ШЗ-18 ТУ 2-034-773-84
Шероховатость поверхности	Профилометр цеховой с цифровым отчетом и индуктивным преобразователем АII, 296 ГОСТ 19300-86

5.11 Выбор режимов резания

Расчет режимов резания приведем для нескольких переходов остальные аналогичные расчеты и справочные данные сводим в таблицу 5.9, таблицу 5.10, таблицу 5.11 и таблицу 5.12.

1 Изготовление фланца

Расточить отв. Ш85Н8 в черновую:

Глубина резания мм.

Согласно рекомендованных подач для чернового точения [11, стр. 322] из стандартных подач станка с учетом максимального числа оборотов планшайбы мин-1 выбираем ближайшую и назначаем подачу мм/об.

Длина рабочего хода [14, стр. 148]:

, мм,	(5.14)

где - длина резания, мм;

- величина врезания, мм;

- величина перебега, мм.

Длина резания мм. Величина врезания для расточных резцов с углом в плане и требуемой глубине резания мм.

=105 мм.

Таблица 5.9 - Выбор режимов резания для изготовления фланца

Операция	Переход	D, мм	L, мм	T, мм	S, мм/об	табл., м/мин	nрасч., мин-1	nст., мин-1	действ., м/мин	Tо, мин
1.1	Токарная с ЧПУ 1-й переход
	Подрезать торец Ш125/Ш85 предварительно	125,0	20,0	5,00	0,80	92,0	175,2	175,0	68,7	0,18
	Подрезать торец Ш125/Ш85 окончательно	125,0	20,0	3,00	0,32	100,0	257,7	250,0	98,2	0,31
	Подрезать торец Ш780/Ш580 предварительно	780,0	100,0	4,00	0,80	95,0	29,0	25,0	61,3	5,25
	Подрезать торец Ш780/Ш580 окончательно	780,0	100,0	2,00	0,32	145,0	59,9	60,0	147,0	5,47
	Расточить отв. Ш85Н8 в черновую	73,0	100,0	4,00	1,20	80,0	300,3	250,0	57,3	0,35
	Расточить отверстие Ш85Н8 в получистовую	81,0	100,0	1,50	0,25	70,0	278,4	250,0	63,6	1,66
	Расточить отверстие Ш85Н8 в чистовую	86,00	100,0	0,50	0,14	70,0	262,2	250,0	67,5	2,94
	Точить поверхность Ш580Н8 в черновую	600,0	40,0	5,00	0,60	103,0	40,9	40,0	75,4	1,46
	Точить поверхность Ш580Н8 в получистовую	590,0	40,0	3,00	0,32	145,0	79,2	80,0	148,3	1,37
	Точить поверхность Ш580Н8 в чистовую	584,0	40,0	2,00	0,14	157,0	86,6	85,0	155,9	2,06
1.2	Токарная с ЧПУ 2-й переход
	Подрезать торец Ш125/Ш85 предварительно	125,0	20,0	5,00	0,80	92,0	175,2	175,0	68,7	0,18
	Подрезать торец Ш125/Ш85 окончательно	125,0	20,0	3,00	0,32	100,0	257,7	250,0	98,2	0,31
	Подрезать торец Ш530/Ш420 предварительно	530,0	50,0	4,00	0,80	92,0	41,3	40,0	66,6	1,72
	Подрезать торец Ш530/Ш420 окончательно	530,0	50,0	3,00	0,32	121,0	73,5	70,0	116,6	2,46
	Подрезать торец Ш780/Ш540 предварительно	780,0	120,0	4,00	0,80	95,0	29,0	25,0	61,3	6,25
	Подрезать торец Ш780/Ш540 окончательно	780,0	12,0	2,00	0,32	145,0	59,9	60,0	147,0	6,51
	Расточить Ш530Н12 предварительно	510,0	40,0	6,00	0,80	89,0	41,6	40,0	64,1	1,44
	Расточить Ш530Н12 окончательно	522,0	40,0	4,00	0,32	115,0	71,0	70,0	114,8	2,01
	Точить поверхность Ш780 предварительно	810,0	20,0	8,00	0,80	86,0	25,3	25,0	63,6	1,25
	Точить поверхность Ш780 окончательно	794,0	20,0	7,00	0,60	93,0	37,7	30,0	74,8	1,39
1.3	Вертикально-сверлильная
	Сверлить 6 отв. Ш17	17,0	20,0		0,15	25,0	468,1	450	24,0	2,31

Таблица 5.10 - Выбор режимов резания для изготовления зубчатого венца

Операция	Переход	D, мм	L, мм	T, мм	S, мм/об	табл., м/мин	nрасч., мин-1	nст., мин-1	действ., м/мин	Tо, мин
2.1	Токарная с ЧПУ 1-й переход
	Подрезать торец Ш528/Ш380 предвариельно	528,00	74,00	1,50	0,80	140,00	89,30	90,00	149,29	1,07
	Подрезать торец Ш528/Ш380 окончатлеьно	528,00	74,00	0,50	0,32	222,00	153,91	150,00	248,81	1,60
	Расточить отв. Ш380 предварительно	385,00	60,00	1,50	0,80	140,00	122,46	125,00	151,19	0,63
	Расточить отверстие Ш380 окончательно	382,00	60,00	1,00	0,25	235,00	225,19	220,00	264,02	1,15
2.2	Токарная с ЧПУ 2-й переход
	Подрезать торец Ш528/Ш460 предварительно	528,00	34,00	1,50	0,80	140,00	89,30	90,00	149,29	0,51
	Подрезать торец Ш528/Ш460 окончательно	528,00	34,00	1,00	0,32	222,00	153,91	150,00	248,81	0,77
	Подрезать торец Ш460/Ш380 окончательно	460,00	40,00	2,50	0,32	157,00	114,94	100,00	144,51	1,41
	Точить поверхность Ш460 окончательно	465,00	20,00	2,50	0,32	157,00	113,71	100,00	146,08	0,78
	Точить поверхность Ш528 окончательно	528,00	40,00	3,00	0,32	157,00	108,85	100,00	165,88	1,34

Таблица 5.11 - Выбор режимов резания для нарезания зубьев зубчатого венца

Операция	Переход	D, мм	L, мм	T, мм	S, мм/дв.ход	табл., м/мин	nрасч., дв.ход /мин	nст., дв.ход /мин	действ., м/мин	Tо, мин
2.3	Зубодолбежная
	Долбить 40 зубьев в черновую до m=5		60	11,25	0,3	17,1	146,09	140	17,92	15,45
	Долбить 40 зубьев в чистовую до m=10		60	22,5	0,25	35,0	298,05	188	24,60	28,23

Таблица 5.12 - Выбор режимов резания для вертикально-сверлильной операции

Операция	Переход	D, мм	L, мм	T, мм	S, мм/об	табл., м/мин	nрасч., мин-1	nст., мин-1	действ., м/мин	Tо, мин
3	Вертикально-сверлильная
	Сверлить 10 отв. Ш13 совместно во фланце и зубчатом венце	13,0	80,0		0,15	25,0	612,1	600,0	24,5	7,64

Рассчитываем скорость резания [11, стр. 322]:

, м/мин,	(5.15)

где - табличная скорость резания, м/мин;

- коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала;

- коэффициент, зависящий от стойкости и марки твердого сплава;

- коэффициент, зависящий от обрабатываемой поверхности.

Период стойкости инструмента мин. Материал пластины из твердого сплава ВК-3.

м/мин [11, стр. 322];[11, стр. 324];[11, стр. 324];

[11, стр. 324].

м/мин

Определяем частоту вращения шпинделя [14, стр. 147]:

, мин-1,	(5.16)

где - расчетная скорость резания, м/мин;

- обрабатываемый диаметр, мм.

Обрабатываемый диаметр мм.

мин-1

Принимаем по паспорту станка максимально возможную мин-1.

Действительная скорость резания [14, стр. 147]:

, м/мин,	(5.17)

где - принятая частота вращения, мин-1.

м/мин.

Определяем основное время [14, стр. 148]:

, мин,	(5.18)

где - число проходов, ;

мин.

Расточить отверстие Ш85Н8 в получистовую:

Глубина резания мм.

Согласно рекомендованных подач для получистового точения [11, стр. 324] из стандартных подач станка с учетом максимального числа оборотов планшайбы мин-1 выбираем ближайшую и назначаем подачу мм/об.

Длина резания мм. Величина врезания для расточных резцов с углом в плане и требуемой глубине резания мм.

мм.

Период стойкости инструмента мин. Материал пластины из твердого сплава ВК-3.

м/мин [11, стр. 322]; [11, стр. 324]; [11, стр. 324]; [11, стр. 324].



м/мин

Обрабатываемый диаметр мм.

мин-1

Принимаем по паспорту станка мин-1.

Действительная скорость резания:

м/мин.

Определяем основное время:

мин.

Расточить отверстие Ш85Н8 в чистовую:

Глубина резания мм.

Согласно рекомендованных подач для чистового точения [11, стр. 324] из стандартных подач станка с учетом максимального числа оборотов планшайбы мин-1 выбираем ближайшую и назначаем подачу мм/об.

Длина резания мм. Величина врезания для расточных резцов с углом в плане и требуемой глубине резания мм.

мм.

Период стойкости инструмента мин. Материал пластины из твердого сплава ВК-3.

м/мин [11, стр. 322]; [11, стр. 324]; [11, стр. 324]; [11, стр. 324].

м/мин

Обрабатываемый диаметр мм.



мин-1

Принимаем по паспорту станка мин-1.

Действительная скорость резания:

м/мин.

Определяем основное время:

мин.

Сверлить предварительно 6 отв. Ш17

Согласно рекомендованных подач для сверления [11, стр. 406] из стандартных подач станка выбираем ближайшую и назначаем подачу мм/об.

Глубина сверления мм. Величина врезания и перебега для сверл с нормальной заточкой мм [11, стр. 403].

мм.

Период стойкости инструмента мин. Материал сверла - быстрорежущая сталь.

м/мин [11, стр. 408]; [11, стр. 405]; [11, стр. 409]; [11, стр. 409].

м/мин

Обрабатываемый диаметр мм.

мин-1

Принимаем по паспорту станка мин-1.

Действительная скорость резания:

м/мин.

Определяем основное время:

Число проходов (отверстий) ;

мин.

Изготовление зубчатого венца. Подрезать торец Ш528/Ш380 предварительно:

Глубина резания мм.

Согласно рекомендованных подач для предварительного точения [11, стр. 321] из стандартных подач станка выбираем ближайшую и назначаем подачу мм/об.

Длинна хода мм. Величина врезания для резцов с углом и требуемой глубине резания мм [11, стр. 403].

мм.

Период стойкости инструмента мин. Материал резца - Т15К6.

м/мин [11, стр. 408]; [11, стр. 405]; [11, стр. 409]; [11, стр. 409].

м/мин

Обрабатываемый диаметр мм.

мин-1

Принимаем по паспорту станка мин-1.

Действительная скорость резания:

м/мин.

Определяем основное время:

Число проходов ;



мин.

Подрезать торец Ш528 Ш380 окончательно:

Глубина резания мм.

Согласно рекомендованных подач для чистового точения [11, стр. 321] из стандартных подач станка выбираем ближайшую и назначаем подачу мм/об.

Длинна хода мм. Величина врезания для резцов с углом и требуемой глубине резания мм [11, стр. 403].

мм.

Период стойкости инструмента мин. Материал резца - Т15К6.

м/мин [11, стр. 408]; [11, стр. 405]; [11, стр. 409]; [11, стр. 409].

м/мин

Обрабатываемый диаметр мм.

мин-1

Принимаем по паспорту станка мин-1.

Действительная скорость резания:

м/мин.

Определяем основное время:

Число проходов ;

мин.

Долбить 40 зубьев в черновую до m=5:

Глубина резания при долблении:



, мм,	(5.19)

где - модуль станка, мм.

мм.

Согласно рекомендованных подач обкатки для чернового зубодолбления [14, стр. 203] из стандартных подач станка выбираем ближайшую и назначаем подачу S=0,3 мм/дв.ход.

Радиальная подача (подача при врезании):

, мм/дв.ход	(5.20)

мм/дв.ход

Глубина долбления мм. Величина врезания и перебега для долбяка при m = 4…5 мм, мм.

мм.

Период стойкости инструмента мин. Материал долбяка - Р18.

м/мин [14, стр. 205]; [14, стр. 205]; [14, стр. 205]; [14, стр. 205].

м/мин

Определяем частоту движения долбяка [11, стр. 575]:

, дв.ход/мин	(5.21)

дв.ход/мин.

Принимаем по паспорту станка дв.ход/мин.

Действительная скорость долбяка [11, стр. 575]:

, м/мин	(5.22)

где n- принятая частота движения долбяка, дв.ход/мин.

м/мин

Определяем основное время:

, мин,	(5.23)

где - число зубьев.

Зубья нарезаем за один ход i=1;

мин

Долбить 40 зубьев в чистовую до m=10:

Глубина резания при долблении:

мм.

Согласно рекомендованных подач обкатки для чистового зубодолбления [11, стр. 203] из стандартных подач станка выбираем ближайшую и назначаем подачу мм/дв.ход.

Радиальная подача (подача при врезании):

мм/дв.ход

Глубина долбления i-60 мм. Величина врезания и перебега для долбяка при m = 4…5 мм мм.

мм.

Период стойкости инструмента T=240 мин. Материал долбяка - Р18.

м/мин [14, стр. 205]; [14, стр. 205]; [14, стр. 205]; [14, стр. 205].

м/мин

дв.ход/мин.

Принимаем по паспорту станка максимально возможное количество двойных ходов дв.ход/мин.

Действительная скорость долбяка [11, стр. 575]:

м/мин

Основное время:

Зубья нарезаем за один ход ;

мин

5.12 Уточненное нормирование времени операции

В среднесерийном производстве определяется норма штучно-калькуляционного времени [14, стр. 79]:

, мин,	(5.24)

где - подготовительно-заключительное время, мин;

- количество деталей в настроечной партии;

- норма штучного времени, мин.

Норма штучного времени [14, стр. 78]:

, мин,	(5.25)

где - основное время, мин;

- вспомогательное время, мин;

- коэффициент времени на обслуживание рабочего места;

- коэффициент времени на перерывы и личные нужды.

Вспомогательное время [14, стр. 78]

, мин,	(5.26)

где - время на установку и снятие детали, мин;

- вспомогательное время на рабочий ход, мин;

- время на измерение детали, мин.

Токарная с ЧПУ:

мин. [14, стр. 221]

мин. [14, стр. 222]

мин. [14, стр. 222]

Количество измерений - 10,

мин. [14, стр. 228]

мин.

мин.

мин.

Вертикально-сверлильная:

мин. [14, стр. 221]

мин. [14, стр. 222]

мин. [14, стр. 222]

Количество измерений - 6,

мин. [14, стр. 228]

мин.

мин.

мин.

Сборка узла зубчатой полумуфты

Сборка включает в себя установку болтов М12 в отверстия для фиксации зубчатого венца на фланце после подготовительной операции и последующей их затяжке гайками с установкой шплинтов. Основное время при сборочных операциях установки [14, стр. 81]:

Болтов: , мин, Гаек: , мин, Шайб: , мин, Шплинтов: , мин,	(5.27)

где х - среднеарифметическое значение элемента детали (длина, ширина, диаметр), мм;

m- число элементов.

Устанавливаем по 10 болтов М12х80, гаек М12, шайб Ф12, шплинтов.

Болтов: мин;

Гаек: мин;

Шайб: мин;

Шплинтов: мин.

Установка деталей на монтажный стол и снятие готового узла с использованием грузоподъемного приспособления при данной массе мин. Центровка и совмещение отверстий мин.

Общее основное время сборочной операции: мин.

Вспомогательное время для сборочной операции [14, стр. 80]:

мин.

Предварительно-заключительное время для сборочной операции [14, стр. 81]:

мин.

Отсюда

мин, мин.

Итоги нормирования времени операций в таблице 5.13

Таблица 5.13 - Сводная таблица технических норм времени по операциям

п/п	Операция	То, мин	Тв, мин	Тш, мин	Тпз, мин	n, шт	Тшк, мин
1	Изготовление фланца
1.1	Токарная с ЧПУ	44,59	10,7	61,4	20	500	61,44
1.2	Вертикально-сверлильная	2,31	6,26	9,5	4	500	9,51
2	Изготовление зубчатого венца
2.1	Токарная с ЧПУ	9,26	4,5	15,3	12	500	15,36
2.2	Зубодолбежная	43,8	6,6	55,8	30	500	55,86
3	Вертикально-сверлильная
3.1	Вертикально-сверлильная	10,19	6,26	18,3	4	500	18,31
4	Сборка узла
4.1	Сборочная	18,2	9,1	30,3	0,91	500	30,31
ИТОГО	190,8

5.13 Разработка управляющей программы для станка с ЧПУ

Программу для токарно-карусельного станка мод. 1512 оснащенного системой ЧПУ «Балт-Систем» разработаем для одного из переходов изготовления фланца. Разработанная управляющая программа для второго перехода токарной обработки фланца представлена в таблице 5.14.

Используемые инструменты:

1 - Токарный подрезной отогнутый резец с пластинкой из твердого сплава 2112-0009 ГОСТ 18880-73.

2 - Резец расточной с пластинкой из твердого сплава 2141-0010 ГОСТ 18883-73.

3 - Токарный упорно-проходной изогнутый резец =90 град. с пластинкой из твердого сплава 2103-0011 ГОСТ 18879-73.

В связи с тем, что на предыдущем переходе производилось предварительное точение торца по которому базируем заготовку, вводим положительную коррекцию инструмента по координате Z на 3 мм (глубина последующего чистового точения базового торца).

Таблица 5.14 - Управляющая программа

№ кадра	Содержание кадра	Расшифровка кадра
	%	Начало программы
N1	G95 G97	Назначаем ввод подачи на оборот, вращение в оборотах в минуту, абсолютные координаты
N2	G41 Z003000	Положительная коррекция на инструмент по координате Z.
N3	T01 S175 F080 G90 М03	Ввод инструмента 1, скорость вращения планшайбы 175 об/мин, установка подачи 0.8 мм/об. Устанавливаем абсолютную систему координат. Включение вращения планшайбы.
N4	G00 X+037500	Быстрое позиционирование инструмента.
N5	Z+103000	Установка глубины резания 5 мм.
N6	G91 X+30000	Относительные координаты. Подрезка торца Ф125/Ф85 предварительно
N7	Z+005000	Отвод инструмента на 5 мм от детали.
N8	G00 X-030000	Быстрое позиционирование инструмента.
N9	S250 F032	Скорость вращения планшайбы 250 об/мин, установка подачи 0.32 мм/об
N10	G90 Z+100000	Установка глубины резания 3 мм.
N11	G91 X+300000	Подрезка торца Ф125/Ф85 окончательно
N12	Z+005000	Отвод инструмента на 5 мм от детали.
N13	G00 X-030000	Быстрое позиционирование инструмента.
N14	S250 F080	Скорость вращения планшайбы 250 об/мин, установка подачи 0.8 мм/об
N15	G90 Z+095000	Установка резца для снятия фаски.
N16	G91 G00 X+010000 Z+010000	Линейная интерполяция. Снятие фаски.
N17	S040 F080	Скорость вращения планшайбы 40 об/мин, установка подачи 0.8 мм/об
N18	G90 G00 X+205000	Абсолютные координаты. Быстрое позиционирование инструмента.
N19	Z+103000	Установка глубины резания 4 мм.
N20	G91 X+060000	Относительные координаты. Подрезка торца Ф530/Ф420 предварительно
N21	X+005000 Z+005000	Отвод инструмента на 5 мм от детали.
N22	G00 X-550000	Быстрое позиционирование инструмента.
N23	S070 F050	Скорость вращения планшайбы 70 об/мин, установка подачи 0.5 мм/об
N24	G90 Z+103000	Установка глубины резания 3 мм.
N25	G91 X+060000	Подрезка торца Ф530/Ф420 окончательно
N26	X+005000 Z+005000	Отвод инструмента на 5 мм от детали.
N27	G90 G00 Z+162000	Абсолютные координаты. Быстрое позиционирование инструмента с установкой глубины резания 4 мм.
N28	G00 X+260000	Быстрое позиционирование инструмента.
N29	S025 F080	Скорость вращения планшайбы 025 об/мин, установка подачи 0.8 мм/об
N31	Z+005000	Отвод инструмента на 5 мм от детали.
N32	G00 X-140000	Быстрое позиционирование инструмента.
N33	S060 F032	Скорость вращения планшайбы 60 об/мин, установка подачи 0.32 мм/об
N34	G90 Z+160000	Установка глубины резания 2 мм.
N35	G91 X+140000	Относительные координаты. Подрезка торца Ф780/Ф540 окончательно
N36	T02 S175 F080 G90	Ввод инструмента 2, скорость вращения планшайбы 40 об/мин, установка подачи 0.8 мм/об. Устанавливаем абсолютную систему координат.
N37	G00 X+259000	Быстрое позиционирование инструмента с установкой глубины резания 6 мм.
N38	G00 Z+145000	Быстрое позиционирование инструмента.
N39	G91 Z-045000	Относительные координаты. Расточка Ф530Н8 предварительно.
N40	X+00500 Z+005000	Отвод инструмента на 5 мм от детали.
N41	G00 Z+045000	Быстрое позиционирование инструмента.
N42	G90 G00 X+265000	Быстрое позиционирование инструмента с установкой глубины резания 3 мм.
N43	S070 F050	Скорость вращения планшайбы 70 об/мин, установка подачи 0.5 мм/об
N44	G91 Z-045000	Относительные координаты. Расточка Ф530Н8 окончательно.
N45	X+00500 Z+005000	Отвод инструмента на 5 мм от детали.
N46	T03 S025 F080 G90	Ввод инструмента 3, скорость вращения планшайбы 25 об/мин, установка подачи 0.8 мм/об. Устанавливаем абсолютную систему координат.
N47	G00 X+397000	Быстрое позиционирование инструмента с установкой глубины резания 8 мм.
N48	G00 Z+165000	Быстрое позиционирование инструмента.
N49	G91 Z-030000	Относительные координаты. Точение Ф780 предварительно.
N50	X+00500	Отвод инструмента на 5 мм от детали.
N51	Z+030000	Быстрое позиционирование инструмента.
N52	G90 G00 X+390000	Быстрое позиционирование инструмента с установкой глубины резания 7 мм.
N53	S030 F060	Скорость вращения планшайбы 30 об/мин, установка подачи 0.6 мм/об
N54	G91 Z-030000	Относительные координаты. Точение Ф780 окончательно.
N55	X+00500	Отвод инструмента на 5 мм от детали.
N56	М02	Конец программы



6. РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ ДОЛБЯКА

Зуборезный долбяк представляет собой совокупность большого количества элементарных зубчатых колёс с бесконечно малой шириной обода, имеющих соответственно положительную, нулевую и отрицательную коррекцию, закреплённых на одной оси и снабжённых соответствующими передними и задними углами[13]. Каждое из этих элементарных колёс образовано огибающим движением рейки с профильным углом а и поэтому любое сечение долбяка, перпендикулярное к его оси, имеет один и тот же эвольвентный профиль. По мере перетачивания долбяка по передней поверхности в работу резания и в зацепление с нарезаемым колесом вступает одно из этих бесконечно тонких зубчатых колёс с соответствующей величиной смещения контура. Поэтому колёса, нарезанные различными сечениями долбяка, будут иметь один и тот же эвольвентный профиль[18].

По конструкции долбяки делятся на дисковые, чашечные, втулочные и хвостовые. Для нарезания прямозубых колёс применяются прямозубые долбяки, для косозубых и шевронных - косозубые[13].

Применяются долбяки для нарезания зубьев на блочных колёсах и на колёсах с буртами; нарезания колёс внутреннего зацепления; нарезания шевронных колёс с непрерывным зубом без канавки для выхода инструмента; нарезания точных зубчатых реек методом огибания.

Производительность зубонарезания долбяками зубчатых секторов, колёс с узким ободом и большим числом зубьев несколько выше, чем червячными фрезами. Целесообразно применять долбяки также при нарезании колёс с модулем менее 1,5 мм.

Исходные данные для проектирования долбяков:

1) материалы обрабатываемых колёс и их твёрдость;

2) модуль нормального колеса mn;

3) угол профиля нарезаемого колеса а;

4) коэффициент высоты головки зуба;

5) коэффициент радиального зазора;

6) угол наклона зуба колеса и направление зуба;

7) степень точности нарезаемого колеса и норма бокового зазора;

8) числа зубьев нарезаемой шестерни;

9) коэффициенты смещения исходного контура нарезаемых колёс.

6.1 Техническое задание

Рассчитать и сконструировать прямозубый зуборезный долбяк для обработки зубчатых колес внутреннего зацепления с модулем m=7, углом зацепления б=20є. Степень точности нарезаемых колес - 8 В. Материал заготовки - сталь 35л.

Параметры зубчатого колеса внутреннего зацепления:

Модуль нормальный, мм	7
Число зубьев, Z	40
Ширина шестерни, мм	35
Коэффициент смещения, ж	0
Угол зацепления в нормальном сечении, б	20
Коэффициент высоты зуба, f	1,0
Степень точности	8-В
Коэффициент радиального зазора, С	0,25
Угол наклона зуба колеса, в	0

Материал обрабатываемого колеса - сталь 35л ГОСТ 1050-88

6.2 Выбор конструкции долбяка и материала режущей части

Выбираем конструкцию долбяка и материал режущей части с учетом конструкции инструмента и физико-механических свойств обрабатываемого материала[19].

В соответствии с ГОСТ 9323-79 «Долбяки зуборезные чистовые» прямозубые долбяки изготавливаются трех классов точности: АА, А и В. Долбяки класса АА предназначены для нарезания колес 6-й степени точности, а классов А и В - соответственно 7-й и 8-й степени точности.

Технические условия: прямозубый чистовой долбяк, предназначенный для нарезания зубчатых колес степени точности 8-В.

Выбираем дисковый прямозубый чистовой долбяк класса точности В, цельной конструкции.

Для изготовления долбяка выбираем быстрорежущую сталь Р6М5 по ГОСТ 19523-73.

Твердость долбяка должна быть - HRC 62…65.

На всей поверхности долбяка не должно быть трещин, забоин, выкрошенных мест, заусенцев и следов коррозии.

6.3 Определение основных параметров долбяка

Для определения числа зубьев долбяка воспользуемся графиком на рисунке 6.1.

Рисунок 6.1 - График определения числа зубьев

На рисунке 6.1 цифрами обозначены кривые: 1 - при б=20є с высотой головки зуба 0,8 от нормального; 2 - при б=20є с нормальной высотой головки зуба; 3 - при б=14,5є и 15є с нормальной высотой зуба.

Z0 - число зубьев долбяка;

Z1 min - число зубьев нарезаемого колеса.

В соответствии с ГОСТ 9323-79 выбираем чистовой долбяк с модулем m=7 мм и числом зубьев Z=20.

Определение делительного диаметра долбяка

Делительный диаметр составит:

, мм	(6.1)

мм

Определение переднего угла.

Согласно ГОСТ 9323-79 передний угол г для чистовых долбяков принимается равным г=5є.

Определение заднего угла.

Задний угол рекомендуется принимать равный 6є. По из [21] увеличение ба до 9є…12є приводит к повышению периода стойкости долбяка в 1,3…1,45 раза.

В соответствии с ГОСТ 9323-79 задний угол ба при вершине принимаем равным ба=6є. Определение фактического угла профиля долбяка

Фактический угол профиля долбяка б0 с точностью до 1" определятся по формуле:

	(6.2)

б=6є04'05"

Определение боковых задних углов

Боковой задний угол в сечении по делительному цилиндру бб определяется по формуле:

	(6.3)

Задний угол бn по боковым сторонам зубьев в нормальном сечении к профилю определяется по формуле:

	(6.4)

На угол бn поворачивается шлифовальная бабка станка при шлифовании зубьев долбяка, поэтому указанный угол обязательно проставляется на чертеже.

Для рекомендуемых выше значений углов г0=5є, ба=6є, б=20є величины углов б0, бn, бб можно принять по таблице 8.9 [1] ГОСТ 9323-79: б0=20є10'14", бn=2є04'32", бб=2є12'40".

Определение основного диаметра долбяка

Основной диаметр долбяка определяется по формуле:

	(6.5)

db0 =140 ·cos20є10'14"=131,4мм

Определение толщины зуба долбяка по делительной окружности.

Толщину зуба долбяка по делительной окружности для чистовых долбяков определяем по формуле:

, мм,	(6.6)

где S0 - толщина зуба по делительной окружности

для чистовых долбяков;

ДSy - величина утолщения зуба долбяка для образования бокового зазора при чистовой обработке нарезаемых колес.

Значение ДSy принимаем по таблице 8.10 [1] ГОСТ 9323-79.ДSy=0,15

Таким образом:

мм

Определение высоты головки зуба.

Высоту головки зуба определяем по формуле:

, мм	(6.7)

мм.

Определение высоты ножки зуба.

Высоту ножки зуба определяют по формуле:

, мм.	(6.8)

Согласно ГОСТ 9323-79 С=0,3·m, если m >2,75мм.

мм.

Определение диаметра окружности выступов долбяка в исходном сечении. Диаметр окружности выступов долбяка в исходном сечении определяем по формуле:

, мм	(6.9)

мм

Определение минимально допустимой толщины зуба. Минимально допустимая по условию механической прочности толщина зуба нового долбяка определяется по формуле:

, мм.	(6.10)

мм.

Определение толщины зуба долбяка на наружном диаметре.

Толщина зуба долбяка на наружном диаметре в исходном сечении определяется по формуле:

, мм	(6.11)

Принимаем толщину зуба долбяка на наружном диаметре в исходном сечении по таблице 8.11 [2] ГОСТ 9323-79: мм

Определение величины исходного расстояния

Величина расстояния а определяется по формуле:



, мм	(6.12)

мм

Рассчитанная величина исходного расстояния уточняется и корректируется с величиной , приведенной в ГОСТ 9323-79.

Согласно ГОСТ 9323-79 принимаем величину исходного расстояния равной: а=11,5 мм

Определение величины межосевого расстояния в передаче

Величину межосевого расстояния в зубчатой передаче определяем по формуле:

, мм.	(6.13)

мм.

6.4 Определение размеров зубьев долбяка на передней поверхности

Определение окружной толщины зуба

Окружная толщина зуба долбяка определяется по формуле:

, мм.	(6.14)

мм.

Определение высоты головки зуба долбяка

Высота головки зуба определяется по формуле:

, мм.	(6.15)

мм.

Определение высоты ножки зуба долбяка

Высота ножки зуба долбяка определяется по формуле:

, мм	(6.16)

мм.

Определение диаметра вершин зубьев долбяка.

Диаметр вершин зубьев долбяка определяется по формуле:

коксовый подъемник блок долбяк

, мм	(6.17)

мм

Принимаю по ГОСТ 9323-79 диаметр вершин зубьев долбяка мм. Определение диаметра впадин зубьев долбяка

Диаметр впадин зубьев долбяка определяется по формуле:

, мм	(6.18)



мм

Остальные элементы конструкции долбяка выбираются по ГОСТ 9323-79 и по конструктивным соображениям.



7. БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА

7.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов на участке отсева коксовой мелочи

Основные работы, выполняемые технологическим персоналом на участке отсева кокосовой мелочи: отслеживание уровня мелочи в бункере; разгрузка отсева кокса в вагоны; очистка стенок бункера от налипшей мелочи; устранение заторов в течках; отслеживание состояния оборудования участка.

Обслуживание участка отсева коксовой мелочи производится операторами и бункеровщиками из числа технологического персонала шихтоподачи доменной печи. Оператор шихтоподачи следит за уровнем отсева кокса в бункере косовой мелочи. При наполнении бункера отсевом его разгружают в вагон и отправляют на переработку. Для разгрузки бункера один из бункеровщиков по команде оператора поднимается на площадку бункеров отсева и выставляет под разгрузочное отверстие бункера предварительно вызванный по рации тепловоз с вагоном и сообщает оператору об этом. Далее оператор на пульте собирает схему затвора, и бункеровщик с местного пульта производит разгрузку бункера. Так же в течение смены бункеровщики проводят обходы и через смотровые лючки следят за внутренним состоянием стенок бункера и наличием заторов, особенно в зимнее время. В случае необходимости проводят чистку специальными шуровочными приспособлениями. При обнаружении неисправности оборудования сообщают об этом персоналу сервисного обслуживания[15].

Обслуживание оборудования на участке производится сервисным персоналом, обслуживающим шихтоподачу: бригадой слесарей, дежурным электриком и дежурным гидравликом. Автоматику и весовые устройства обслуживает бригада КИП по доменному цеху[15].

Участок отсева кокса характеризуется наличием следующих опасных и вредных производственных факторов: пыль от шихты; шум от оборудования; большое количество вращающихся и движущихся частей; железнодорожный транспорт; электрический ток; высота; сквозняки и ветра особенно в зимний период; образование в холодный период наледи на площадках из-за испарений.

Основным опасным фактором на участке отсева коксовой мелочи является пыль. Концентрация пыли выше предельно допустимой (ПДК = 6 мг/м3). Основные выбросы пыли происходят при загрузке и разгрузки шихтовых материалов. В связи с наличием на самом участке отсева кокса мест с большим выделением пыли и вокруг него эта проблема встает наиболее остро. Общее количество выбросов пыли в воздух рабочей зоны, в общем по шитоподаче, могут достигать 0.5 т/сутки. Наличие пыли вызывает заболевания органов дыхания с возможным переходом их в хроническую форму. Возможны травмы глаз особенно при попадании взвешенных частиц присутствующих в выбросах пыли[14].

Шум на участке шихтоподачи в большинстве случаев не превышает предельно допустимых норм. Исключением составляют места установки грохотов и вибропитателей, что актуально для участка отсева, т.к. отсев поступает именно с центральных грохотов кокса. Производственный шум оказывает вредное влияние на здоровье, способствует травматизму и понижению производительности труда. Работа при шуме вызывает утомление слуха, в практике наблюдаются случаи травматизма из-за плохой слышимости сигналов транспортных и грузоподъёмных механизмов, которые в большом количестве присутствуют на шихтоподаче. При шуме более 85дБ у рабочего возникает понижение слуха, длительное пребывание рабочего при шуме вызывает вялость, медлительность, головные боли, снижение производительности труда[14].

Опасным производственным фактором при непосредственной работе на производстве являются движущиеся и вращающиеся части технологического оборудования. По неосторожности работников может происходить попадание конечностей в механизмы, что приводит к механической травме. В некоторых случаях приводящие к инвалидности и потери трудоспособности.

Опасным фактором для персонала является и движущийся железнодорожный транспорт, который пересекает участок отсева коксовой мелочи. Несогласованность действий работников и невнимательность при работе с железнодорожным составом может привести к серьезным травмам. Травмы на железнодорожном транспорте характеризуются большим количеством повреждений и кровотока, что может привести в случае несвоевременной оказании медицинской помощи к гибели пострадавшего[15].

Наличие неисправного или с поврежденной изоляцией электрооборудования может вызвать травмы с поражающим фактором в виде электрического тока. Короткие замыкания могут вызвать временную слепоту, потерю сознания. Прохождение электрического тока через тело может вызвать ожоги, судороги и в некоторых случаях смертельный исход.

При проведении работ, особенно при очистке и шуровке бункера находящегося на открытом воздухе на высоте существует вероятность падения персонала с высоты при несоблюдении правил. Наличие большого количества всевозможных лестниц и переходов в зимний период с образованием наледи может оказаться причиной падений и соответственно получения травм.

Наличие ветра и сквозняков на открытых местах участка отсева коксовой мелочи может привести к простудным заболеваниям и в некоторых случаях при грубом нарушении использования средств защиты (теплая одежда) может привести к тяжелым последствиям.

Исходя из выше перечисленного на участке отсева коксовой мелочи обслуживающий персонал может получить следующие основные заболевания и травмы: заболевания органов дыхания силикоз (вдыхание силикатосодержащей пыли) или пылевой бронхит, частичную или полную потерю зрения, механическую травму, потерять трудоспособность.

7.2 Меры по обеспечению безопасных и здоровых условий труда

Участок отсева коксовой мелочи является частью доменного цеха и расположен в непосредственной близости от собственно доменной печи. Разделение кокса на соответствующие фракции происходит на центральных коксовых грохотах. Куски кокса неудовлетворяющие требованиям стандарта накапливаются в нижнем бункере коксовой мелочи, который расположен непосредственно под грохотами. При заполнении бункера, с помощью скипового подъемника коксовая мелочь транспортируется в верхний бункер коксовой мелочи расположенный над железнодорожными путями, откуда мелочь выгружается в вагоны. Грохота, нижний бункер коксовой мелочи и скиповая лебедка находятся в здании шихтоподачи. Верхний бункер со скиповым подъемником расположены на открытом воздухе.

Для обеспечения безопасных и здоровых условий труда на участке отсева коксовой мелочи обеспечиваются постоянное обслуживание оборудования дневными ремонтными службами и дежурным ремонтным персоналом из состава ремонтных служб шихтоподачи:

Состав этих служб: бригада слесарей 5 чел; сварщик - 1 чел; газорезчик - 1 чел; дежурные слесаря - 5 чел; дежурный электрик - 2 чел; дежурный гидравлик - 1 чел[15].

Автоматику и весовые устройства обслуживает бригада КИПиА по доменному цеху.

В случае необходимости оператор или бункеровщик могут вызвать ремонтный персонал по телефону. Список телефонов и сами телефоны находится в операторской, в служебных помещениях и в комнатах отдыха персонала. Телефоны так же расположены непосредственно вдоль шихтоподачи в наиболее важных местах (приводные и натяжные станции конвейеров, в нескольких точках по трекам конвейеров, у грохотов и бункеров).

Шихтоподача с участком отсева коксовой мелочи имеет внутреннее и наружной освещение, обеспечивающее требуемые условия труда согласно СНиП. Так же на случай аварийных ситуаций или временного отключения основного освещения предусмотрено аварийное освещение.

Все механизмы участка с вращающимися и движущимися частями имеют ограждения и кожуха. Затворы бункеров снабжены блокировками на перемещение в крайние положения и имеют надежную фиксацию в открытом и закрытом состоянии. Все смотровые лючки и люки для зачистки бункеров и течек имеют надежные запоры и замки с ключами, находящимися у ответственного персонала. Скиповый подъемник отделен от площадок ограждениями по всей длине. Для предотвращения аварийных ситуаций связанных со сходом скипа, падением, застреванием предусмотрены автоматические блокировки скиповой лебедки в конечных положениях, блокировки на перекос скипового подъемника, на открытие-закрытие загрузочного устройства, на обрыв и сход троса скипового подъемника. Во избежание случайного движения скипа при его ремонте в любом месте трека применяются специальные стопора и тупики. В скиповой яме также имеются специальные постели для его постановки на ремонт. Лебедка имеет ограждение с блокировкой калитки для предотвращения попадания персонала в ее зону при работе.

Находящиеся рядом с участком отсева конвейера, как и все другие, имеют тросик - выключатель по всей длине трека конвейера для аварийной его остановки в опасных ситуациях.

Все площадки участка отсева снабжены перильными ограждениями. Для предотвращения скапливания пыли и образования наледи пол площадок сделан решетчатым. Причем размеры щелей пола не допускают падения крупных предметов на ниже расположенные площадки. Во всех опасных местах имеются калитки с блокировкой связанной с конечным выключателем огражденного механизма. Металлические части конструкции, оборудование заземлены, пульты управления и контроля также имеют заземление, вся проводка изолирована, электропомещения и помещения КИПиА закрыты[16].

Для удаления из воздуха пыли существуют аспирационные установки. Аспирационные установки производят отсос пыли из всех мест пылеобразования. Эти установки имеют большие габариты и как правило расположены в отдельных здания. В местах наиболее интенсивного выделения пыли предусмотрено орошение воздуха водой и сбор пыли через шламопроводы.

Во всех помещениях для персонала предусмотрена естественная вентиляция и где необходимо приточная вентиляция.

На территории шихтоподачи организованы санитарно-бытовые помещения, так называемые комнаты отдыха дневного и сменного персонала, в которых имеются фонтанчики для питья, раковина для мойки рук, столы, стулья, скамейки, электроплитки, чайники, холодильники, санузлы.

Все работники проходят медкомиссию для своевременного выявления отклонений здоровья персонала от требуемых норм.

На каждом участки есть телефоны для вызова пожарной части. Каждый работник цеха умеет пользоваться средствами пожаротушения, знает места расположения пожарных телефонов, и умеет пользоваться ими для вызова пожарной части. Оператор шихтоподачи непосредственно следит за соблюдением режимом курения, правил ведения огневых работ, за состоянием средств пожаротушения, технологическим режимом и оборудованием.

На территории шихтоподачи расположены места, где находятся средства пожарной безопасности, это: рукава к внутренним пожарным кранам; песок; огнетушители; совки; кошма; щит с противопожарным инвентарем.

Места интенсивного выделения пыли автоматизируются, что бы как можно меньше персонал находился в зоне опасных концентраций. На участке коксовой мелочи рассматривается вопрос внедрения системы промышленного телевидения для контроля из операторской за положением вагона и процессом выгрузки пыли в вагон. Это позволит избежать нахождения в зоне интенсивного выброса пыли бункеровщика.

Каждому работнику шихтоподачи выдается спецодежда, которая полагается по нормам: костюм суконный; костюм брезентовый; рукавицы брезентовые; рукавицы суконные; куртка на утепляющей подкладке; ботинки кожаные; ботинки кирзовые; валенки[16].

Коллективным договором предусмотрена дополнительная выдача нательного белья.

Предусмотрены средства индивидуальной защиты (СИЗ): каска защитная; защитные очки; респиратор; звукоизолирующие наушники.

Персонал, работающий на участках шхтоподачи и отсева коксовой мелочи соблюдает режим труда и отдыха. Время начала и окончания ежедневной работы (смены), перерыва определяются правилами внутреннего трудового распорядка и графиками для персонала, работающего в день и персонала работающего по сменам.

График для персонала, работающего по пятидневной рабочей неделе:

пн, вт, ср, чт - с 730 до 1630, обед с 1100 до 1145;

пятница - с 730 до 1500, обед с 1100 до 1130;

суббота, воскресение - выходной.

Также для персонала на каждый час предусмотрены перерывы длительностью 5 мин.

Для персонала работающего по сменам предусмотрен скользящий график работы:

4 смены с 700 до 1500, один выходной день;

4 смены с 1500 до 2300, один выходной день;

4 смены с 2300 до 700, один «отсыпной» и один выходной день.

Обед при скользящем графике либо по разрешению мастера, либо если работающего заменил его коллега по работе (подмена).

Для организации работы в течение смены перед началом работы проводится сменно-встречное собрание, где работникам определяются задачи на текущую смену и подводятся итоги о проделанной работе предыдущей смены.

7.3 Расчет заземления лебедки коксовой мелочи

Защитное заземление применяется в сетях напряжением до 1000 В переменного тока - трехфазные трехпроводные с неизолированной нейтралью; однофазные двухпроводные, изолированные от земли; двухпроводные сети постоянного тока с изолированной средней точкой обмоток источника тока; в сетях выше 1000 В переменного и постоянного токаа с любым режимом нейтрали.

Заземление обязательно во всех электроустановках при напряжении 380В и выше переменного тока, 440 В и выше постоянного тока, а в помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и в наружных установках при напряжении 42 В и выше переменного тока, 110 В и выше постоянного тока; при любых напряжениях во взрывоопасных помещениях.

Расчет заземления ведем по методике представленной в [13].

Лебедка запитывается от сети трехфазного переменного тока напряжением 380В. Для устройства заземления используем вертикально заглубленные в землю уголки размером 125х125 и длинной l = 3 м. Для Вологодской области тип климатической зоны II [13].