Конструкция и принцип работы установки для резки и правки проволоки

Анализ вычисления мощности двигателя и зубчатых зацеплений. Кинематический расчет привода. Особенность выбора редуктора муфт. Подсчеты на прочность вала правильной машины. Смазка основных узлов и механизмов установки для правки и резки проволоки.

Рубрика Производство и технологии
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 16.07.2018
Размер файла 1,0 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЩАЯ ЧАСТЬ

1.1Технологический процесс на участке формовки

1.2 Обоснование выбора темы дипломного проекта

1.3 Конструкция и принцип работы установки для резки и правки проволоки

2. СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

2.1 Расчет усилия правки

2.2 Расчет мощности двигателя

2.3 Кинематический расчет привода

2.4 Расчет зубчатых зацеплений

2.5 Выбор редуктора муфт

2.6 Расчеты на прочность вала правильной машины

3. ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА

3.1 Техническое обслуживание и ремонт установки для правки и резки проволоки

3.2 Смазка основных узлов и механизмов установки для правки и резки проволоки

4. ЭКОНОМИКА ПРОИЗВОДСТВА

4.1 Расчет себестоимости продукции

4.2 Расчет капитальных вложений

4.3 Расчет эксплуатационных затрат

4.4 Расчет заработной платы

4.5 Расчет экономии от внедрения мероприятия

4.6 Расчет срока окупаемости капиталовложений

5. МЕРОПРИЯТИЯ ПО ОХРАНЕ ТРУДА И ПРОТИВОПОЖАРНОЙ ТЕХНИКЕ

5.1 Мероприятия по охране труда при выполнении ремонтных работ

5.2 Меры пожарной безопасности в цехе №17

6. ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

6.1 Мероприятия по очистке воздуха в цехе №17

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

ВВЕДЕНИЕ

Перспективы развития трубного производства

Первоуральский Новотрубный завод является ведущим предприятием России и Европы по выпуску стальных труб.

За годы своего существования завод вобрал в себя передовой производственный опыт ведущих зарубежных и отечественных предприятий. В технологических процессах применяется оборудование, изготовленное известными заводами России, Германии, США, Италии, Великобритании, Швейцарии.

В настоящее время Новотрубный завод располагает практически всеми основными технологиями производства стальных труб и баллонов.

На предприятии производится свыше 25 тысяч типоразмеров труб и трубных профилей из 200 марок углеродистых, легированных и нержавеющих сталей по 34 российским и 25 иностранным стандартам, а также по 400 технологическим условиям.

Основной продукцией Первоуральского Новотрубного завода являются:

- бесшовные трубы диаметром 0,1…219мм;

- сварные трубы диаметром 12…114мм;

- футерованные и профильные трубы;

- баллоны для сжатых газов и огнетушители;

- отводы крутоизогнутые бесшовные.

Диапазон потребителей продукции завода весьма широк и включает такие отрасли, как машиностроение, газо- и нефтеперерабатывающая промышленность, тепловая и атомная энергетика, авиастроение, судостроение, медицина, автомобилестроение, электроника, строительство, коммунальное хозяйство, химическое машиностроение и космический комплекс. Ускорение темпов развития экономики, конкуренция на рынке трубной продукции стимулирует предприятие

проводить работу по расширению сортамента, повышению качества выпускаемой продукции путем реализации политики технического перевооружения.

С этой целью на предприятии введена в практику, разработка ежегодных инвестиционных программ с перспективой развития на годы вперед.

22 мая 2009 года состоялся запуск Финишного центра по производству и обработке труб нефтяного сортамента: насосно-компрессорных труб, в том числе с высаженными концами, обсадных нефтегазопроводных труб.

Мощности по выпуску труб нефтяного сортамента составляют более 300 тысяч тонн в год.

Большие усилия предпринимаются в области гарантии качества поставляемой продукции. На предприятии намечена и осуществляется программа по приобретению и установке приборов неразрушающего контроля. В рамках этой работы введены в эксплуатацию приборы фирм «Эддискан» и «Нутроникс».

В настоящее время на ряде участков предприятия осваивается маркировка труб с помощью краски с использованием автоматических маркировочных средств.

Уже в течении нескольких лет на заводе осуществляется программа реконструкции термических печей; одним из последних выполненных проектов стал проект реконструкции печи трубоволочильного цеха №9.

18 ноября 2010 года произведен запуск сталеплавильного комплекса «Железный Озон - 32» с мощностью 950 тысяч тонн литой стальной заготовки в год. К настоящему времени работают обе линии МНЛЗ. Качество труб ОАО ПНТЗ подтверждено сертификатами Американского нефтяного института API, Германской фирмы TUV на соответствие требованиям DIN.

Руководство завода уделяет большое внимание подготовке кадров.

На площадке трубного предприятия компании в 2011 году построено новое учебное заведение - учебный центр ПНТЗ. Проект реализован в рамках корпоративной программы «Будущее белой металлургии». Учебный корпус площадью 5000 кв. м. оборудован самыми современными обучающими технологиями ведущих компаний мира, аналогов которым в России еще нет.

Здание состоит из лабораторного комплекса и экспериментального зала. В лабораторном комплексе функционируют три лаборатории компании Festo: «Гидропривод и гидроавтоматика», «Пневмопривод и пневмоавтоматика», «Автоматизация технологических процессов»; и две лаборатории Prosoft: «Основы электроники и электротехники», «Электропривода». В экспериментальном зале оборудован сварочный участок, установлены два стана горячей прокатки труб (раскатной и прошивной), стан холодной прокатки труб и стан холодной прокатки труб роликами.

Руководство завода приняло новую стратегию развития: быть признанным лидером на рынке высокотехнологичных видов трубной продукции, увеличивать выпуск труб с новыми потребительскими свойствами, совершенствовать систему сбыта для наиболее полного удовлетворения запросов потребителей.

1. ОБЩАЯ ЧАСТЬ

1.1Технологический процесс на участке формовки

В модельной мастерской изготавливают деревянные модели отливок и стержневые ящики.

Приготовление стержневых и формовочных смесей производится на смешивающих бегунах с механизированной дозировкой, загрузкой составляющих и выдачей готовой смеси. В качестве связующих элементов применяются масляные и синтетические крепители.

Приготовленная формовочная смесь поступает по ленточным транспортерам в бункеры, расположенные над формовочными машинами.

Часть трубопрокатного инструмента также формуется на формовочных машинах.

На формовочных машинах приготавливаются формы. Готовые формы выставляются на заливочный контейнер, где происходит заливка. Залитые формы, согласно технологическому процессу, поступают в охладительную камеру, затем к выбивной решетке и выталкиваются на нее пневмотолкателем.

Пустые опоки поступают на конвейер возврата опок, а отливки на конвейер готового литья, расположенный под выбивной решеткой.

Очистка трубопрокатного инструмента производится в галтовочной камере во вращающихся барабанах. Затем шлифовщики вручную производят обдирку отливок - снятие слоя металла до наружного размера на наждачных кругах.

Очищенные отливки поступают на участок механической обработки.

Трубопрокатный инструмент обрабатывается на токарных и круглошлифовальных станках с применением эмульсии.

Рисунок 1- Схема линии изготовления форм.

1- заливочный конвейер; 2- рольган; 3- конвейер возврата опок; 4-выбивная решетка; 5- формовочная машина; 6- охладительная камера; 7- пневмотолкатель.

Рисунок 2 - Схема расположения конвейера готового литья.

1-выбивная решетка; 2- ленточный транспортер с обратной формовочной смесью; 3- конвейер готового литья.

Рисунок 3 - Галтовочный барабан.

1-барабан; 2 - редуктор; 3- электродвигатель; 4- упорные ролики.

Инструмент из сплава Н61 обрабатывается в горячем состоянии.

Оправки прошивных станков подвергаются металлизации. Металлизация производиться для нанесения тугоплавких оксидов металла на прошивной трубопрокатный инструмент при помощи электродуговых металлизаторов.

Готовые отливки проходят контроль ОТК и поступают на сбыт.

1.2 Обоснование выбора темы дипломного проекта

Фасоннолитейный цех №17 ОАО Новотрубного завода, входит в состав механоремонтной службы. Он обеспечивает службы завода производственным инструментом (оправки для станов горячей прокатки, линейки, воронки).

Кроме того, здесь изготовляют литье по заказам цехов к капитальным ремонтам и текущим ремонтам, а также литье на сторону по линии внешних связей.

В цехе отливают детали из стали, чугуна. Бронзы, алюминия, хромоникеливых сплавов. Номенклатура деталей очень широка.

В цехе №17 для крепления форм при отливке технологического инструмента используется углеродистая проволока марки Ст.3 диаметром 6мм. Проволоку отжигают и режут на отрезки разной длины на летучих барабанных ножницах.

Для более качественного крепления форм требуется проволока определенной кривизны, поэтому возникла необходимость в установке для резки и правки проволоки.

Механизация правки и резки проволоки позволит повысить качество проволоки, механизировать ручной труд, сократить одно рабочее место изготовителя каркасов.

Следовательно, экономия от внедрения установки для резки и правки проволоки эффективна

1.3 Конструкция и принцип работы установки для резки и правки проволоки

В цехе №17 для крепления каркасов форм используется низкоуглеродистая проволока диаметром до шести миллиметров. Проволока поступает в цех в бунтах диаметром до 1800 миллиметров. Бунты проволоки подвергаются отжигу и нарезаются на отрезки нужной длинны.

Бунты проволоки загружаются на не приводной разматыватель, концы проволоки попадают в ролики правильной машины. Скорость правки регулируется путем изменения частоты вращения двигателя постоянного тока, что позволяет изменять длину нарезаемых кусков проволоки.

Выправленная проволока подается на барабанные ножницы, где разрезается на куски, которые по желобу сбрасываются в карман.

Установка для правки и резки проволоки состоит из:

- не приводного разматывателя;

- правильной машины;

- приводных барабанных ножниц.

Разматыватель представляет собой сварную конструкцию круглой формы, которая крепится к вертикальной штанге, вращающейся в подшипниках.

Правильная машина состоит из следующих узлов:

- электродвигатель постоянного тока;

- червячный редуктор;

- закрытые зубчатые пары;

- три приводных ролика;

- два нажимных ролика;

- рама.

Приводные барабанные ножницы, состоят из следующих узлов

- двигатель переменного тока;

- червячный редуктор;

- нож подвижный;

- нож неподвижный.

2. СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

2.1 Расчет усилия правки

Расчет выполнен по методике [1]

Пластический момент сопротивления сечения:

,

где: d- диаметр проволоки, мм.

.

Упругий момент сопротивления сечения

,

,

Площадь поперечного сечения профиля:

,

,

Отношение моментов сопротивления сечения при пластическом и упругом изгибах:

,

,

Определяем усилие на пять роликов:

,

где: -предел текучести, Н/мм2;

n- число роликов;

t-шаг роликов, мм.

,

Определяем максимальное усилие на третий ролик:

,

,

2.2 Расчет мощности двигателя

Расчет выполнен по методике [1]

Определяем мощность правки на роликах

Принимаем

Н/мм2

,

Где V- скорость правки, мм/с;

Fпр- площадь поперечного сечения профиля, мм2;

Kдеф- коэффициент деформации.

,

,

,

Определяем потери мощности на трение в подшипниковых опорах всех приводных роликов

,

,

,

,

Опоры валов имеют роликовые подшипники, для которых принимаем м = 0,005

Моменты трения в передних и задних опорах

,

Где dср- средний диаметр качения роликов, мм.

,

Угловая частота вращения роликов и приводных валов

,

Где D-диаметр роликов, м

,

Мощность трения в подшипниках

,

,

Определяем потери на трение качения роликов по поверхности проволоки в процессе правки; с учетом возможного проскальзывания принимаем плечо качения

m = 1мм= 0,001м

,

,

,

,

Суммарная мощность потерь на трение

,

,

2.3 Кинематический расчет привода

Расчет выполнен по методике [2]

Рисунок 4- Кинематическая схема привода.

Передаточное число редуктора

,

Частота вращения ролика

,

Где - угловая скорость ролика, ;

,

,

Определение мощности на валах

,

,

,

Где - КПД червячного зацепления;

- КПД одной пары подшипников качения.

.

.

,

,

,

.

,

Определение угловых скоростей

,

,

,

,

,

.

Определение моментов

,

,

,

,

,

,

2.4 Расчет зубчатых зацеплений

Расчет червячного зацепления

Расчет выполнен по методике [2]

Число витков червяка принимаем в зависимости от передаточного отношения. При u=13 принимаем Z1=4.

Число зубьев червячного колеса

,

,

Принимаем Z2=52

При этом

,

,

,

,

Выбираем материалы червяка и венца червячного колеса.

Принимаем для червяка сталь 45 с закалкой витков до твердости не менее HRC 45 и последующим шлифованием. Принимаем для венца червячного колеса бронзу БрА9ЖЗЛ (отливка в песчаную форму).

Предварительно принимаем скорость скольжения Vs=5м/с. Тогда при длительной работе допускаемое контактное напряжение [ун]=155Н/мм2.

Допускаемое напряжение изгиба для нереверсивной работы

[уOF]=KFL[уOF]' ,

В этой формуле KFL=0.543 при длительной работе;

[уOF]'=98 Н/мм2.

,

Принимаем предварительно коэффициент диаметра червяка q=12,5.

Вращающий момент на валу червячного колеса:

,

Принимаем предварительно коэффициент нагрузки К=1,2.

Определяем межосевое расстояние из условия контактной выносливости:

,

,

Модуль

,

,

Принимаем по ГОСТ 2144-76 стандартные значения m=2,5 и q=12,5.

Межосевое расстояние при стандартных значениях m и q

,

.

Основные размеры червяка:

-делительный диаметр червяка

,

,

-диаметр вершин витков червяка

,

,

-диаметр впадин витков червяка

,

,

-длина нарезной части шлифованного червяка

,

,

Принимаем b1=60,3мм

-делительный угол подъема витка при Z1=4 и q=12,5 г=17045'

Основные размеры венца червячного колеса:

-делительный диаметр червячного колеса

,

,

-диаметр вершин зубьев червячного колеса

,

,

-диаметр впадин зубьев червячного колеса

,

,

-наибольший диаметр червячного колеса

,

,

-ширина венца червячного колеса

,

,

Окружная скорость червяка

,

,

Скорость скольжения

,

,

При этой скорости [уН]=155Н/мм2.

Уточняем КПД редуктора: при скорости Vs=1.7м/с приведенный коэффициент трения для безоловянной бронзы и шлифованного червяка:

f=0.05

и приведенный угол трения

'=2°50'

Коэффициент полезного действия редуктора с учетом потерь в опорах, потерь на разбрызгивание и перемешивание масла:

,

,

Выбираем 7 степень точности передачи. В этом случае коэффициент динамичности .

Коэффициент неравномерности распределения нагрузки

,

Где И-коэффициент деформации червяка.

При q=12,5 и Z1=4, И=98

X-вспомогательный коэффициент,

при незначительных колебаниях нагрузки X=0,6

,

Коэффициент нагрузки

,

,

,

,

Проверка прочности зубьев червячного колеса на изгиб

Эквивалентное число зубьев

,

,

Коэффициент формы зуба YF=2,16

Напряжение изгиба

,

,

Что значительно меньше вычисленного выше

Расчет зубчатого зацепления

Расчет выполнен по методике [2]

Материал шестерни и колеса:

Сталь 45, НВ1=230-шестерня. Способ упрочнения - улучшение.

Сталь 45, НВ2=200-колесо. Способ упрочнения - улучшение.

Определение допускаемых контактных напряжений:

,

где - предел контактной выносливости при базовом числе

циклов, Н/мм2;

SH - коэффициент безопасности, SH=1,1,

KHL - коэффициент долговечности, KHL=1

,

.

,

.

,

,

Из двух допускаемых контактных напряжений выбираем наименьшее значение

,

Основные параметры передачи.

Межосевое расстояние:

,

где KHв- коэффициент неравномерности нагрузки по длине

образующей, принимаем:

KHв=1,25

Ka - коэффициент, учитывающий тип передачи,

Ka=49,5 - для прямозубых передач

Шba - коэффициент ширины,

Шba=0,25 - для прямозубых передач.

,

Из нормального ряда по ГОСТ 2185-66 выбираем конструктивное значение

aw=50мм

,

,

Принимаем mn=1мм

Определяем число зубьев шестерни и колеса.

Суммарное число зубьев:

,

,

- число зубьев шестерни,

,

,

- число зубьев колеса

,

,

Определение основных размеров шестерни и колеса.

Ширина зубчатого венца колеса и шестерни.

,

,

,

,

Делительные диаметры шестерни и колеса

,

,

,

,

Выполняем проверку межосевого расстояния

,

,

Диаметры вершин зубьев шестерни и колеса

,

,

,

,

Диаметры впадин зубьев шестерни и колеса

,

,

,

,

Определяем коэффициент ширины шестерни по диаметру

,

,

Окружная скорость в зацеплении

,

,

Степень точности передачи: nст=8 так как

Проверочный расчет зубьев

Проверочный расчет по контактным напряжениям.

,

Коэффициент нагрузки

,

KHв=1.04

KHб=1.0

KHV=1.05

,

,

Силы в зацеплении

Окружная сила:

,

,

Радиальная сила:

,

б=20°

,

,

Проверочный расчет по напряжениям изгиба

Действительные напряжения изгиба зубьев шестерни и колеса

,

,

KFв=1.05

KFV=1.25

,

YF - коэффициент, учитывающий форму зуба.

YF1=3,66

YF2=3,66

Определение допускаемых напряжений изгиба:

,

Где уF limb - базовый предел выносливости по напряжениям изгиба, зависит от средней твердости выбранного материала, Н/мм2.

SF - коэффициент безопасности,

SF=1,75

,

,

,

,

,

,

Находим отношения

,

,

Дальнейший расчет ведем для зубьев колеса, для которого найденное отношение меньше.

,

,

2.5 Выбор редуктора муфт

Расчет выполнен по методике [2]

Муфта выбирается по диаметру вала и проверяется по величине расчетного момента из условия:

,

где Тр- расчетный момент, Нм;

Тном- крутящий момент на валу, Нм;

К- коэффициент, учитывающий условия эксплуатации;

[Т]- момент муфты, Нм.

Для соединения вала электродвигателя с валом червячного редуктора правильной машины выбираем муфту упругую втулочно-пальцевую(МУВП).

По диаметру вала dв1=18 мм. выбираем муфту упругую втулочно - пальцеваю по ГОСТ 21424-75 [4]

[Т]= 31,5 Н?м

Рисунок 5 - Муфта упругая втулочно - пальцевая.

К=1,25 [4]

Тном = Т1 = 0,36 Н?м

,

Для соединения вала электродвигателя с валом червячного редуктора барабанных ножниц выбираем муфту упругую втулочно - пальцевую (МУВП). двигатель привод резка проволока

По диаметру вала dв2 = 32 мм. Выбираем муфту упругую втулочно - пальцевую по ГОСТ 21424 - 75 [4]

[Т] = 250 Н?м;

,

,

,

,

,

Муфты выбраны правильно

2.6 Расчеты на прочность вала правильной машины

Расчет выполнен по методике [2]

Рассчитываем на прочность рабочий вал правильной машины установки для резки и правки проволоки.

Из предыдущих расчетов

Окружная сила Ft = 148 Н

Радиальная сила Fr = 53,8 Н

Усилие правки P = 748,8 Н

Вращающий момент на валу М3 = 3 Н?м

Рисунок 6 - Расчетная схема рабочего вала.

Предварительный расчет валов

Расчет выполнен по методике [2]

Диаметр выходного конца вала

,

где [ф] - пониженное допускаемое касательное напряжение для сталей, Н/мм3

,

,

Принимаем dв1 = 36мм; диаметр вала под подшипниками dn1= 40мм. Диаметр вала под зубчатым колесом dk2=36мм.

Проверка долговечности подшипников

Определение реакций в опорах

Плоскость XZ

,

,

,

,

,

,

Проверка :

,

,

,

,

,

,

Проверка:

,

Суммарные реакции в опорах:

,

,

,

,

Подшипники проверяем по наиболее нагруженной опоре «1»

Проверка подшипников на долговечность

Подшипник №208

Расчетная долговечность подшипника

,

Где Р- эквивалентная нагрузка, кН;

С - динамическая грузоподъемность, кН;

m - показатель степени, для шариковых подшипников m = 3

n2 - частота вращения вала, мин-1.

,

при

где X - коэффициент радиальной нагрузки;

Y - коэффициент осевой нагрузки;

V - коэффициент вращения внутреннего кольца подшипника;

КБ - коэффициент безопасности. Учитывает условия работы подшипников;

КТ - температурный коэффициент;

e - коэффициент осевого нагружения подшипника.

При вращающемся внутреннем кольце подшипника V = 1

В зависимости от характера нагрузки КБ = 1,5. Для рабочей температуры подшипника, равной 1000С КТ = 1

,

,

Такая долговечность подшипника объясняется малой частотой вращения рабочего вала.

Уточненный расчет вала

Расчет выполнен по методике [2]

Рабочий вал

Материал вала сталь 45 нормализованная, ув=570 Н/мм2

,

Предел выносливости при симметричном цикле касательных напряжений

,

Сечение А-А участок вала под подшипником в опоре «1», dn = 40мм.

Концентрация напряжений обусловлена посадкой с натягом внутреннего кольца подшипника.

kу = 1,59

kф = 1,49

еу = 0,85

еф = 0,73

Изгибающий момент в горизонтальной плоскости Мr = 0;

Изгибающий момент в вертикальной плоскости

,

,

Момент сопротивления кручению

,

,

Амплитуда и среднее напряжение цикла касательных напряжений

,

,

Момент сопротивления изгибу

,

,

Амплитуда и среднее напряжение цикла нормальных напряжений

,

,

,

Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям

,

,

Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям

,

,

Результирующий коэффициент для сечения А - А

,

,

Прочность вала обеспечена.

Проверка прочности шпоночных соединений

Расчет выполнен по методике [2]

Размеры сечений шпонок и пазов и длины шпонок принимаются согласно ГОСТ 23360-85

Материал шпонок - сталь 45 нормализованная.

Напряжение смятия и условие прочности по формуле:

,

где Т - вращающий момент на валу, Нм;

d - диаметр вала, мм;

t1 - глубина паза на валу, мм;

l - длинна шпонки, мм;

b - ширина шпонки, мм.

Допускаемые напряжения смятия при стальной ступице [усм] = 80…100 Н/мм2

Рабочий вал:

Диаметр вала dв = 36мм, b х h = 10 х 8мм, t1 = 5мм. Длинна шпонки 20мм. при ширине зубчатого венца 25мм.

Момент на валу Т3=3 Н?м

,

Прочность обеспечена.

3. ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА

3.1 Техническое обслуживание и ремонт установки для правки и резки проволоки

Техническое обслуживание - это комплекс мер, направленных на содержание оборудования в работоспособном состоянии.

В техническое обслуживание входят как работы по непосредственному обеспечению работоспособности оборудования, так и операции технической подготовки к работе, большую часть которых выполняют без снятия и разборки отдельных агрегатов.

Внутрисменное текущее обслуживание проводится дежурным персоналом в определенной последовательности, установленной механиком цеха.

В течении смены дежурный персонал выполняет следующие виды робот:

- контролирует поступление смазки к узлам трения;

- смазывает узлы, не оборудованные устройствами смазки по установленному графику;

- проверяет наличие значительных утечек масла из зубчатых муфт, редукторов и других емкостей и принимает меры по их устранению;

- проверяет надежность крепления крышек подшипников, муфт, редукторов и других деталей и узлов;

- проверяет исправность деталей и узлов магистралей сжатого воздуха, воды;

- по характеру шума контролирует состояние зубчатых зацеплений в редукторах и закрытых шестеренных передачах.

При профилактическом осмотре, проводимом во время передачи смены, производятся следующие виды работ:

- проверка состояния и восстановление работоспособности деталей и узлов, во время работы которых в предыдущей смене обнаружены неисправности и неполадки;

- проверка надежности крепежных деталей;

- проверка исправности действия пусковых, блокировочных, тормозных устройств и, при необходимости, их регулировка.

Результаты профилактического осмотра записываются в журнал приема и сдачи смен.

Ремонт - это комплекс мер, направленных на восстановление работоспособности оборудования.

При проведении ремонтов производят следующие виды работ:

- разборка механизмов и узлов;

- очистка и промывка деталей;

- установление степени износа деталей и способы их ремонта или замены;

- проверка состояния уплотнений, при необходимости их замена;

- проверка состояния сварных швов и заварка дефектных мест;

- добавление или замена смазочных материалов;

- сборка механизмов, регулировка и опломбирование.

На предприятиях черной металлургии предусмотрены текущие и капитальные ремонты. Основным видом ремонта, направленным на восстановление работоспособности оборудования, является текущий ремонт. Текущие ремонты различают по объемам и продолжительности на Т1 и Т2 .

В ремонт Т1 входят следующие виды работ:

- чистка оборудования:

- наружный осмотр с целью выявления дефектов и уточнения содержания объема работ;

- подетальная разборка узлов с целью замены изношенных деталей;

- регулировка зазоров в подвижных соединениях;

- проверка на отсутствие утечек смазки и замена уплотнений;

- регулировка предохранительных и блокирующих устройств;

- замена смазки;

- сборка и опломбирование на холостом ходу.

Ремонт Т2 содержит весь объем работ Т1 , кроме того включает ревизию подшипников, замену деталей и узлов, работоспособность которых вызывает сомнение и замену элементов аппаратуры систем смазки, гидравлики и пневматики.

Ремонт Т1 проводится девять раз в год по 8 часов в месяц. Ремонт Т2 проводится два раза в месяц - 16 часов в месяц.

Капитальный ремонт предназначен для восстановления частично или полностью изношенного ресурса оборудования и предусматривает полную или частичную разборку узлов и механизмов с заменой или восстановлением всех изношенных деталей.

Капитальный ремонт проводится один раз в пять лет.

3.2 Смазка основных узлов и механизмов установки для правки и резки проволоки

Основным назначением смазки является снижение потерь на трение и предотвращение или уменьшение износа трущихся поверхностей.

В зависимости от требований и условий работы применяют разные виды смазки, в основном минерального происхождения.

Минеральные масла применяют:

- при высоких температурах для отвода тепла;

- в жидкостных подшипниках скольжения;

- в быстроходных узлах.

Пластичные смазки применяют:

- при малых скоростях;

- для смазки подшипников качения;

- для защиты от воздействия окружающей среды.

Твердые смазки применяют:

- при высоких температурах;

- в агрессивных средах.

Смазка зацеплений в червячных редукторах приводов - картерная, заливная маслом МС-20 авиационное.

Смазка подшипников червячных редукторов - разбрызгиванием.

Смазка подшипников приводных валов правильной машины закладная, пластичным смазочным материалом УТ-1 .

Смазка зубчатых колес приводных валов картерная, маслом И-40А.

4. ЭКОНОМИКА ПРОИЗВОДСТВА

Расчет экономической эффективности в результате внедрения установки для резки и правки проволоки.

4.1 Расчет себестоимости продукции

Расчет выполнен по методике [3]

Расходный коэффициент шихты при производстве черного литья в цехе №17 равен 1,75. Это означает, что для производства 1 тонны литья необходимо задать в производство 1,750 тонн шихты.

,

где Z - стоимость затрат на единицу продукции, руб;

Nр - норма расхода в натуральном выражении, руб;

Ц - цена за единицу ресурсов, руб.

,

При производстве черного литья неизбежны отходы в виде литников и скардовников, которые используются для вторичной переработки.

,

Кроме того имеются безвозвратные потери в виде угара. Количество угара 0,103 тонн.

Итого количество отходов

,

Стоимость отходов исключается из стоимости заданного в переработку металла.

,

Выпуск черного литья в цехе №17 по плану равен 3424 тонн.

В производство необходимо задать шихты

,

На сумму

,

Соответственно отхода

,

На сумму

,

Угар

,

Итого отходов на вест выпуск

,

Всего заданно за вычетом отходов

,

В расходы по переделу включаются все затраты по переработке шихты в готовую продукцию.

По статье «Топливо» показывается количество и стоимость топлива расходуемого на технологические нужды. Нормы расхода устанавливаются на основе технологических расчетов и составляют

На 1т. - 865м3

На сумму

,

На весь выпуск

,

На сумму

,

Аналогично рассчитываются затраты на электроэнергию, пар, технологическую воду и сжатый воздух.

Электроэнергия, на 1т. - 3155,8 кВтч

На сумму

,

На весь выпуск

,

На сумму

,

Пар на 1 т. - 0,613 Гкал

На сумму

,

На весь выпуск

,

На сумму

,

Техническая вода на 1 т. - 184,98 м3

На сумму

,

На весь выпуск

,

На сумму

,

Сжатый воздух на 1 т. - 2129,95м3

На сумму

,

На весь выпуск

,

На сумму

,

Итого энергозатрат 41434619,04 руб.

Вспомогательные материалы на 1т. - 6595,08 руб.

На весь выпуск

,

Расчет заработной платы производственных рабочих выполняется на основе норматива заработной платы и составляет на 1 т. - 18065,67 руб.

На весь выпуск

,

Отчисления на единое социальное страхование (ЕСН) производится в размере 30 от суммы основной дополнительной заработной платы

,

,

На весь выпуск

,

Затраты на ремонт и содержание основных средств показываются одной комплексной статьей. В эту статью входят: «Текущий ремонт», «Капитальный ремонт», затраты на отопление и освещение, стоимость запасных частей, стоимость ремонтных услуг других цехов и сторонних организаций, зарплата ремонтного и дежурного персонала.

Текущий ремонт

На весь выпуск 35300085 руб.

На одну тонну

,

Содержание основных средств

На весь выпуск 5632222 руб.

На одну тонну

,

Амортизация основных средств

На весь выпуск 8393991 руб.

На 1т.

,

Работа транспортных цехов

На 1т. - 174,3руб.

На весь выпуск

,

Капитальный ремонт

На весь выпуск 16980000 руб.

На 1 т.

,

Прочие расходы по цеху являются последним слагаемым учитывающим расходы по переделу. В них входят расходы на реализацию и изобретательство, охрану труда и технику безопасности, спецодежду, спецпитание, расходы на содержание общецехового персонала. Прочие расходы на весь выпуск составляют 56211565 руб.

На 1т.

,

На весь выпуск расходы по переделу

,

На весь выпуск

,

На 1 тонну

руб.

Таблица 1 - Смета затрат по цеху №17

Статьи расхода

Ед. изм.

На 1 тонну

Всего затрат

колич.

сумма

колич.

цена

сумма

1

2

3

4

5

6

7

8

1

Основные материалы

Т.

1,75

45563,07

5992

26036,04

156007951,68

2

Отходы:

Т.

0,647

175,82

2215,3

271,76

602029,9

3

угар

Т.

0,103

352,7

4

Итого отходов

Т.

175,82

2568

5

Итого за вычетом отходов

Т.

45387,25

3424

155405921,78

6

Топливо

М3

865

3304,3

2961760

3,82

11313923,20

7

Электроэнергия

кВтч

3155,8

7005,87

10805459,2

2,22

23988119,42

8

Пар

Гкал

0,613

393,55

2098,9

642

1347501,5

9

Вода техническая

М3

184,98

673,32

633371,52

3,64

2305472,33

10

Сжатый воздух

М3

2129,95

724,2

7292948,8

0,34

2479602,59

11

Итого энергозатрат

12101,24

41434619,04

12

Вспомогательные материалы

6595,08

22581553,92

13

Основная заработная плата производственных рабочих

18065,67

61856854,08

14

Дополнительная заработная плата производственных рабочих

762,24

2609909,76

15

Отчисления на социальное страхование

5648,37

19340029,15

16

Сменное оборудование, инструмент

3981,56

13632861,44

17

Текущий ремонт

10309,6

35300085

18

Содержание основных средств

1644,92

5632222

19

Капитальный ремонт

4959,11

16980000

20

Амортизация основных средств

2610,97

8939991

21

Работа транспортных цехов

174,3

596803,2

22

Прочие расходы по цеху

16416,92

56211565

23

Итого расходов по переделу

71168,77

243681874,16

24

Прочие производственные расходы

1271,17

4352508

25

Итого по заводской себестоимости

129928,43

444874944,32

4.2 Расчет капитальных вложений

Расчет выполнен по методике [3]

Капиталовложения - это выраженные в денежной форме затраты на совершенствование технологий и внедрение новой техники, а также расширение, реконструкцию и модернизацию действующих основных фондов.

Капитальные вложения в оборудование рассчитываются по формуле

,

где Ко - оптовая цена оборудования, руб.;

Ктр - коэффициент, учитывающий транспортно - заготовительные

расходы;

Кф - коэффициент, учитывающий сооружение фундамента;

Км - коэффициент, учитывающий затраты на монтаж оборудования;

n - число единиц данного вида оборудования;

Кл - затраты на демонтаж ликвидируемых основных фондов, руб.;

Л - доходы, получаемые от реализации ликвидируемых основных фондов, руб.

,

Таким образом, величина капитальных вложений составляет 160500 рублей.

4.3 Расчет эксплуатационных затрат

Расчет выполнен по методике [3]

Эксплуатационные затраты складываются из суммы амортизационных отчислений и затрат на ремонт и содержание основных фондов.

Амортизационные отчисления

,

где К - величина капитальных вложений, руб.;

Nам - норма амортизации, %.

,

Затраты на ремонт и содержание основных фондов

,

где NR - норма затрат на ремонт и содержание основных средств, %.

,

Эксплуатационные затраты

,

,

4.4 Расчет заработной платы

Расчет выполнен по методике [3]

В состав основного фонда заработной платы включается заработная плата, начисления по тарифным ставкам или сдельным, расчетам, премия за производственные результаты, доплата за работу в ночное время и вредные условия труда, оплата по районному коэффициенту.

,

где Sт - тарифный заработок, руб.;

Sпр - сумма над тарифной частью, руб.;

Sвр - сумма доплаты за вредные условия труда, руб.;

Sн - сумма доплаты за работу в ночное время, руб.;

Sрк - оплата по районному коэффициенту, руб.

Расчет заработной платы выполняется на основе трёхтарифной сетки по оплате труда рабочих ОАО «ПНТЗ» и установленного режима работы.

Таблица 2 - Штатное расписание бригады по обслуживанию и ремонту ОГМ

Наименование профессии

Разряд

Тарифная ставка, руб.час

График работы

Число рабочих в смену, чел.

Всего рабочих, чел.

Вредность

Слесарь - сборщик

4

38,78

4

1

3

14

Сумма тарифного заработка

,

где ТС - тарифная ставка, руб.;

Тф - фактический фонд рабочего времени, ч.

,

где Т - годовой фонд рабочего времени, ч.;

0,12 - коэффициент, учитывающий неявки.

График работы № 4

,

,

,

,

Сумма премии рассчитывается по формуле

,

где Кпр - коэффициент премирования, .

,

Доплата за вредные условия труда

,

где п - установленная вредность, баллы;

Двр - доплата за 1 балл вредности в час, руб;

Тф - фактическое время работы, ч.

,

Доплата за работу в ночное время

,

где Дн - доплата за 1 час работы в ночное время, руб.;

Тн - число часов работы в ночное время, ч.;

,

Оплата по районному коэффициенту

,

где Крк - районный коэффициент, 15.

,

Результаты расчетов сводят в таблицу - 3.

Таблица 3 - Смета на основной фонд заработной платы

Профессия

Слесарь - сборщик

Разряд

4

Тарифная ставка, руб.

38,78

Годовой фонд рабочего времени, руб.

1656,6

Тарифный заработок, руб.

64242,95

Премия, руб.

44970,1

Доплаты, руб.

за вредные условия

19017,77

за ночное время

8962,59

Районный коэффициент, руб.

20579,01

Основная заработная плата, руб.

157772,42

Численность по штату

3

Основной фонд заработной платы на весь штат, руб.

473317,26

Дополнительная заработная плата - это оплата неотработанного времени. То есть времени очередных отпусков, учебных отпусков, времени выполнения государственных и общественных обязанностей.

,

где Кд - коэффициент дополнительной заработной платы

,

Отчисления на социальные нужды

,

где Ксн - единый социальный налог

Ксн=30

,

Таким образом, годовой фонд заработной платы работников участка с начислениями составляет:

,

,

4.5 Расчет экономии от внедрения мероприятия

Расчет выполнен по методике [3]

Экономическая эффективность капитальных вложений - это результат внедрения соответствующего мероприятия новой техники, технологии, а также модернизации или реконструкции действующего оборудования.

Экономическая эффективность может быть выражена экономией от снижения себестоимости продукции, а также ростом или приростом прибыли. В нашем случае экономия возможна из-за внедрения установки для резки и правки проволоки, что в свою очередь позволит повысить качество проволоки, механизировать ручной труд, сократить одно рабочее место слесаря - сборщика.

4.6 Расчет срока окупаемости капиталовложений

Расчет выполнен по методике [3]

Показатель характеризующий экономическую эффективность капиталовложений, является срок окупаемости.

Срок окупаемости капиталовложений показывает время, в течении которого капиталовложения окупятся за счет получаемой экономии:

,

где К - величина капитальных вложений, руб.;

Э - величина общей условно - годовой экономии, руб.;

S - величина эксплуатационных расходов, связанные с содержанием вновь

установленного оборудования, руб.

,

Т.к. срок окупаемости ниже нормативного, то внедрение мероприятия технически целесообразно и экономически выгодно.

5. МЕРОПРИЯТИЯ ПО ОХРАНЕ ТРУДА И ПРОТИВОПОЖАРНОЙ ТЕХНИКЕ

5.1 Мероприятия по охране труда при выполнении ремонтных работ

К самостоятельной работе слесарем-ремонтником и дежурным слесарем допускаются лица, достигшие возраста 18 лет, пригодные по состоянию здоровья, обученные по специальности слесаря ремонтника слесаря-ремонтника, прошедшие стажировку на рабочем месте, проверку знаний и вводный инструктаж.

Слесари-ремонтники в своей работе используют краны и передаточные тележки, поэтому они должны пройти обучение по смежной профессии и иметь соответствующие удостоверение.

Вредными производственными факторами являются повышенная или пониженная температура воздуха окружающей среды, повышенная скорость движения воздуха.

Необходимо работать в положенной по нормам спецодежде. В соответствии с «Типовыми отраслевыми нормами бесплатной выдачи спецодежды» слесарю-ремонтнику выдается костюм из хлопчатобумажной ткани, ботинки кожаные, рукавицы комбинированные, защитная маска и защитные очки.

Слесарь-ремонтник должен знать и соблюдать правила пожарной безопасности, уметь пользоваться первичными средствами пожаротушения.

В случае обнаружения пожара необходимо сообщить мастеру, начальнику смены и принять меры к тушению пожара.

Перед началом работы ремонтных робот при отключении механизмов необходимо действовать в стогом соответствии с инструкцией №354 «Для цехового персонала по использованию бирочной системы допуска к работе на механизмах с электрическим и пневматическим приводом»

Ремонт оборудования, на которое бирочная система не распространяется, разрешается только при наличии допуска с предварительным вызовом дежурного электромонтера для отключения оборудования с записью в журнале.

Если к оборудованию имеется подвод воды, необходимо отключить ее от ремонтируемого узла механизма, вызвав дежурного слесаря.

Необходимо приступать к ремонту оборудования только по указанию и разрешению механика или бригадира.

Перед пуском оборудования необходимо тщательно осмотреть его и убедиться в том, что на нем нет посторонних предметов и деталей. Необходимо удалить от оборудования стоящих близко людей.

Если пробный пуск необходим при снятых ограждениях, необходимо предупредить об этом всех работающих около оборудования людей.

Необходимо вывесить предупредительные плакаты и убедиться что, пуск оборудования никому не грозит опасностью.

По окончании ремонта необходимо убрать приспособления и инструмент, произвести уборку рабочего места, сообщить механику или бригадиру об окончании работ.

5.2 Меры пожарной безопасности в цехе №17

Согласно типовым правилам пожарной безопасности для промышленных предприятий, ответственность за обеспечение пожарной безопасности производственных, бытовых и служебных помещений возлагается на руководителей цехов, участков, отделов и других объектов.

Назначение лиц, ответственных за пожарную безопасность участков, складов, кладовых помещений и т.п. оформляется распоряжением руководителя цеха.

Ответственные за пожарную безопасность обязаны:

- обеспечить соблюдение на вверенных им участках работы установленного противопожарного режима.

- следить за исправностью приборов отопления, вентиляции, электроустановок, технологического оборудования и принимать немедленные меры к устранению обнаруженных неисправностей, которые могут привести к пожару;

- следить за тем, чтобы после окончания работы производилась уборка рабочих мест и помещений, отключалась электросеть, за исключением дежурного освещения и электроустановок, которые по условиям технологического процесса должны работать круглосуточно.

- обеспечить исправное содержание и постоянную готовность к действию имеющихся средств пожаротушения, связи и сигнализации.

Все цеха должны быть обеспеченны средствами пожаротушения согласно нормам, а также наглядной агитацией, предупредительными знаками безопасности для промышленных предприятий, краткими правилами пожарной безопасности.

Выявление нарушения технологического режима, представляющие угрозу возникновения пожара, должны устраняться немедленно после их обнаружения.

Территория завода должна постоянно содержаться в чистоте. Производственные отходы, промышленные обтирочные материалы, мусор, сухая растительность подлежат систематическому удалению на специально отведенные и согласованные с пожарной частью места.

В производственных и административных зданиях предприятия запрещается:

- убирать помещения с применением бензина, керосина и другиз легковоспламеняющихся жидкостей;

- производить отогревание в помещениях замерших трубопроводов различных систем паяльными лампами и любыми другими способами с применением открытого огня;

- чистый и использованный обтирочный материал должен храниться отдельно в металлических ящиках с плотно закрывающимися крышками.

Спецодежда должна убираться из цеха.

Стационарные пожарные лестницы и несгораемые ограждения на крышах зданий должны быть окрашены и содержаться в постоянной готовности.

6. ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

6.1 Мероприятия по очистке воздуха в цехе №17

Для очистки загрязненного воздуха от токсичных и вредных примесей до предельно допустимых величин в производстве применяются газопылеулавливающие установки.

Пылеулавливающая установка состоит из центробежного вентилятора, аппарата пылеулавливания, системы воздуховодов.

Отдел охраны окружающей среды проверяет наличие паспорта на установки очистки с последующей регистрацией их в городском комитете охраны природы.

Снятие с регистрации производиться в случае ликвидации технологического оборудования, что оформляется актом произвольной формы.

Газопылеулавливающие установки должны подвергаться осмотру для оценки их технического состояния не мение одного раза в полугодие комиссией, назначенной руководителям цеха. По результатам осмотра составляется акт. Акт прикладывается к паспорту.

В зависимости от источника пылевыделения используются различные типы аппаратов, как сухой очистки воздуха, так и аппаратов мокрой очистки.

В цехе №17 распространены аппараты типа СИОТ - промыватель, ТГП, ВЦНИИОТ с обратным конусом и ЦН 15.

Для контроля подачи воды в циклоны мокрой очистки установлены манометры типа ОБМ.

Перед началом работы необходимо проверить:

- исправность вентиляционной установки, положение шиберов, люков;

- наличие смазки в подшипниках;

- легкость вращения вала с колесом;

- исправность манометров в установках мокрой очистки;

- систему подачи воды в циклоны по манометрам и по видимому сливу из циклонов.

Без орошения запуск системы запрещается.

По окончании работы оборудования:

- сделать обход и проверить выключение всех систем;

- перекрыть подачу воды на орошение циклонов;

- перекрыть шибера на воздухоотводах для исключения подсоса холодного воздуха.

Персонал, обслуживающий газопылеулавливающие должен знать и выполнять «Правила эксплуатации установки очистки газа», правила техники безопасности и инструкции по обслуживанию и эксплуатации газапылеулавливающих установок.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Целиков А.И. Машины и агрегаты металлургических заводов. - М.: Машиностроение, 1988.

2. Чернавский С.А. Курсовое проектирование деталей машин. - М.: Машиностроение, 1988.

3. Бельгольский Б.П. Экономика, организация и планирование производства на предприятиях черной металлургии. - М. : Металлургия, 1982.

4. Королев А.А. Конструкция и расчет машин и механизмов прокатных станов. - М. : Металлургия, 1985.

5. Нарышкин В.Н. Подшипники качения. Справочник. - М. : Машиностроение 1984.

6. Поляков В.С., Барбаш И.Д. Муфты. Справочник. - М. : Машиностроение, 1973.

7. Справочник по электрическим машинам : в 2 т. - М. : Энергоатомиздат, 1988.

8. Федоренко В.А., Шошин А.И. Справочник по машиностроительному черчению. - Л. : Машиностроение, 1986.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Описание устройства и принципа действия установки для резки проволоки, ее расчет на прочность, выбор привода и валов, исследование напряженно-деформируемого состояния. Разработка технологии изготовления приводного вала, расчет и обоснование затрат.

    дипломная работа [2,6 M], добавлен 09.12.2016

  • Разработка принципиальной и силовой схем, логической программы управления электроприводом производственной установки. Расчёт его мощности и режима работы. Выбор аппаратуры защиты, контроля параметров, распределения электрического тока, сигнализации.

    курсовая работа [337,1 K], добавлен 07.09.2015

  • Выбор электродвигателя, определение его требуемой мощности. Расчет цилиндрических зубчатых передач и валов на прочность и жесткость. Подшипники качения, шпонки, проверочный расчет их на прочность. Стандартная муфта, смазка деталей и узлов привода.

    контрольная работа [1,7 M], добавлен 10.01.2013

  • Анализ работы самоходной тележки для подачи рулонов на агрегат продольной резки. Кинематическая схема привода. Расчет вала приводного ската. Разработка узлов агрегата продольной резки. Технологический процесс изготовления детали "Звездочка-ведущая".

    дипломная работа [904,8 K], добавлен 20.03.2017

  • Выбор электродвигателя и определение его требуемой мощности; кинематический и силовой расчет привода по валам. Расчет тихоходной ступени, выбор материала и допускаемых напряжений. Эскизная компоновка редуктора. Смазка зубчатых зацеплений и подшипников.

    курсовая работа [859,3 K], добавлен 06.05.2012

  • При проектировании привода цепного транспортёра необходимо выбрать электродвигатель, материал, подшипники, шпоночные соединения. Определение мощности, крутящего момента и частоты вращения каждого вала привода и диаметров валов. Смазка зубчатых зацеплений.

    курсовая работа [242,1 K], добавлен 15.01.2009

  • Энергетический и кинематический расчеты привода. Расчет редуктора. Выбор материалов и расчет допускаемых напряжений для зубчатых передач. Расчет геометрии передачи тихоходной ступени. Проверочный расчет тихоходного вала. Смазка редуктора. Выбор муфт.

    курсовая работа [64,4 K], добавлен 01.09.2010

  • Энергетический и кинематический расчет привода, выбор материала, определение допускаемых напряжений для зубчатых передач. Расчет и выбор тихоходной и быстроходной зубчатых передач, валов, подшипников качения, шпоночных соединений, муфт; смазка редуктора.

    курсовая работа [173,4 K], добавлен 08.09.2010

  • Выбор электродвигателя, кинематический расчет и схема привода. Частоты вращения и угловые скорости валов редуктора и приводного барабана. Расчет зубчатых колес редуктора. Выносливость зубьев по напряжениям изгиба. Расчёт вращающих моментов вала.

    контрольная работа [693,6 K], добавлен 01.12.2010

  • Подбор электродвигателя и кинематический расчёт редуктора привода ленточного транспортера. Разработка эскизного проекта. Конструирование зубчатых колес. Расчёт торсионного вала, соединений, подшипников качения, валов на прочность, муфт и приводного вала.

    курсовая работа [1022,9 K], добавлен 15.08.2011

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.