Технологический процесс сборки и сварки основания колонны поворотной
ДИПЛОМНАЯ
РАБОТА
Технологический
процесс сборки и сварки основания колонны поворотной
Введение
Электрическая дуга впервые была открыта в
1802году профессором физики Санкт - Петербургского медико-хирургической
академии В.В.Петровым. Описывая явление электрической дуги в книге под
названием «Известия о гольване - вольтовских опытах», профессор В.В.Петров
указал на возможность использования электрической дуги для элекроосвещения и
плавления металлов. А в 1882 году русским изобретателем Н.Н.Бернардос применял
электрическую дугу для соединения металлов, в 1885 году он получил патент под
названием «Способ соединения и разъединения металлов непосредственным действием
электрического тока» используя для этого дугу горящую между угольным электродом
и металлом и питаемою электрической энергии от аккумуляторной батареи. Русский
инженер-металлург и изобретатель Н.Г.Славянов в 1888году разработал способ
сварки металлическим электродом Н.Н.Бенаруос разработал разнообразные виды
автоматических устройств для сварки угольным и металлическими электродами
являющимися прообразами современных сварочных автоматов и полуавтоматов.
В настоящее время сварочное производство
является самостоятельной отраслью машиностроительной промышленностью и для его
дальнейшего развития требуется решения целого ряда вопросов таких, как
разработка новых сварочных машин, аппаратов и материалов.
.Общий раздел
Крышка картера применяется в двигателе
автомобилей. В задней части картер имеет глубокую выемку в которую заливают
масло.
.1 Описание конструкции изделия и оценка его
технологичности
.1.1 Масса, объем, габариты
Вес -1973гр Размеры длина-180 ширина-144
высота110мм
.1.2 Перечень свариваемых элементов по толщине
металла
В состав конструкции входит. Крышка1 -
перегородка1 - боковая стенка2 - задняя стенка1 - передняя стенка1 - плотик1.
.1.3 Типы сварных швов стыковые угловые и т.д. с
указанием их длины по каждому типу и общей длины сварочных швов
В данную конструкцию входят два типа шва это
«угловые и тавровые» длина шва - 1.5м
.1.4 Характер работы швов (прочные, прочно
плотные)
Швы должны быть прочно плотные
.1.5 Необходимость расположения швов
пространстве в процессе сварки (нижнее , вертикальное и т.д.)
Швы в процессе сварки нижнее
.1.6 Отношение массы наплавленного металла к массе
всего изделия в процентах
Отношение наплавленного металла 5,09%
*100%масса
наплавленного металла - масса изделия
.1.7 Разбивка конструкции на сборочные единицы
сборочных единиц вес и масса наплавленного металла
ГОСТ 5264-80Т1 4
Рис.1 Эскиз первой сборочной единицы.
ш===8мм2=0,08см2
mн=FШ×lШ×p=0,08×32,028×7,85=20,11гШ=ПR=3,14×102=320,28мм=32,028см=102мм
p=7,85см3
ш - площадь поперечного сечения шва (мм2)ш -
длина шва (мм)- плотность металла(г/см3)
ГОСТ 5264-80 Т1 3
Рис.2 Эскиз второй сборочной единицы.
Fш====4,5мм2=0,045см2
mн=Fш×Lш×p
Lш=πR=3,14×58=182,12мм=18,21см=58мм
mн=0,045×18,21×7,85=6,43г
ГОСТ 5264-80Т1
8 ГОСТ 5264-80Т1 8
Рис.3 Эскиз третей сборочной единицы.
м====32мм2=0,32см2
ш=ПК=3,14×80=251,2мм=25,12см=80
p=7,8см3н=Fм×Lш×p=0,32×25,12×7,8=62,69г
ГОСТ 5264-80Т1 3 ГОСТ 5264-80Т1 4
Рис.4 Эскиз
четвертой сборочной единицы.
ш=214мм2=21,4см2 Fм===4,5мм2н=Fш×Lш×J=0.045×21.4×7.8=7.5гм==0,32см2ш=П×РD=3,14×24=75,36мм2=7,53см2
РD=24 p=7,8н=Fм×Lш×J=0.32×7.53×7.8=18.79гн
(общая)=20,11+6,43+62,69+7,5=96,73 гш (общая)=32,02+18,21+25,12+21,4=96,74мм
.1.8 Выбор материалов должен производится
зависимости от требования
Исходя из работы конструкции и условий
эксплуатации, выбираем сталь СТ3сп сталь углеродистая обыкновенного качества
ГОСТ 380-99
Настоящий стандарт распространяется на
углеродистую сталь обыкновенного качества предназначена для изготовления
проката горячекатаного: сортового трасонного толстолистового тонкотестного,
проволок труб, ленты, и д.р.
Буквы «СТ» обозначают «сталь» - условный номер
марки в зависимости от химического состава ,буквы «сп» спокойная сталь
раскисления если она не указана в заказе, устанавливают изготовитель
Таблица 1
Химический состав
Ст
3сп
|
Массовая
доля элементов, %
|
Гост
380-99
|
Углерод
|
Марганец
|
Кремний
|
|
0.14-0.22
|
0,40-0,65
|
0,15-0,33
|
Массовая доля храма, никеля, меди должно быть не
более 0,30% каждого элемента.
В стали марки Ст3сп массовая доля углерода
должна быть не более 0,20%. Массовая доля азота должна быть не более 0,010%
Таблица 2
Химический состав стали
Марка
стали
|
ГОСТ
|
Содержание
элементов, %
|
|
|
C
|
SI
|
Mn
|
P
|
S
|
Cr
|
Ni
|
Ст
3сп
|
380-99
|
0,14-0,22
|
0,12-0,30
|
0,40-0,65
|
0,04
|
0,05
|
0,30
|
0,30
|
Сэ =С + +
=0.14+
+
=0.2
Сталь сваривается без подогрева так как она не
закаливается.
Таблица 3
Механические свойства стали
Марка
стали
|
ГОСТ
|
Временное
сопротивление разрыву МН/м2 (кг/мм2)
|
Придел
текучести МН/м2 (кг/мм2)
|
Относительное
удлинение Б %
|
Ст3сп
|
380-99
|
38-49
|
25
|
26
|
.2 Технические условия на изготовление изделия
.2.1 Требования к основным и сварочным
материалом
Разработки технологического процесса
предшествует подробное изучение заданной сварной конструкции в результате чего
намечается способы сборки место сварки отдельных узлов и конструкции в целом
руководствуясь этим разрабатываются технические условия на сварочные материалы.
В технических условиях на сварочные материалы отражаются основные требования
соответствующих ГОСТов - на электроды ГОСТ 9466-76
Каждая марка электродов должна иметь паспорт
полностью отображающих свойства электродов. Требования к электродам
зафиксированные в паспорте должна полностью соответствовать требованиям
настоянного стандарта и стандартов на тех электродов соответствующих классов.
Электроды должны быть упакованы в
водопроницаемые коробки или водонепроницающюю бумагу ГОСТ 8828-61 или пластмассовую
пленку.
Все коробки или пачки должны быть не более 3кг
при диаметре электрода до 3мм и не более 8кг при диаметре 3мм и более мм
коробки или пачки должны быть упакованы в ящике из сухой древесины (влажность
не более 25%) или картона толщиной не ниже 2,5мм. Покрытие электродов должны
быть прочным плотным, без трещин, вздутий и комков не
размешанных компонентов
Шероховатость поверхности продольные риска и
отдельных задир -глубокой не более ¼ толщины
покрытия
Вмятины - не более трех, при этом каждая вмятина
не должна превышать 12мм глубина половины толщины покрытий
Поры- не более 3 на длину 100мм при этом диаметр
каждой из пор не должна превышать 12мм, а глубина половины покрытия
Покрытие не должно разрушаться при свободном
падении электрода. На гладкую стальную плиту с высоты: 1м- для электродов
диаметром 30мм и менее 0,5 диаметр более 30мм
.2.2 Требование к методом получения заготовок,
поступающих на сварочный участок и требования к точности обработки
Настоящий прокат распространен на листовую
холодно катонную сталь шириной 500мм и более изготавливаемую в листах талинской
от 0,35 до 50мм и в рулонах талинской от 0,5до 3мм
Повышенная точность - А
Высокой плоскостности - ПВ
3000*500
Придельное отношение - по толщине при ширине
стали листа -+0.18мм
По характеру кромки - с обрезной кромкой - О
По размерам - с указанием размеров по толщине
ширине и длине в соответствием с размерами
Разнотомцинность стали в одном поперечная
сечения не должно превышать половины суммы предельных отклонений по толщине.
Придельное отклонение по ширине сталей с
образной кромкой не должна превышать +3мм
Предельное отклонение по длине листовой стали
прокаточной но не прерывных станах и порезанной на листы, не должны превышать
+15мм
Отклонений от плоскостности на 1мм длины стали,
поставляемой в местах, не должно превышать норм
Сталь, поставляемой в листах с обрезной кромкой
должна быть обрезана под прямым узлом косяка резки серповидность не должны
выводить листы за номинальный размер
.2.3 Требования к сборочным операциям
. Сварщик не менее 4 разряда
. Прихватки выполняются тем же способом что и
сварка Fпр= Fш перед сваркой
прихватку зачистить.
. Режимы сварки для сборки она логична режима
сварки.
. Геометрически соответствовать ГОСТ5264-80
. Смешение кромок не допускается длина прихваток
96.74мм
. При сборке соблюдать соостность собираемых
деталей не должно быть отклоненным 0.01мм
.2.4 Требования к сварочным операциям
. Сварщик не менее 4 разряда
. к способу сварки. Сварка должна протекать по
ГОСТ 14771-76 сварочные материалы должны соответствовать строго ГОСТОВ ГОСТ
8050-88 ГОСТ 2246-70
. геометрический размер швов должен
удовлетворять ГОСТ14771-76
.количество слоев должно соответствовать режимом
сварки
. При сборке соблюдать соосность собираемых
деталей не должно быть отклоненным 0.01мм
.2.5 Требования к качеству сварных швов
Технические условия на контроль швов не
допускают прожогов, не проваров, Кратеров, свищей, трещин, ослабление швов,
шлаковые включения, наплывов и подрезов. Сварные швы должны быть прочно-
плотными. размеры сварных швов ГОСТ 14771-76 с предельным отклонением согласно
этого ГОСТа.
.2.6 Требование к методам контроля
Все элементы сварной конструкции должны быть
приставлении и приняты отделами технического контроля под сборку и сварку. На
принятых изделиях должна стоять индивидуальная маркировка отдела технического
контроля.
.2.7 Требования технической эстетике
Данная конструкция должна соответствовать
товарному виду и быть конкурентно способна
.2.8 Выбор оптимального раскроя металла
Так как заготовка лис размером 3000х500х4 ГОСТ
19903 - 74
Рис. 5 Раскрой метала
1.3 Производственная программа и характеристика
производства
Таблица 4
№
|
Наименование
изделия (узлов)
|
Годовой
выпуск изделий (штук) в год
|
Чистая
масса изделий, выпускаемых участком
|
|
|
|
Одного
|
На
годовую программу
|
|
Крышка
картера
|
15000
|
1.9кг
|
28500кг
|
2. Технологический раздел
.1 Разработка в прокате заготовительных операций
Заготовительные операции предусматривают следующие
виды работ
Листы в чистить на дробенатной машине наиболее
совершенной в настоящее время является почетная линия с универсальной
установкой для очистки и консервации листов стали в горизонтальном положении
имеет калибру подогрева, установку дробенатной очистки, установку
обеспыливания, камеру нанесения грунта и калибру воздушной сушки.
Для очистки применяют дробенатные машины,
стальную дробь 0,6-0,8мм, скорость вращения турбин 2000 м/мин, скорость дроби
70м/сек, мощность 15 кВт
Резка на ножницах гильотинах при резке ножницами
листовую сталь укладывают между верхними и нижним ножами, совмещают линию реза
на поверхность листа с кромкой ножей. Для этого над верхними ножами
устанавливают лампу создающая тень от режущей кромки верхнего ножа, которая
должна совмещаться с линией реза. При движении верхний нож переменяется вниз и
прижимает разрезаемую сталь к нижнему неподвижному ножу. Затем рабочие кромки
ножей производят смятие металла, которое сопровождается деформацией изгиба так
как смежные вертикальные плоскости верхнего и нижнего ножей устанавливается с
зазором. Размер зазора устанавливается в пределах 5% толщине разрезаемого
металла но не меньше 0,4и не более 1мм.
Модель - Н3218Вв=50кг/мм2
Толщина - 6,3мм
Ширина-3200мм
Ход ножниц(мм)-105
Число ходов ножниц в мин-60
Наибольшая длина листа обрезаемого по
упору(мм)-750
Размеры машины: 4486*2810*1700
Масса: 10тон
Мощность:14,5кВт
.2 Выбор и обоснование выбора способов сварки
Сборка конструкций поузловая. Каждая сборочная
единица собирается с учетом технического условия(ТУ) на сборку, на стенде или
на установках.
Первая сборочная единица собирается на стене при
помощи прижимных устройств.
Вторая сборочная и третья сборочная единица
устанавливается на специальном станке для того чтобы была соостность деталей согласно
ТУ. Сборочные единицы(боковые стенки) собираемые отдельно, затем сваривают со
второй и третьей сборочной единицей и приваривают плотики.
.3 Техника- экономическое обоснование способом
сварки
В СО2 и РДС
Спм=СМ+30+А0+ТР+СЭ, где
Спм - стоимость сварки 1погонного метра шва
См - стоимость сварочных материалов
- зарплата основных рабочих
А0 - амортизационные отчисления
Тр - расходы на текущий ремонт
Сэ - стоимость электра энергии
Сm= Спр + Сr где
Спр - стоимость проволоки
Сr - стоимость газа
Спр - Fм ×1м×Uпр
гдепр - цена проволоки
Сr=Qr × Ur
Q=gr кг
- расход газа - удельный расход газа из режимов
сварки- время на 1м шва
Сm= 1.5×2.5=3.75
Cпр=0,08×100×7,8×25=1,5руб
Сr===2,5р
Зо = tшт× Ст
руб
Ст - тарифная ставка рабочего
Зо==6,7р
Ао + Тр =34% от удельной стоимости
П - производительность роста
П=
- количество часов работы оборудования в год
,8- коэффициент использования оборудования
У=
руб
У= удельная скорость
Соб- стоимость оборудования
Сэ=(5…6) кВт×mн
×
Иэ
Иэ = цена электроэнергии 1,5руб
П==21200
У==183руб
Ао+Тр==62
Сэ=0,062×6×1,5=0,55
mн=0,08×100×7,8=62г=0,062кг
Спм=3,75+6,7+62+0,55=133,3руб
РДС
Сэ=mн×kр×Иэн=0,08×100×7,8=62г=0,062кг
Сэ=0,062×1,5×50=4,5руб
Зо===8.7руб
П==20084
У==64,5руб
Ао+То=34% У==21,93
Сэ=0,062×6×1,5=0,55
Спм=4,5+8,7+21,93+0,55=35,68руб
Исходя из полученных результатов стоимость
сварки 1 погонного метра шва при сварке в СО2 и РДС становиться ясно, что
ручная дуговая сварка дешевле и в данном случае выгоднее.
Таблица 5 Себестоимость одного погонного метра
сварки
Статьи
расходов
|
СО2
|
Р.Д.С
|
Стоимость
электрода
|
-
|
0,55
|
Стоимость
проволоки
|
1,5
|
-
|
Стоимость
газа
|
2,5
|
-
|
Зарплата
|
6,7
|
8,7
|
Ао+То
|
62
|
21,93
|
Стоимость
электроэнергии
|
0,55
|
0,55
|
И
того
|
73,25
|
31,73
|
.5 Выбор и обоснование выбора сварочных
материалов
Исходя из ТУ выбираем сварочные материалы в
зависимости от способа сварки даем характеристику сварочных материалов, т.е
химический состав механические свойства направленного металла этими материалами
УОНИ-13/45
.Э46А-тип электрода,σв=460МПа-предел
прочности (временное сопротивление на разрыв),А- повышение пластичности св-ва
сварного шва.
. УОНИ 13/45 - марка электрода
. 3мм- диаметр электрода
. У- для конструкционных сталей с σв≤600МПа
. Д- толщина покрытия (толстое)
. Е41 2(5) индексы характеристик металла шва
. Б- вид покрытия(основное)
. 2-допустимые пространственные положения(кроме
вертикального сверху вниз)
. 0- питание дуги (Постоянный ток обратной
полярности)
Производительность 8,5
Расход на 1 кг наплавленного металла 1,5кг
Тип Э42А
Марка УОНИ-13/45
Основные покрытие обозначается буквой Б Это
покрытие содержит : карбонат кальция, карбонат магния, ферросплавы и некоторые
количества кремнезема. Газовая расплавленного металла обеспечивается углекислым
газом и окисью углерод. Электроды с покрытием этого вида применяется в основном
для сварки на постоянном токе обратной полярности. Чтобы использовать электроды
этого вида для сварки на переменном токе в покрытие в водят материалы
содержащие легко ланизирующие элементы: калиевое жидкое стекло, кальцинированную
соду, и д.р
Металл, наплавленный электродами с основным
покрытием, обладает минимальным содержанием кислорода и азота, хороший
стоимостью против образования кристаллизуемых трещин и старения, высокими
показателями ударной вязкости как т при отрицательных температур. Поэтому эти
электроды предназначаются для сварки конструкций из углеродистых сталей жестких
конструкций сталей жестких конструкций из литых углеродистых и
низколегированных высокопрочных сталей.
Недостатки этого вида покрытия является повышенная
чувствительность к парообразованию при увлажнении покрытия, удлинении дуги и
при наличии окалины, ржавчины или масла на кромках свариваемых деталей.
.6 Расчет режима сварки
Площадь наплавки угловых швов определяется в
зависимости от катета и усиления сварного шва по формуле
ш=+1.05×k×q,
гдекатет сварного шва, мм- усиление шва по ГОСТ
на сварочное соединение, мм
К режиму ручной дуговой сварки относятся
следующие параметры:
. dэ - диаметр электрода
. Cила сварочного тока I=(30…60)×
dэ
, A
. Количество походов
=+1,
где =(6…8)×dэп
-площадь первого прохода, мм2=(8…12)×dэп
- площадь последующих проходов, мм2
Скорость сварки
св=
(м,ч)
- коэфицент наплавки
У - плотность наплавленного метала г/см3
У(стали)=7,8г/см3н - плотность наплавленного металла см3
Напряжение при проектирование тех.процессов не
регламентируется (И=20-36В)
Длина дуги при ручной сварки в зависимости от
условий сварки и марки электрода должна быть в пределах lg=(0,5/1,2) dэп(мм)
dэ=3-4 т.к толщина -5мм
Jов = (30…60) dэ=30×4=120А
n=+1==1
проходуF1=6×4=24мм2 Fc=8×4=32мм2
Vев====17,3м/ч
2.7 Выбор и обоснование выбора сварочного
оборудования
Исходя из расчетов режима сварки я выбрал
выпрямитель для ручной дуговой сварки.
ВД 301 У3
Сварочный ток А:
Номинальный при ПН-60% : 200
Пределы регулирования: 30-200 при падающих
характеристик
Напряжение В:
Номинальное рабочее: 28
Холостого хода: 64-71
Номинальная мощность: кВ А: 15
Габаритные размеры , мм: 716х622х775
Масса , кг: 120
.8 Выбор, расчет и описание технологической
оснастки и вспомогательного оборудования
-основание стола
-вал
- плита сборочная
- подшибник
.9 Способы предупреждения деформации и
уменьшения остаточных напряжений
Деформацией называется изменение формы и
размеров тела под действием силы. Деформации подразделяются на упругие и
пластические . К деформациям после сварки приводят внутренние напряжения в
сварном узле. Между деформацией и напряжением существует определенная связь,
т.е. чем больше величина пластической деформации тем меньше в теле внутренние
напряжение.
Методы борьбы со сварными деформациями можно разделить
на конструктивные и технологические.
К конструктивным методам относят:
уменьшение количества вводимой при сварки
теплоты за счет уменьшения количества сварных швов и объема наплавленного
металла;
семеричное расположение сварных швов для уравновешивания
деформаций;
семеричное расположение ребер жесткости в
конструкции;
уменьшение использования накладок и косынок;
применение стыковых соединений место двух, где
это возможно.
Технологические методы борьбы со сварочными
деформациями включают в себя следующие способы:
рациональную технологию сборки и сварки изделия;
жесткое закрепление свариваемых деталей;
предварительный или сопутствующий подогрев
изделия;
проковку металла швов и околошовной зоны;
механическую или термическую правку деталей и
конструкций после сварки;
термическую обработку.
Под рациональной технологией сборки и сварки
понимают правильный выбор вида (способа) сборки и последовательности наложения
швов.
.10 Выбор и обоснования методов контроля
качества сварочных швов и конструкций
Первый этап контроля - осуществляется на стадии
проекта и включает в себя контроль чертежей; согласование конструкции сварочных
проектов соединений, обоснованность выбора основного материала, включая в
некоторых случаях экспериментальную проверку на свариваемость обеспечение
дефектоскопичности конструкций, контроля технологической документации; выбор
способа соединения режимов сварки веномагительных материалов обосновании пор
допустимых дефектов и плана контроля- метод, объем, порядок контроля и
исправления дефектов.
Второй этап контроля- производиться при
подготовке и осуществление технологического процесса . Он состоит из проверки
свариваемости с использованием запускаемых в производстве материалов, которая
проводится в связи с возможными отклонениями плавок основного металла,
электродов от сертификатных значений проверки условий подготовки и хранения
исходных материалов проверки на прочности аппаратуры и оборудования- проверяют
исправность регулирующих механизмов, измерительных приборов, состоящие тока
подводов. На этом этапе проверяют качество заготовок, сборки выполнения
технологии сварки, а так же квалификацию и дисциплину сварщиков.
Тритий этап контроля- включает контроль готовых
изделий и полуфабрикатов (отдельных узлов и сварных швов) В моем случае этот метод
контроля керосином. Он основан на высокой проникающей способности керосина
обычно контролируемый шов покрывают меловой краской со стороны доступной для
осмотра и устранения дефектов. Затем шов смачивают керосином с другой стороны и
выдерживают необходимое время(обычно 15-60мин) Дефекты выявляются по рыжим
полосам и пятнам на слое шва.
Четвертый этап контроля- дефектовка: контроль
изделия и его отдельных составных частей после определенного срока эксплуатации
при этом детали разделяются на три группы: годные для дальнейшей эксплуатации,
негодные и не подлежащие восстановлению, направляемые на восстановление с целью
дальнейшей эксплуатации. Для деталей последней группы разрабатывают ремонтные
чертежи и ремонтные технологии и повторяются первые три этапа контроля.
.11 Разработка маршрутных карт и карт эскизов
согласно ГОСТ
.12 Определение норм времени на
сборочно-сварочные работы
Тм=[(to+tвм)lм+tвм+Тво]×k1×kc
время горения дуги на 1м шва to=
минн - масса наплавленного металла на 1м шовн - Fм×1м×ƍ(г)н
- коофицент наплавкивм - вспомогательное время связанное со сварочным швом (из
таблици)м - длина шва на данной операции вп - вспомогательное время связанное с
изделием вн=∑Dу + Тпр + Тнр - Тво- коофицент учитывания тип производства
(на отдых обслуживание)- коофицент серийности (к подготовительно
заключительному времени)н =Fм×100×7.8=0.08×100×7.8=62.4г=
=
=
3.7минвм=1,8 lм=0,15мвш = 0,25×3+0,2×6+0,33+0,5=2,78мин
Тш1 = [(3,7+1,8)×0,15+2,78]×1,1=4мин
Тш2 = [(3,7+1,8)×0,1+1,06]×1,1=1,7мин
Тви=0,25×2+2×0,17+0,22=1,06мин
Тш3=[(3,7+1,8)0,25+1,06]×1,1=2,75
Тви=1,06мин
Тш4=[(3,7+1,8)×0,22+1,06]×1,1=2,5мин
Тви=1,06мин
Тш5=[(3,7+1,8)1,9+4,5]×1,1=16,5минви=0,25×3+10×0,17+20=4,5мин
Тш6= [(3,7+1,8)0,32+4,5]1,1=7мин
Тви=4,5мин
Тобщ=34,45мин
. Организационной- экономический раздел
.1 Расчет количества оборудования и коэффициента
его использования
=; где
Тшт -время на сборку и сварку в часах
Ап -годовой выпуск изделия в штуках
Фэ -эффективный фонд времени работы
оборудования, с учетом потерь времени простое оборудование на ремонт и наладку
часах равен 3946,3 часа при 2х сменной работе.
Кв-коэффициент выполнения норм равен 1,1-1,2
===1,9=2
оборудования
Тогда коэффициент использования оборудования
равен
К =
×100%;К
=×100%=95%
Таблица
Наим-ние
оборудования
|
Тип
модель
|
Кол-во
штук
|
Габариты
Длина Высота Шир.
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
Инвертор
|
Maxwell-170
|
2
|
15
|
30
|
350
|
250
|
200
|
Гильитивные
ножницы
|
Н3218В
|
1
|
14,5
|
14,5
|
4486
|
2810
|
1700
|
Листоправильные
вальцы
|
ФРГ
|
1
|
15
|
15
|
3
|
3,5
|
2,5
|
Дробеметная
машина
|
Гутман
Вернер
|
1
|
15
|
15
|
3
|
3,5
|
2,5
|
Кондуктор
|
-
|
2
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
Шлифмашинка
|
-
|
2
|
1,5
|
3
|
800
|
300
|
300
|
Кранбалка
|
-
|
1
|
15
|
15
|
18000
|
1500
|
1500
|
Итого:
|
|
10
|
|
92,5
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Составляем сводную ведомость оборудования
.2 Расчет численности работающих
Количество работающих на производстве, участке
составляется из различных категорий, а именно: основных рабочих,
вспомогательных рабочих, инженерно-технических работников, служащих и младшего
обслуживающего персонала.
Расчет численности основных рабочих производится
на основе годового выпуска изделий, нормы времени на сборку и сварку одной
сварной конструкции в часах, планируемого коэффициента выполнения норм и
действительного фонда времени одного рабочего в часах.
Учитывая потери рабочих дней в году, то
действительный фонд времени (Фд ) одного рабочего будет равен 1870 часов.
Численность персонала рассчитывается по
категории работников отдела
Основные рабочие
.Сборщики и сварщики Ч=
; где
Тшт -время на сборку и сварку всей конструкции в
часах
Ан -годовой выпуск изделия в штуках
Фд -действительный фонд времени рабочего равен
1870 часов
Кв -коэффициент выполнения норм 1,1-1,2
Ч===4,15=4
рабочих
Вспомогательные рабочие
Расчет вспомогательных рабочих составляет 30% от
основных рабочих
Ч===1,2=1
человека
Расчет численности ИТР составляет 7%, от
основных (инженерно технический работники)
Ч==0,28=1
человек
Расчет численности служащих от основных
составляет 4%
Ч===0,16=1
человек
Расчет младшего обслуживающего персонала (МОП),
составляет 2% от основных рабочих
Ч (МОП)===0,8=1
человек
Таблица 9
Сводная ведомость численности работающих по
категориям
Категория
работников
|
Разряд
|
Кол-во
работающих 1 смена 2смена
|
Итого:
|
1.Основные
рабочие.Сборщик-сварщик.
|
4
|
2
|
2
|
4
|
2.Вспомогательные
рабочие.Слесарь-ремонтник.
|
4
|
1
|
-
|
1
|
3.ИТР
Сменный мастер.
|
-
|
1
|
-
|
1
|
4.Служащие.Учетчик.
|
-
|
1
|
-
|
1
|
5.МОП
Уборщица.
|
-
|
1
|
-
|
1
|
Итого:
|
-
|
-
|
-
|
8
|
3.3 Расчет электроэнергии на годовую программу
.3.1 Рассчитываем технологическую электроэнергию
эл.эн =A э ×Mн.общ
×A
(Квт×ч),где
Аэ -удельный расход эл.энергии на 1кг
наплавленного металла равен (5….6) Квт×ч
Мн.общ -общий вес наплавленного металла
Ан- годовая программа в штуках
эл.эн =5×0,096×15000=7200вт=0,72кВт
.3.2 Рассчитываем электроэнергию на двигательные
цели
эл.эн.дв =(КВт);где
уст -мощность всех двигателей используемого
оборудования
Фэ -эффективный фонд времени работы равен
3946,3часа
Кц -коэффицент использования оборудования
Кср -коэффицент использования одновременного
оборудования равен 0,6
Ксет -КПД использования сети равен 0,9
Кдв -КПД электродвигателей равен 0,95
эл.эн.дв==243355
КВт×ч
3.3.3 Электроэнергия на освещениеэл.осв=А ×S×F
(КВт);
где
А -удельный расход электроэнергии, который равен
0,01-0,5Квт×мплощадь участка в
м 18×12=216м2
-время освещения участка в течении года 4140чэл.осв=0,5×216×4140=447120Квт
Общая электроэнергия
эл.общ=Qэл.тех +Qэл.дв+
Qэл.освэл.общ=0,72+243355+447120=690475,72Квт
.4 Расчет средств на оплату труда основных
производственных рабочих
сборка сварка колонна
Для расчета средств на оплату труда
производственных рабочих , нужно определить расценку на изготовление изделия.
Так как сборщики и сварщики работают по одному разряду в технологических
операциях, то расценка определяется по формуле.
=Cт ×Tшт;
где
С -часовая тарифная ставка в руб
Тшт -штучно-кулькуляционное время на
изготовление сварной конструкции в час
P=150×0,62=93руб
Заработная плата основных производственных рабочих
рассчитывается по формуле
Зосн = Р×Ап
;где
Р- расценка в руб
Ап -годовая программа
Зосн=93×15000=1395000руб
Дополнительная оплата труда основных
производственных рабочих определяется по формуле:
Здоп===348750руб
Зобщ=Зосн+Здоп
Зобщ=1395000р+348750=1743750руб
Общий фонд заработной платы с районным
коэффициентом определяется по формуле
Зобщ Ср.к=1743750+(1743750×0,15)=2005312,5руб
Определяем средне-месячную заработную плату
основных рабочих
Зср.мес=;
где
Ч-численность основных рабочих
Зср.мес==36328
руб
3.5 Фонд заработной платы вспомогательных
рабочих состоит из прямого фонда, премии
Зпов=Фд×Чвсп×Сч(руб);где
Фд -действительный фонд времени одного рабочего
в часах равен 1870ч
Чвсп- численность вспомогательных рабочих
Сч- часовая тарифная ставка, руб
Зпов=1870×1×120=224400руб
Дополнительная оплата труда составит 20% от Зпов
Здоп=×20%=44880руб
Общий фонд заработной платы составит
Зобщ=Зпов+Здоп
Зобщ=224400+44880=299280руб
С учетом районного коэффициента
Зобщ.Ср.к=299280+(299280×0,15)=339670
руб
Среднемесячная заработная плата равна:
Зср===28306руб
Ч-численность вспомогательных рабочих;
Годовая трудоемкость рассчитывается по
формуле=0,62×15000=9300н.ч
Таблица
Технико-экономические показатели
№п.п
|
Показатели
|
Единцы
измерения
|
Величина
по проекту
|
1
|
Годовой
объем выпуска продукции
|
шт
|
15000
|
2
|
Годовая
трудоемкость
|
н.ч
|
9300
|
3
|
Средний
коэффициент загрузки оборудования
|
%
|
95
|
4
|
Годовой
расход электроэнергии
|
Квт
|
690475,72
|
5
|
Численность
промышленно производственного персонала
|
Чел
|
8
|
6
|
Количество
основных производственных рабочих
|
Чел
|
4
|
7
|
Количество
вспомогательных рабочих
|
Чел
|
1
|
8
|
Заработная
плата основных рабочих
|
Руб
|
36328
|
9
|
Заработная
плата вспомогательных рабочих
|
Руб
|
28306
|
4. Конструкционный раздел
.1 Выбор и расчет стандартного механического
сварочного оборудования
Оборудование для установки и поворота
свариваемых изделий применяется на всех стадиях технологического процесса
изготовления сварных конструкций и составляет значительную часть механического
оборудования сварочного производства.
Для изготовления конструкции применяю поворотный
стол ССП-0,06
Поворотный стол модели ССП-0,06
грузоподъемностью 60кг состоит из прямоугольного основания с опорой ,
поворотной колонки с укрепленной на ней планшайбой , фрикционного механизма
фиксацией колчана для электродов. Для крепления свариваемых узлов в планшайбе
имеется четыре радиальных пазы. Поворот планшайба осуществляется сварщиком с
помощью диска приваренного к нижней части колонки. Стопорение осуществляется
нажатием на педаль механизма фиксации, которая при этом заключает диск. Диаметр
планшайбы стола 800мм, высота над полом 700мм.
.2 Выбор и расчет нестандартного механического
Сварочного оборудования
Для закрепления применяются рычажные прижимы
разнообразны по конструктивным схемам и широко применяются в сборочно-
сварочном производстве благодаря быстроте действия. Рычажные системы широко
применяются в механизированных прижимах, где обеспечено постоянное приложение
силы, и следовательно, не может произойти самопроизвольного раскрытия.
. Охрана труда
Охрана труда направлена прежде всего на
предотвращении травматизма на предприятиях. Трудовое законодательство РФ
предусматривает ряд льгот для рабочих сварщиков. К сварочным работам не
допускается лица моложе 18 лет. Длительность рабочего дня сварщика при работе
внутри сосуда ограничена 6 часов.
Сварщиком предоставляют дополнительный отпуск
продолжительностью до 12 рабочих дней. Им выдается спецодежда защитные щитки и
маска. При тяжелых к вредным работах сварщика получают специальное питание.
Ответственность за охрану труда создании
безопасности и здоровых условий труда возлагается на руководителей предприятия
(гл. инженер, гл.механик, и инженер по Т.Б )
Постоянно следить за наличием и исправных
состоянием противопожарных средств(огнетушитель, лом и т,д)
Нельзя хранить вблизи от места сварки
легковоспламеняющие материалы (бензин,керосин, и т.д)
При окончании сварочных работ надо выключать
электрические установки и убедится в отсутствии горящих или тлеющих предметов.
. Охрана окружающей среды
Из большого промышленных выбросов, попадающих в
окружающую среду, на машиностроение приходится лишь незначительная его часть
-1-2%. В этом объеме входят и выбросы предприятий военно-ориентированных
отраслей, оборонной промышленности, являющейся значительной составной частью
машиностроительного комплекса. Однако на машиностроительных предприятиях
имеются основные и обеспечивающие технологические процессы производства с
весьма высоким уровнем загрязнения окружающей среды. К ним относятся:-
внутризаводское энергетическое производство и другие процессы, связанные во
сжиганием топлива; -литейное производство; -металлообработка конструкции и
отдельных деталей; -сварочное производство; -гальваническое производство;
-лакокрасочное производство. По уровню загрязнения окружающей среды районы
гальванических и красильных цехов как машиностроительных в целом, так и
оборонных предприятий сопоставимы с такими крупнейшими источниками
экологической опасности, как химическая промышленность ; литейное производство
сравнимо с металлургией; территории заводских котельных - с районами ТЭС,
которые относятся к числу основных загрязнителей. Таким образом,
машиностроительный комплекс в целом и производства оборонных отраслей
промышленности, как его неотъемлемая часть, является потенциальными
загрязнителями окружающей среды: -воздушного пространства; -поверхностных
водоисточников; -почвы. Всем многообразии подотраслей машиностроения и в том
числе военно-ориентированных, оборонных предприятий по специфеке загрязнения
окружающей среды их можно разделить на две группы: ресурса - и наукоемкие.
Особенности наукоемких подотраслей машиностроения: их небольшая материала - и
энергоемкость, малое водопотребление и значительно меньший выброс загрязняющих
веществ в окружающую среду по сравнению с ресурсоемкими. Эти подотрасли и
производства характеризуются небольшим выбросам а атмосферу таких традиционных
массовых загрязняющих веществ, как диоксиды серы, озота и др., но в тоже время
выбрасываются другие загрязняющие вещества, не столь свойственные для
ресурсоемких отраслей машиностроения.
Заключение
В результате запроектированного технологического
процесса сборки и сварки основания колонны поворотной, получен экономический
эффект за счет замены сварки автоматической под флюсом на ручную дуговую
сварку, применения приспособления для сборки и сварки сборочных единиц, что
позволяет получить более качественные швы, повысить производительность и
сократить ручной труд рабочих.
Рекомендуемая литература
1.Куркин
С.А., Николаев Г.А., Сварные конструкции.
Технология
изготовления, механизация, автоматизация и
контроль
качества в сварочном производстве- М. Высшая школа 2011 г.
.
Куркин С.А., Ховов В.М., Рыбчук А.М., Технология, механизация и автоматизация
производства сварных конструкций: Атлас- М-Машиностроения. 2009г.
.Рыжков
Н.И., производство сварных конструкций в тяжелом машиностроении.
М-Машиностроения.1980г.
.Сварка
в машиностроении: Справочник 4т под редакцией Николаева Г.А.
М-Машиностроения.1978г. сборка сварка колонна
деформация
.
Блинков А.Н., Лялин К.В.,- Организация и производство сварочно-монтажных работ
М- Стройиздат 2009г.
.Блинков
А.Н., Лялин К.В., Сварочные конструкции - Стройиздат 2008г.
.
Проектирование сварных конструкций в машиностроении - под редакцией Куркина С.А.-
машиностроение 2010 г.
.
Катаев А.М., Катаев Я.А., Справочная книга сварщика- машиностроение 2009г.