Проектирование предприятий по ремонту подвижного состава

Определим номинальный годовой фонд времени с учетом сокращения смены на один час в предпраздничные дниФН = nр*m*tсм – tпп*nпп = 247*1*8 – 1*4 = 1972 ч,где nпп = 4 – число предпраздничных дней в 2021 году;m – число смен.Действительный годовой фонд рабочего времени рассчитывается отдельно для технологического оборудования, для рабочего места, для производственного рабочего.Определим действительный годовой фонд рабочего времени технологического оборудованияФдТО = Фн1см*m*KиТО = 1972*1*0,85 = 1676 ч,где Фн1см = 1972 ч – номинальный годовой фонд рабочего времени при односменной работе; KиТО = 0,85 – коэффициент использования технологического оборудования по времени.Определим действительный годовой фонд рабочего времени рабочего места (позиции)ФдРМ = Фн1см*m*рРМ*КПРВ*КИВРМ = 1972*1*1*0,96*0,9 = 1704 ч, (4.5)где рРМ = 1 – плотность работы рабочего места (число рабочих непрерывно занятых на одном рабочем месте);КПРВ = 0,96 – коэффициент, учитывающий потери рабочего времени по уважительным причинам;КИВРМ = 0,9 – коэффициент использования рабочего места по времени.Определим действительный годовой фонд рабочего времени одного производственного рабочегоФДР = (ФН – nотп*tсм)*КПРВ = (1972 – 20*8)*(0,96…0,97) = 1740…1758 ч где nотп = 20 – число рабочих дней отпуска.Принимаем действительный годовой фонд рабочего времени одногорабочегоФДР = 1750 ч.4.2 Определение потребного количества технологического оборудованияРасчет количества технологического оборудования:где Тшт – штучное время операции для изготовления одного изделия;Фд1ТО = 1676 ч. – действительный годовой фонд рабочего времени технологического оборудования при односменной работе;m = 1 – число смен работы оборудования в сутки.Операция 015:принимаем 1.Коэффициент загрузки технологического оборудования определяется по формулегде Ор – расчетное число единиц технологического оборудования;Оп – принятое число единиц технологического оборудования.Расчет количества подобранного технологического оборудования сводим в таблицу 4.1.Таблица 4.1 – Определение количества технологического оборудования ОперацияОборудованиеТштРасчетное число единиц техно-логического оборудования, Ор, шт.Принятое число единиц технологического оборудования, Оп, шт.Коэффициент загрузки, Кз015 Токарная с ЧПУ16К20Ф315,80,0510,05020 Токарно-фрезерная с ЧПУDMU 60 FD12,680,0410,04Вспомогательноетехнологическое оборудование для обеспечения технологического процесса (таблица 7.2). Количество вспомогательного технологического оборудования определяется следующим образом. На каждую технологическую операцию устанавливается минимум по одному верстаку и стеллажу.Таблица 4.2 – Вспомогательное технологическое оборудованиеНаименование оборудованияКоличество оборудования, ед.Механический участокСтол ОТК1Стеллаж для заготовок, деталей, инструмента1Тележка транспортная1Итого:34.3 Определение численности рабочихЧисленность работников, участвующих в производственном процессе цеха машиностроительного предприятия определяется числом производственных рабочих, вспомогательных рабочих, обслуживающего персонала, служащих и инженерно-технических работников.К производственным рабочим относятся работники непосредственно выполняющие технологические операции, связанные с производством, а именно: станочники, сварщики, термисты, кузнецы, слесари, маляры и т.п.К вспомогательным рабочим относятся слесари по ремонту технологического оборудования, электромонтеры, смазчики, кладовщики, контроллеры, крановщики, стропальщики и т.п.В состав обслуживающего персоналавходят уборщики цеховых и бытовых помещений, курьеры, рабочие по утилизации отходов производства.Состав и численность служащих и ИТР определяется общим техническим уровнем производства.Число производственных рабочих:где Тшт – трудоемкость механических операций;ФдР – действительный годовой фонд рабочего времени производственного рабочего;Операция 015:Для остальных операций данные сводим в таблицу 7.3.Таблица 4.3 – Расчет численности производственных рабочихОперацияТштРасчетное число производственных рабочихПринятое число производственных рабочих015 Токарная с ЧПУ15,80,051020 Токарно-фрезерная с ЧПУ12,680,041030 Технический контроль23,00,071  3Число вспомогательных рабочих составляет 18-25% от числа производственных рабочих.РВР = 0,2*РПР = 0,18*3 = 0,54 = 1 чел.Число обслуживающего персонала составляет 2-3% от суммарной численности производственных рабочих и вспомогательных рабочих.РОП = 0,03*(РПР + РВР) = 0,03* (3+1) = 0,12= 1 челЧисло служащих составляет 4-6% от суммарной численности производственных рабочих и вспомогательных рабочих.РС = 0,06*(РПР + РВР) = 0,06* (3+1) = 0,24 = 1 челЧисло ИТР составляет 8-10% от суммарной численности производственных рабочих и вспомогательных рабочих.РИТР = 0,1*(РПР + РВР) = 0,1* (3+1) = 0,4 чел. = 1 челРасчеты количества работников механического участка сводим в таблицу 4.4.Таблица 4.4 – Численность работников механического участкаКатегория работниковРасчетное число работников, чел.Принятое число работников, чел.Число производственных рабочих3Число вспомогательных рабочих 0,541Число обслуживающего персонала 0,121Число служащих 0,241Число ИТР 0,4174.4. Определение производственной площади механическогоПроизводственная площадь участка – площадь занятая рабочими местами, станками верстаками, проходами и проездами между технологическим оборудованием, транспортным оборудованием, местами складирования заготовок и деталей и т.п.Производственную площадь механического участка:SП = so*ОП + sв*В = 25*2 + 3*12 = 86 м2где ОП– принятое число единиц технологического оборудования на механическом участке;В– число единиц вспомогательного оборудования (верстаки, стол ОТК, стеллажи) на механическом участке;so = 25 м2 – удельная площадь, приходящаяся на единицу основного технологического оборудования;sв = 6 м2 – удельная площадь, приходящаяся на единицу вспомогательного технологического оборудования4.5 Определение энергопотребности механического участковМеханический участокГодовой расход электроэнергии на питание технологического оборудованиямеханического участка определим по формуле:где ОП – принятое количество единиц технологического оборудования;ФдТО– годовой действительный фонд рабочего времени u-ой единицы технологического оборудования;wТОu– установленная мощность u-ой единицы технологического оборудования;Кз– средний коэффициент загрузки технологического оборудования механического участка;КСП = 0,3 – средний коэффициент спроса.Таблица 4.6 – расчет мощности оборудованияОборудованиеТштПринятое число единиц технологического оборудования, Оп, шт.Коэффициент загрузки, КзПотребляемая мощность, кВтСуммарная мощность, кВт16К20Ф315,810,0528,528,5DMU 60 FD12,6810,043535  0,05 63,5WТО = 63,5*1676 *0,05*0,3=1596 кВт*чГодовой расход электроэнергии на освещение механического участка:Wосв = Sосв*wудоосв*Фосв*Киосв где Sосв – освещаемая площадь механического участка;wудоосв= 15 Вт – удельный расход электроэнергии на освещение одного квадратного метра производственной площади;Фосв= 2000 ч – годовой действительный фонд времени осветительного оборудования;Киосв = 0,75 – коэффициент использования осветительной нагрузки.Wосв = 86*15*2000*0,75*10-3 = 1935 кВт*чОбщий годовой расход электроэнергии механического участка:Wуч = (WТО +Wосв)*Кзмгде Кзм = 1,1…1.2 – коэффициент запаса потребляемой мощностиWуч = (1596+1935)*1,1 = 3926 кВт*ч4.6 Стоимость технологического оборудованияТаблица 4.7 – Стоимость технологического оборудованияОборудованиеКол-во, ед.СтоимостьОбщая стоимость, руб.16К20Ф3155000005500000DMU 60 FD11320000013200000Стол ОТК15000050000Стеллаж250000100000Тележка транспортная18000080000Итого:18 930 0005Расчет и проектирование приспособленияВ процессе выполнения работы было принято решение спроектировать приспособление для операции 020 токарно-фрезерная с ЧПУ, технологический эскиз представлен на рисунке 8.1.Рисунок 8.1 технологический эскиз.Определим усилия возникающие в процессе обработки.Таблица 5.1 - Режимы обработки на рассматриваемой операции DtsnVСверлить 4 отв. 21390,1205584Фрезеровать лыску 1167,40,151126Сверлить отв. 31260,1222784Главная составляющая силы резания:коэффициенты для расчета силы резания:Cp=30; x=0,86; y=0,72; u=1; q=0,86; w=0Поправочный коэффициент в зависимости от материала заготовки [c.264]:Получим:Величины остальных составляющих [5 табл.42]:- Горизонтальная: Ph=0,3*Pz=0,3*2339=702 Н- Вертикальная: Pv=0,9*Pz=0,9*2339=2104Н- Радиальная: Py=0,3*Pz=0,35*2339=702Н- Осевая: Px=0.55*Pz=0,55*2339=1286 Н.Таким образом сила Phсоздает крутящий момент стремящийся провернуть заготовку относительно оси.Проверка заготовки на поворот под действием момента Мр.Где, коэффициент запаса:где : – гарантированный коэффициент запаса – коэффициент учитывающий неравномерность припуска – коэффициент учитывающий вид обработки – коэффициент учитывающий увеличение силы резания – коэффициент учитывающий непостоянство силы зажима;Получим:Из данного выражения получим:Список литературыГОСТ 3.1121 -84 Общие требования к комплектности и оформления комплектов на типовые и групповые технологические процессы (операции). ГОСТ 21495-76 Базирование и базы в машиностроении. Термины и определенияГОСТ 1050-74 Прокат сортовой, калиброванный, со специальной отделкой поверхности из углеродистой качественной конструкционной стали. Общие технические условияГорбацевич А. Ф., Шкред В.А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения: Учебное пособие для вузов. – 5-е издание.– М.: ООО ИД «Альянс», 2007. -256 с.Зайцев Б.Г. Справочник молодого токаря. М.: Высшая школа, 1979.Косилова А.Г., Мещеряков Р.К. Справочник технолога-машиностроителя. Т2. М.: Машиностроение, 1986.Курсовое проектирование по технологии машиностроения: Учеб. пособие для машиностроит. спец. вузов/Л.В. Худобин, В.Ф. Гурьянихин, В.Р. Берзин. – М.: Машиностроение, 1989 – 288 с.:илОбщемашиностроительные нормативы времени вспомогательного, на обслуживание рабочего места и подготовительно заключительного для технического нормирования станочных работ. Серийное производство.Пашкевич М. Ф. Технология машиностроения: учеб. пособие. – Минск: Новое знание, 2008. 478 с.Справочник молодого шлифовщика. М. Наерман. М.: Высш. шк. 1985. 207 с.