Файл: Изложение на 80 листах, приложение альбомчертежей и плокатов на 10 листах формата А1, альбом технологической документации. Содержание.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.12.2023

Просмотров: 138

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

2.5. Штамповка донышекДля штамповки днища используются два вида штамповки:– Холодная объемная штамповка;– Горячая объемная штамповка;При холодной штамповке не возникает необходимости в нагреве исходных материалов и инструментов. В результате холодной объемной штамповки поверхность заготовки не окисляется, благодаря чему полученные детали отличаются большей прочностью и точностью размеров, меньшей шероховатостью поверхности. Результатом подобной обработки становятся качественные изделия с высокими и стабильными механическими свойствами. Отсутствие термообработки означает и отсутствие окалины, которая образуется на поверхности деталей при нагреве, кроме того из общего химического состава поковок не уходят углерод и цинк. Недостатком же этого метода можно назвать то, что он, в отличие от горячей штамповки, требует значительных усилий[10].Горячей объёмной штамповкой можно получать без напусков поковки сложной конфигурации. В следствии этого значительно сокращается объём последующей механической обработки, штамповочные поковки обрабатывают только в местах сопряжения с другими деталями, и эта обработка может сводиться только к шлифованию. Производительность горячей штамповки значительно выше, чем при холодной штамповке – составляет десятки и сотни штамповок в час. В то же время штамповочный инструмент штамп – дорогостоящий инструмент и является пригодным только для изготовления какой то одной, конкретной поковки. В связи с этим штамповка экономически целесообразна лишь при изготовлении достаточно больших партий одинаковых поковок. Исходя из перечисленных условий целесообразно выбрать горячую объемную штамповку.2.6. Резка припуска штампованн ых донышек, вырезка отверстий люк в корпусе, резка заготовок для цапфРезку припуска осуществляем тем же способом, что и резку заготовок под штамповку – воздушно-плазменной резкой. Так как данный вид резки наиболее подходит для подготовки штампованных частей под сборку-сварку, а также не потребуются затраты на дополнительное оборудование и на его переоснастку.2.7. Зачистка кромок донышек и обечайкиЗачистку кромок можно производить следующими способами: – на специальных зачистных станках;– шлифовальные машинки;Зачистка может производиться на специальных зачистных станках. Толщина зачищаемой кромки 3-20 мм, производительность зачистки 0,2-1,5 м/мин. Преимуществами данного метода являются: - формирование поверхностного слоя с минимумом дефектов структуры;- экологическая чистота.Недостаток же состоит в гораздо более дорогостоящем оборудовании, больших габаритах и стационарности установки.Также зачистку кромок можно производить с помощью шлифовальных машинок. Достоинства их заключаются в малых габаритах, малой стоимости. Недостатками являются меньшая производительность из-за необходимости ведения зачистки вручную. Так как производство серийное и зачистку кромок удобнее производить на станках, то выбираем зачистные станки.2.8. Резка заготовок из труб для люка и цапфПри изготовлении штуцеров для расширительной емкости применяются типоразмер труб следующего диаметра: Ø412 мм. Резку трубных заготовок желательно производить на одном и том же оборудов ание, дабы не усложнять техпроцесс и ввиду серийного типа производства. Так как производство серийное, целесообразно применение автоматической резки, которая обеспечивает мерную резку, для исключения операций разметки и наметки и по возможности уменьшения ручного труда. Ввиду малых диаметров труб и нежелательности последующей обработки кромок, термическая резка исключается как возможный вариант. Поэтому выбирается механическая резка. 2.8.1 Механическая резка на ленточно-отрезном станкеВ качестве режущего инструмента на станке используется биметаллическая пила в виде замкнутой ленты с зубьями из быстрорежущей стали на кобальтовой основе или твёрдого сплава. Разрезка ленточными пилами - это современная ресурсосберегающая технология в области получения заготовок из различных металлов и сплавов. Использование ленточно - отрезного станка взамен отрезного круглопильного обеспечивает преимущества:- минимальный отход металла в стружку за счет уменьшения ширины пропила;- уменьшение мощности главного привода и потребления электроэнергии;- повышение производительности отрезки за счёт увеличения скорости резания и скорости подачи режущего инструмента;- повышение качества отрезки в части перпендикулярности реза за счёт уменьшения усилия резания; уменьшение облоя на выходе пилы из заготовки за счёт уменьшенных шага пилы и снижения усилий;- возможность разрезки практически всей номенклатуры сталей и сплавов, включая жаростойкие и жаропрочные, а также сплавов на никелевой основе;-однако применение ленточно - отрезного ограничивается возможностью резки труб малой толщиной стенки до 10 мм 2.8.2 Механическая резка на торцеотрезном станкеВ качестве режущего инструмента используются резцы из быстрорежущей стали. Торцеотрезной станок позв оляет получить наиболее высокую точность по перпендикулярности реза к продольной оси трубы, обладая теме же качествами, что ленточно-отрезной станок, но резка на торцеотрезном станке возможна труб по толщине стенки превышающим возможности ленточно-отрезного станка [8].Исходя из возможности резки на одном оборудовании, возможности автоматизации процесса, точности разреза, резка труб большими по толщине стенки выбираю ленточно-отрезной станок.2.9. Вид сваркиВ процессе формирования сварного соединения участвует сталь 09Г2С, которая обладает хорошей свариваемостью. Для сварки расширительной емкости реально возможны два вида сварки:– сварка под слоем флюса;– сварка в среде защитных газов;2.9.1. Сварка под слоем флюсаПреимущества сварки под флюсом: обеспечивается высокое стабильное качество сварки, что достигается за счет надёжной защиты сварочной ванны и металла шва в период кристаллизации и охлаждения от воздействия атмосферы (кислорода, азота воздуха); пониженный расход электродного металла, и пониженный расход электроэнергии; Недостатки: сварка ведётся только в нижнем положении, хотя возможность применения для сварки кольцевого шва существует, но это сопровождается усложнением и удорожанием применяемой оснастки; значительны затраты времени на засыпку флюса и удаления шлака; требования к чистоте поверхности выше, чем при сварке в защитных газах.2.9.2. Сварка в среде защит ных газовПреимущества сварки в защитных газах: сварка возможна во всех пространственных положениях; обеспечение достаточно надежной защиты сварочной ванны; отсутствует шлаковая корка; возможность визуального наблюдения за ходом сварки; процесс дуговой сварки менее чувствителен к ржавчине на свариваемых кромках по сравнению со сваркой под флюсом.Недостатки: повышенное разбрызгивание электродного металла и порообразование при сварки в СО2, но это можно устранить применяя в качестве защитной атмосферы смесь газов.Соотнеся плюсы и минусы, для изготовления монжуса мною выбрана сварка под слоем флюса; данный вид позволить сварить конструкцию на типовом оборудовании с минимальными затратами на переналадку оснастки, а также с достаточно полным и качественным проплавлением корня шва. Для приварки штуцеров, выбираем сварку в среде защитных газов.2.10. Защитная среда для сварки расширительной емкостиПри изготовлении емкости применяется сталь 09Г2С – это конструкционная низколегированная сталь; при автоматической сварке под слоем флюса этой стали в качестве защитной среды наиболее распространён флюс. Однако процесс сварки под слоем флюса обладает наряду неоспоримыми достоинствами, например более высокие технологически свойства (защита, формирование, отделимость шлаковой корки и др.) и меньшая стоимость, возможность в более широких пределах легировать металл шва через флюс.Недостатками сварки под слоем флюса, является повышенная жидкотекучесть расплавленного металла и флюса. Поэтому сварка возможна только в нижнем положении при отклонении плоскости шва от горизонтали не более чем на 10—15⁰. В противном случае нарушится формирование шва, могут образоваться подрезы и другие дефекты. Это одна из причин, почему сварку под флюсом не применяют для соединения поворотных кольцевых стыков труб диаметром менее 150 мм. Кроме того, этот способ сварки требует и более тщательной сборки кромок под сварку и использования специальных приемов сварки. При увеличенном зазоре между кромками возможно вытекание в него расплавленного металла и флюса и образование в шве дефектов[7]. Наиболее перспективным с точки зрения высоких сварочно-технологических характеристик является флюс АН-22. Он обеспечивает оптимальное сочетание сварочно-технологических характеристик, стоимости выполнения сварочных работ и качества сварных конструкций.По сравнению со сваркой под слоем флюса ФЦ-16, он обеспечивает:-плавный переход от наплавленного к основному металлу;-снижение трудоемкости при зачистке основного металла от шлака в 8-10 раз;-повышение производительности труда сварщиков на 20-30%;-хорошая отделимость шлаковой корки;-повышение показателей механических свойств металла шва, в том числе значения ударной вязкости при отрицательных температурах;-улучшение санитарно-гигиенических и экологических характеристик процесса сварки.Ввиду требований предъявляемых для сварки данного вида стали и более высокой производительности сварки, по сравнению с флюсом ФЦ-16, выбираю сварку под слоем флюса АН-22. Наименьшие затраты на зачистку. 2.11. Защитная среда для приварки и сварки люка и цапфПри изготовлении люка применяется сталь 09Г2С - это конструкционная низколегированная сталь для сварных конструкций; при полуавтоматической сварке этой стали в качестве защитного газа наиболее распространён углекислый газ и его смеси с аргоном и кислородом. Рассмотрим 2 вида газов применяемых для сварки данной конструкции:- СО2+20%Ar;- СО2; Смесь СО2+20%Arобладает рядом преимуществ: увеличение количества наплавленного металла за единицу времени, а также снижение потерь электродного металла на разбрызгивание; снижение количества прилипания брызг; повышение плотности и пластичности металла шва; повышение прочности сварного соединения; улучшает количество оксидных включений и измельчает зерно, улучшая структуру металла.Недостатками сварки в СО2 являются большие потери электродного металла на разбрызгивание, засорение поверхности свариваемых изделий приваренными брызгами, низкое качество поверхности швов (неровности и грубая чешуйчатость), не всегда удовлетворительные показатели механических свойств металла швов, особенно ударной вязкости при отрицательных температурах.Ввиду обильного разбрызгивания в СО2, по сравнению со смесью CO2+20%Ar, отсутствием необходимости для серийного производства использовать СО2, а также в соответствии с требованиями выбираю сварку в CO2+20%Ar. Можно выполнять во всех пространственных положениях со сварочным оборудованием, аппаратурой и источниками питания для сварки в углекислом газе [1].2.12. Электродная проволока Для сварки расширительной емкости под слоем флюса рекомендуется использовать сварочную проволоку: – Св-10ГА; – Св-10Г2;Они обеспечивают малую загрязнённость металла шва оксидными включениями. Меньшая загрязнённость металла шва оксидными включениями при сварке стали обусловлена более рациональным содержанием Si и Mn; при котором продукты раскисления формируются в виде жидких силикатов.Таблица 1. Химический состав рекомендуе мых электродныхпроволок по ГОСТ 2246-70

5.1 Сварочное оборудование для сварки продольных и кольцевых швов

5.2. Проектирование установки для сварки кольцевых швов

6. КОНТРОЛЬ КАЧЕ СТВА

, кВт;

Км - коэффициент использования оборудования по мощности, Км = 0,5;

Т - норма времени по операциям, н-час;

Кв - коэффициент выполнения норм;

Цэ - цена 1 кВт/час энергии;
С = 100*0,5*(13,2/1,2)*3=1650руб.

С =150*0,5*(8,1/1,2)*3=1518руб.

Амортизация оборудования.

Затраты на амортизационные отчисления от стоимости оборудования рассчитываются по формуле:

, (22)

где:Кт.о. – удельные капвложения на оборудование, руб.;

Н - норма амортизационных отчислений, Н= 10%;

С = 4025*0,1=445 руб.

С =380*0,1=106,3руб.

Ремонт оборудования.

Затраты на ремонт оборудования рассчитываются по формуле:

, (23)

где:Зм - годовые затраты на ремонт и обслуживание ЕРС, механическая часть, руб.;

Зэ - годовые затраты на ремонт и обслуживание ЕРС, электрическая часть, руб.;

Рм -категория ремонтной сложности механической части;

Рэ - категория ремонтной сложности электрической части;

Спр - количество оборудования, работающего на операции, шт;

h - коэффициент загрузки оборудования;

А - программа выпуска, шт.

С =((12500*19+12500*10)*1*0,62)/400=344,7 руб.

С =((250 0*19+2500*10)*1*0,76)/400=114,8 руб.
Амортизация площадей.
Затраты на амортизационные отчисления от стоимости производственных площадей рассчитываются по формуле:

, (24)

где:Кпл – удельные капитальные вложения в производственные площади, руб;

Н - норма амортизационных отчислений, Н = 3 %.

=344,7*0,03=46,8руб.

=114,8*0,03=30,2руб.

Все произведенные расчеты сведены в таблицу 13.
Таблица 13.Технологическая себестоимость

№ п/п

Показатели затрат

Базовый вариант

Проектный вариант

1

Вспомогательные материалы

3118,5

3939,5

2

Зарплата основных производственных рабочих

1092,9

670,68

3

Отчисления в фонд социального страхования

393,4

241,4

4

Затраты на электроэнергию

1650

1518

5

Амортизационные отчисления по оборудованию

445

106,3

6

Затраты на ремонт оборудования

344,7

114,8

7

Амортизация площадей

46,8

30,2




Итого:

7091,2

6620,3




Расчет экономического эффекта.
Приведенные затраты рассчитываются по формуле:

П= С + Е× К, (25)

где: С - себестоимость единицы готовой продукции, руб.;

Ек - нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений, 0,15;

К - капитальные вложения в производственные фонды, руб.

Приведённы е затраты по базовому варианту составляют:

Пб=7091,2+0,15× 4955=7834,4руб.
Приведённые затраты по проектному варианту составляют:

Ппр=6620,3+0,15×1025=6774,1руб.
Экономический эффект:

Э = (Пб - ППр), (26)

Э = (7834,4- 6774,1)*400 =424120р.

Таблица 14.Технико-экономические показатели проекта



п/п

Наименования показателей

Варианты

базовый

проектный

1

Годовой объем производства, шт

400

400

2

Норма времени на изготовление сварного изделия,н.час

13,2

8,1

3

Удельные капитальные вложения, руб.

4955

1025

4

Технологическая себестоимость изделия, руб.

7091,2

6620,3

5

Приведенные затраты, руб.

7834,4

6774,1

6

Экономический эффект

424120


Расчет ТЭП участка.

  1. Величина производственной площади принимается согласно планировке участка: S=576м2.

  2. Количество оборудования на участке согласно планировке участка С = 8шт.

  3. Принимаем коэффициент загрузки оборудования .

  4. Действительный фонд времени работы оборудования за год составляет Фд=3600 ч. для односменной работы.

  5. Пропускная способность оборудования на участке при двухсменной работе рассчитываем по формуле: н∙час.

  6. По трудоёмкости определяем численность рабочих. Действительный фонд времени работы рабочего в году принимаем равной Фд=3600 ч.


человека.

  1. Принимаем Ч = 2 человека.


9.ОХРАНА ТРУДА

Охрана труда – система законодательных актов, социально- экономических, организационных, технических, гигиенических и лечебно профилактических мероприятий и средств, обеспечивающих безопасность, сохранение здоровья и работоспособности человека в процессе труда.

Целью охраны труда является: совершенствование организации работы по обеспечению безопасности производства на всех уровнях управления производством, во всех структурно производственных звеньях; обеспечение безопасной эксплуатации производственного оборудования, безопасности производственных процессов и технологий; установление единого порядка организации и проведения инструктажей персонала безопасным методам работы и проверки знаний требований безопасности; обеспечение работающих необходимыми санитарно - бытовыми устройствами, помещениями и надлежащее их содержание в соответствии с санитарными нормами; всемерное укрепление трудовой и производственной дисциплины в части неукоснительного соблюдения работниками правил безопасного производства работ.

Сварочное производство относится к категории производств повышенной опасности это обусловлено тем, что помимо механического воздействия на работника техническими средствами может возникнуть опасность загорания, поражения электрическим током, подвержение тепловому и световому излучению сварочной дуги, отравление. Сварочные работы по классу условия труда относятся к вредным (3 класс).

Поэтому, при выполнении сварочных работ необходимо обеспечить защиту сварщика от поражения электрическим током, излучения и теплового воздействия дуги, ожогов брызгами жидкого металла и отравления вредными газами и парами, выделяющимися из зоны сварки. Помимо этого следует соблюдать правила обращения с сосудами, содержащими газ, находящийся под давлением. Защита от всех вышеперечисленных факторов требует соблюдения комплекса правил техники безопасности и охраны труда, которые должны находить отражение на стади
и проектирования, технической подготовки производства, при составлении технологических карт и.т.д. Общие требования при производстве сварочных работ рассматриваются в ГОСТ12.3.003-75.ССБТ.

9.1 Воздух рабочей зоны и микроклимат

На рабочих местах большое значение отводится созданию комфортных условий труда, которое обеспечиваются параметрами микроклимата и степенью запыленности воздуха.

Оптимальные параметры микроклимата — такое сочетание температуры, относительной влажности и скорости воздуха, которое при длительном и систематическом воздействии не вызывает отклонений в состоянии человека.

По ГОСТ 12.1.005-88 установлены предельно допустимые концентрации вредных веществ qпдк (мг/м3) в воздухе рабочей зоны производственных помещений. Вредные вещества по степени воздействия на организм человека подразделяются на четыре класса. Сварочные работы относятся к 1 классу опасности. В сварочной пыли содержится 90% частиц размером не менее 5 мкм, что делает ее особо вредной для организма человека, учитывая, что в составе этой пыли есть марганец и хром. Пыль, образующаяся при сварке, а также шлифовании, может быть причиной профзаболеваний.

При производстве сварочных работ высокая температура дуги (6000-80000С) неизбежно приводит к тому, что часть сварочной проволоки переходит в парообразное состояние. Эти пары, попадая в атмосферу цеха, конденсируются и превращаются в аэрозоль, частицы которой по дисперсии приближаются к дымам и легко попадают в дыхательную систему сварщиков. При сварке в СО2 нужно учитывать, что подаваемый в зону сварки углекислый газ под действием высокой температуры разлагается на окись углерода (очень ядовитый газ) и кислород. Окись углерода образуется также за счет окисления углекислым газом жидкого металла. Однако, выходя из зоны высоких температур и попадая в зону низких температур, окись углерода соединяется с кислородом и снова превращаетс я в неядовитый углекислый газ. Кроме вредной окиси углерода, при сварке выделяются другие газы и пыль, загрязняющие воздух.

При сварке в углекислом газе поднимающиеся от дуги газы не должны попадать за шлем (в зону дыхания) сварщика, предусматриваются мероприятия:

1. Механизация и автоматизация производственных процессов, дистанционное управление ими. Внедрение автоматической сварки с дистанционным управлением вместо ручной дает возможность резко оздоровить условия труда сварщика, применение роботов-манипуляторов позволило устранить тяжелый ручной труд.


2. Устройство вентиляции и отопления, что имеет большое значение для оздоровления воздушной среды в помещении.

3. Применение средств индивидуальной защиты.

Микроклимат в производственных условиях определяются следующими параметрами: температурой воздуха t (0С); относительной влажностью φ (%); скоростью движения воздуха на рабочем месте υ (м/с).

Влажность воздуха оказывает большое влияние на терморегуляцию организма. Движение воздуха в помещениях является важным фактором, влияющим на тепловое самочувствие человека. Относительная высокая скорость воздуха (более 0,3-0,5) может мешать технологическому процессу при сварке в среде защитных газов. В сварочном цехе значения микроклимата не должны превышать допустимых значений приведенных в таблице 15.


Таблица 15. Оптимальные нормы ми кроклимата в сварочном цеху

Сезон года

Темпе-ратура,

0С

Относ.

влажность,

%

Скорость движения воздуха, м/с, не более

Температура воздуха вне постоянных рабочих мест, 0С

Тепловое облучение, Вт/м2

Холодный и переходный периоды

18-20

60-40

0,2

13-24

800-1000

Теплый период

21-23

60-40

0,3

24-28

1000-1500