Меню
Поиск



рефераты скачать Исследование валикокольцевых механизмов

12 600 об/мин

Уточняем скорость круга по принятым оборотам:

=26,4 м/сек

4)         Определение частоты вращения изделия

300 об/мин       [17, с.224]

5)         Определение поперечной подачи

0,3 мм/мин

6)         Определение основного времени

=0,0467 мин.

7)         Определение эффективной мощности при врезном шлифовании

, кВт

=0,36

r = 0,35

у = 0,4

q = 0.3

z = 0

=0.835 кВт

где =1,413 м/мин

8)         Потребная мощность электродвигателя

=0,98 кВт

Фактическая мощность станка N = 3 кВт.

Станок обеспечивает требуемую мощность.


III.Алмазное выглаживание

1)         Расчет длины рабочего хода

6 + 1 = 7 мм

2)         Выбор радиуса рабочей поверхности алмазного инструмента

Для стали ШХ 15 рекомендуется R = 1,5 мм

3)         Назначение усилия выглаживания

Р = 15 кг

4)         Назначение подачи на оборот шпинделя

Принимаем S0 = 0,08 мм/об

5)         Назначение скорости выглаживания

Принимаем V = 200 м/мин

=1158 об/мин

Принимаем n = 1 000 об/мин по паспорту станка

Скорректированная скорость:

=172,7 м/мин

6)         Расчет основного машинного времени обработки:

=0,088 мин

3.7. Расчет технической нормы времени


Для шлифовальной:

Для токарной и выглаживающей:

где Тп-з – подготовительно-заключительное время

n – количество деталей в партии

То – основное время

Ту.с. – время на установку и снятие детали,

Тз.о. – время на закрепление и открепление детали,

Туп. – время на измерение детали,

Тоб. – время на обслуживание рабочего места,

Ттех. – время на техническое обслуживание рабочего места,

Торг. – время на организационное обслуживание рабочего места,

п – размер партии, п = 662 шт.

Составляющие штучно-калькуляционного времени определены по [18].

Результаты сведены в табл. 21.

Таблица 21.

Технические нормы времени по операции

Нормирование операции

То

Тв

Топ

Тоб

Тот

Тшт

Тп-з

n

Тш-к

Ту.с. + Тз.о.

Туп

Тиз

Ттех

Торг

Токарная

0,306

0,726

0,4

0,44

1,872

0,008

0,022

0,094

1,996

12

66

2,01

Шлифовальная

0,0467

0,363

0,18

0,351

0,94

0,0176

0,0176

0,0176

0,975

11

66

0,99

Выглаживающая

0,088

0,363

0,17

0,12

0,741

0,002

0,007

0,031

0,781

12

662

0,799

3.8. Расчет технологической операции на точность


Операция получения сферы.

Заданная точность обработки будет обеспечена в том случае, если погрешности, возникающие при обработке детали не превысят допускаемых отклонений, т.е. если , где

 - суммарная погрешность для каждого выдерживаемого размера,

 - допускаемое отклонение выполняемого размера.

                                                             (46)

где  - погрешность установки детали в приспособлении,

 - погрешность настройки станка,

 - погрешность обработки,

 = 0,033 мм (подробнее расчет погрешности установки см. в расчете припусков).

Используем динамическую настройку станка.

Погрешность динамической настройки:

- смещение центра группирования размеров пробных деталей относительно середины поля рассеивания размеров.

,

где m количество пробных деталей.

                 По [10, с.126]             =12 мкм

По [10, с.128]             = 4 мкм

По [10, с.129]             = 6 мкм

=9 мкм

Погрешность обработки является функцией большого числа факторов. Рассчитать погрешность обработки затруднительно, поэтому при выполнении проектно-точностных расчетов величина этой погрешности принимается как некоторая часть средней экономической точности обработки .

к2 = 0,5

 = 30

=15 мкм

 = 33 + 9 + 15 = 57 мкм

57 < 60

Следовательно, точность обработки будет обеспечена.


3.9. Необходимое количество оборудования по операциям, коэффициенты его загрузки, использование по основному времени и по мощности


Такт выпуска изделия:

= 0,719 мин/шт

Расчеты сведем в табл. 22.

Таблица 22.

К расчету количества оборудования

Операции

Тш-к

То

mпр

Чз

Чо

Nпр

Nст

Чм

Токарная

2,014

0,306

2,80

3

0,93

0,15

0,6

4

0,15

Шлифовальная

0,992

0,0467

1,38

2

0,69

0,05

0,98

3

0,33

Выглаживающая

0,799

0,088

1,11

2

0,56

0,11

-

4

-


Чз. ср = 0,73

Чо. ср = 0,10

Чм. ср = 0,24

3.10. Окончательный расчет себестоимости детали

 

Операция 005. Токарная

Станок 1Е61М.

Сп-з = 183,516 руб/час (см. технико-экономическое обоснование выбранного маршрута обработки).

Тш-к = 2,014 мин.

Операция 010. Шлифовальная.

Станок 3А227.

Сп-з = 235,883 руб/час

Тш-к = 0,992 мин.

Операция 015. Выглаживающая.

Станок 1Е61М

Сп-з = 183,516 руб/час

Тш-к = 0,799 мин.

Себестоимость детали:

С =

Экономический эффект на программу выпуска:

IV. Экономическая часть

 

4.1. Введение


При работе механизма раскладки по схеме вал-ролики (US) наблюдается так называемое геометрическое скольжение в точках контакта из-за некоторого линейного контакта роликов и вала, которое уменьшается по мере увеличения угла разворота В роликов. Геометрическое скольжение ограничивает частоту вращения вала раскладчика, а значит и рабочую скорость движения кабеля из-за повышенного износа контактирующих частей и нагрева деталей передачи. Геометрическое скольжение вызывает также частичную потерю передаваемой мощности.

Замена механизма раскладки по схеме вал-ролики механизмом по схеме вал-кольца позволяет увеличить частоту вращения вала раскладчика, а значит и рабочую скорость движения кабеля, т.к. контакт в точках соприкосновения колец и вала точечный, что практически исключает геометрическое скольжение.

Таким образом, рабочая скорость движения кабеля  при использовании раскладчика по схеме вал-ролики может быть повышена до  при использовании раскладчика по схеме вал-кольца.


4.2. Исходные данные


Жила кабеля – сечение 95 мм2, 10 кВ;

Стоимость жилы кабеля – 40 000 руб. км

Фактическая скорость движения жилы:

-                    при использовании раскладчика по схеме вал-ролики - ;

-                    при использовании раскладчика по схеме вал-кольца - .

Ручное время на 1 км жилы – 78,48 мин.

Стоимость раскладчика по схеме вал-ролики – 42 160 руб.;

Стоимость раскладчика по схеме вал-кольца – 64 294 руб.


4.3. Калькуляция технологической себестоимости изделия

 

Годовая программа выпуска изделия

Определим годовую программу выпуска изделия по двум вариантам: при использовании раскладчика по схеме вал-ролики (US) и при использовании раскладчика по схеме вал-кольца (BRD).

                                                          (№ формулы)

 - эффективный фонд времени в год при трехмерной работе =5 730 час;

 - выпуск продукции в час;

,

где В – норма выработки в смену;

,

где  - эффективный фонд времени в смену, =480 мин.

tШТ – штучное время на 1 км. изделия,

При использовании раскладчика по схеме вал-ролики (US):

 мин.

мин.

Норма выработки в смену:

 км

км

 км

При использовании раскладчика по схеме вал-кольца (BRD):

 мин.

мин.

Норма выработки в смену:

 км

км

 км


Амортизация оборудования


Амортизация оборудования на 1 км изделия:

                                            (№ формулы)

ЦМ – оптовая цена машины, руб.

КТ.З. – коэффициент, учитывающий транспортные расходы, КТ.З. = 1,08

КМ  -  коэффициент, учитывающий затраты на монтаж, КМ  = 1,1

Кф - коэффициент, учитывающий затраты на фундамент, Кф = 1,01

Nbнорма амортизации на восстановление, Nb = 15%

Вгод – годовой выпуск продукции


=3,9624 руб/км

=5,4687 руб/км

Затраты на силовую энергию

,               (№ формулы)

где ЦЭ – стоимость 1 кВт*ч, ЦЭ =0,62 руб.

Nу мощность установленного двигателя, Nу = 22 кВт

КМ – коэффициент загрузки по мощности, КМ = 0,9

КВР – коэффициент загрузки по времени, КВР = 0,85

КОД – коэффициент одновременности, КОД = 1

КWкоэффициент, учитывающий потери электроэнергии в сети, КW = 1,05

Ч  - КПД  электродвигателя, Ч   = 0,75

tМАШмашинное время на 1 км изделия

=14,6084*1,6835=24,5932 руб/км

=14,6084*1,4005=20,4591 руб/км

 

Заработная плата основным рабочим

                                              (№ формулы)

Счас – часовая тарифная ставка изолировщика, Счас = 25 руб.

Кд – коэффициент доплаты, Кд = 1,55

tШТ – штучное время на 1 км. изделия

 = 115,92 руб./км

 = 104.95 руб./км

 

Топливо и энергия на технические нужды

,                                              (№ формулы)

где                                                                     

Счас – часовая тарифная ставка изолировщика, Счас = 25 руб.

tШТ – штучное время на 1 км. изделия

 - величина расходов на топливо и энергия на технические нужды,  = 102,88 %

= 0,7694руб./км

= 0,6966руб./км

 

Ремонт, содержание и эксплуатация оборудования


,                                      (№ формулы)

где                                                                     

Счас – часовая тарифная ставка изолировщика, Счас = 25 руб.

tШТ – штучное время на 1 км. изделия

 - величина расходов на ремонт, содержание и эксплуатацию оборудования,  = 425,27 %

= 3,1804 руб./км

= 2,8796 руб./км

 

Общецеховые затраты

,                                        (№ формулы)

где                                                                     

Счас – часовая тарифная ставка изолировщика, Счас = 25 руб.

tШТ – штучное время на 1 км. изделия

 - величина общецеховых затрат,  = 155,19 %

= 1,1606 руб./км

 = 1,0508 руб./км


Общезаводские затраты

,                                          (№ формулы)

где                                                                     

Счас – часовая тарифная ставка изолировщика, Счас = 25 руб.

tШТ – штучное время на 1 км. изделия

 - величина общезаводских затрат,  = 193,7 %

= 1,4486 руб./км

= 1,3116 руб./км

 

Определение технологической себестоимости изделия и экономический эффект от внедрения другого механизма раскладки


= 3,9624 + 24,5932 + 115,92 + 0,7694 + 3,18404 + 1,1606 + 1,4486 = 151,03824 руб./км

= 5,4687 + 20,4591 + 104,95 + 0,6966 + 2,8796 + 1,0508+ 1,3116 = 136,8164 руб./км


Годовой экономический эффект:

= (151,03824 – 136,8164)*2116 – 0,15 (64294 – 42 160) = 30093,41344- 3320,1 = 26773,3134 руб.

Прибыль от выпуска дополнительной продукции:

=(2116-1915)*40 000 * 12/100 = 964 800 руб.

Общий экономический эффект от замены раскладчика по схеме вал-ролики раскладчиком по схеме вал-кольца:

 = 964 800 + 26773,3134 = 991573,3134 руб.

Срок окупаемости:

= 0,73 года


Таким образом, применение раскладчика по схеме вал-кольца для раскладки жилы кабеля «95-10 скрученный комбинированный» экономически более целесообразно, чем раскладчика по схеме вал-ролики.

V. ОХРАНА ТРУДА

 

5.1. Анализ вредных и опасных производственных факторов.

В соответствии с ГОСТ 12.0.003-74 вредные и опасные производственные факторы подразделяются по своему действию на следующие группы: физические, химические, биологические, психофизические.

5.1.1. Физически опасными и вредными производственными факторами в нашем случае могут служить движущиеся машины и механизмы; подвижные части производственного оборудования; передвигающиеся изделия, заготовки, материалы, разрушающиеся конструкции.

Процесс раскладки провода производится на сравнительно большой по габаритам машине и сопровождается движением массивных её узлов, а также высокой линейной скоростью провода. В процессе работы могут происходить поломки отдельных частей машины, от которых человек может получить травмы различной степени тяжести, увечья, а порой смертельный исход. При раскладке провода, в случае не согласованности вращательного и поступательного движений, либо выходе из строя тормозного или предохранительного устройств, может произойти обрыв изделия, при вращении последнего, человек также может получить травму.

В ходе производственного процесса может происходить изменение давления, температуры, влажности и подвижности воздуха, которые могут за собой повлечь ухудшение состояния здоровья, появляется сонливость, утомляемость, вялость, нарушается кровообращение и нормальная работа клеток организма.

5.1.2.  Химические опасные и вредные производственные факторы.

В процессе раскладки может происходить завихрение потоков воздуха, при этом увеличивается концентрация частиц пыли в воздухе. Пыль через органы дыхания, кожные покровы и слизистые оболочки проникает в организм человека и может повлечь раздражающее действие. Также неблагоприятным воздействием могут обладать различные присадки, применяемые в механизме. В результате взаимодействия рабочего с рабочей средой может быть вызван воспалительный процесс на кожном покрове человека, а так же аллергические реакции.

5.1.3.  Биологические опасные и вредные производственные факторы.

Пыль в своем составе может содержать патогенные микроорганизмы (бактерии, вирусы), которые могут оказать отрицательное действие на организм, вызывая кашель, тошноту, рвоту, отравления или в худшем случае хронические заболевания. Также источниками болезнетворных микроорганизмов и бактерий  является грязное оборудование, грязное помещение, не стираная спецодежда. При попадании на кожный покров бактерии приводят к дерматологическим заболеваниям, попадание в глаза приводит к поражению слизистых оболочек, что может привести к потере зрения.

5.1.4.  Психофизические опасные и вредные производственные факторы.

При намотке провода нужно четко следить за всеми узлами машины, чтобы избежать аварий, несчастных случаев или больших перерывов в работе. В связи с этим человек испытывает нервно–психические перегрузки, у него возникает умственное перенапряжение, эмоциональные перегрузки, поэтому в процессе работы нужно делать небольшие перерывы на отдых.

При правильном соблюдении правил техники безопасности человек ограждает себя и окружающих от травматизма, хронических заболеваний, а также способствует росту производительности труда.

 

5.2 Мероприятия по защите работающих от воздействия вредных и опасных факторов.


5.2.1. Мероприятия по технике безопастности направленные на предупреждение несчастных случаев.

В соответствии с ГОСТ 12.2.003—91 «ССБТ. Оборудование производствен­ное. Общие требования безопасности» производственное оборудование должно обеспечивать требования безопасности при монтаже (демонтаже), вводе в экс­плуатацию и эксплуатации как в случае автономного использования, так и в составе технологических комплексов, при соблюдении требований (условий, правил), предусмотренных эксплуатационной документацией.

 Все движущиеся части, если они являются источниками опасности, надежно ограждаются. Съем­ные, откидные и раздвижные ограждения рабочих органов, а также открываю­щиеся дверцы, крышки, щитки снабжаются запорами, исключающими их слу­чайное снятие и открывание (замки, снятие при помощи инструмента и др.); при необходимости предусматриваются блокировки, обеспечивающие прекра­щение рабочего процесса при съеме или открывании ограждения.

5.2.2. Санитарно- гигиенические мероприятия.

Для создания требуемых параметров микроклимата в производственном помещении применяют вентиляцию (СНиП 2.04.05-91), а также различные отопительные устройства. В цехе используется общеобменная система вентиляции. Она состоит из естественной и механической приточно- вытяжной  вентиляции. Для защиты людей от переохлаждения в холодное время года в дверных проемах и воротах устраивают воздушно- тепловые завесы, а в помещениях используют водяную систему отопления.       

5.2.3. Организационно профилактические мероприятия

Важным направлением обеспечения безопасности труда является профессиональный отбор. С точки зрения обеспечения безопасности труда, определяющим элементом профессионального отбора, является выявление профессиональной пригодности, то есть установление соответствия между психофизиологическими особенностями организма человека, принимаемого на работу, и требованиями, предъявляемыми ему  выбранной профессии.

Инструктаж и проверку знаний по охране труда проводят ежеквартально.

К выполнению работ допускаются лица прошедшие предварительный медицинский осмотр. Повторный медицинский осмотр проводится раз в год.

Все рабочие проходят обучение в соответствии с требованиями ГОСТ12.0.004-90 ССБТ. Организация обучения работающих безопасности труда. Общие положения.


5.3 Защитная блокировка.


Предохранительные защитные средства предназначены для автома­тического отключения агрегатов и машин при отклонении какого-либо параметра, характеризующего режим работы оборудования, за пределы допустимых значений. Таким образом, при аварийных режимах (уве­личении давления, температуры, рабочих скоростей, силы тока, кру­тящих моментов и т. п.) исключается возможность взрывов, поломок, воспламенений. В соответствии с ГОСТ 12.4.125—83 предохранитель­ные устройства по характеру действия бывают блокировочными и ограничительными.

Блокировочные устройства по принципу действия подразделяют на механические, электронные, электрические, электромагнитные, пневма­тические, гидравлические, оптические, магнитные и комбинированные.

Ограничительные устройства по конструктивному исполнению подразделяют на муфты, штифты, клапаны, шпонки, мембраны, пру­жины, сильфоны и шайбы.

Блокировочные устройства препятствуют проникновению человека в опасную зону либо во время пребывания его в этой зоне устраняют опасный фактор.

Особенно большое значение этим видам средств защиты придается на рабочих местах агрегатов и машин, не имеющих ограждений а также там, где работа может вестись при снятом или открытом ограждении.

Механическая блокировка представляет собой систему, обеспечи­вающую связь между ограждением и тормозным (пусковым) устройст­вом. При снятом ограждении агрегат невозможно растормозить, а следовательно, и пустить его в ход (рис.22).

Электрическую блокировку применяют на                        электроустановках с напряжением от 500 В и выше, а также на различных видах техноло­гического оборудования с электроприводом. Она обеспечивает включение оборудования только при наличии ограждения. Электромагнитную (радио­частотную) блокировку применяют для предотвращения

Рис. 22 Схема механической блокировки:    попадания человека в опасную

1- ограждение; 2- рычаг тормоза; 3- запорная          зону.

 планка; 4-направляющая

Если это происходит, вы­сокочастотный генератор подает им­пульс   тока   к   электромагнитному усилителю и поляризованному реле. Контакты электромагнитного реле обе­сточивают схему магнитного пускателя, что обеспечивает электромаг­нитное торможение привода за десятые доли секунды. Аналогично работает магнитная блокировка, использующая постоянное магнитное поле.

Оптическая блокировка находит применение в кузнечно-прессовых и механических цехах машиностроительных заводов. Световой луч, попадающий на фотоэлемент, обеспечивает постоянное протекание тока в обмотке блокировочного электромагнита. Если в момент нажа­тия педали в рабочей (опасной) зоне штампа окажется рука рабочего, падение светового тока на фотоэлемент прекращается, обмотки бло­кировочного магнита обесточиваются, его якорь под действием пру­жины выдвигается и включение пресса педалью становится невозможным (рис.23)










Рис. 23. Защитная блокировка (фотоэлектрическая):


1- освещаемый элемент; 2- источник света с линзами; 3- двухступенчатое реле (в нем катушка высокочувствительного по­ляризационного реле первой ступени от­регулирована так, что протекающий при освещении фотоэлемента ток вызывает размыкание выходных контактов реле и удерживает их в таком положении, пока фотоэлемент освещен; к выходным кон­тактам этого реле подключена цепь катуш­ки электромагнитного реле второй ступе­ни); 4- исполнительный механизм, цепь электромагнита которого подключена к выходным контактам реле; 5- под­вижные упоры; 6- сигнальная лампа; 7- трансформатор; 8- выпрямитель.

Электронную (радиационную) блокировку применяют для защиты опасных зон на прессах, гильотинных ножницах и других видах техно­логического оборудования, применяемого в машиностроении (рис. 24).

Излучение, направленное от источника 5, улавливается трубками

 Гейгера 1. Они воздействуют на тиратронную лампу 2, от которой приводится в действие контрольное реле 3. Контакты реле либо включают, либо разрывают цепь управления, либо воздействуют на пусковое устройство. Контрольное реле 4 работает при нарушении системы блокировки, когда трубки Гейгера не работают в течение 20 с.






Рис. 24. Электронная (радиационная) блокировка


Пневматическая схема блокировки широко применяется в агрега­тах, где рабочие тела находятся под повышенным давлением: турбинах, компрессорах, воздуходувках и т. д. Ее основным преимуществом является малая инерционность. На рис. 25. приведена принципиальная схема пневматической блокировки. Аналогична по принципу действия гидравлическая блокировка.








 

 

 

 

Рис. 25. Схема пневматической блокировки:

1- реле давления; 2- запорное устройство; 3- электромагнит

 

В нашем случае целесообразно применить электрическую блокировку. При открывании защитного ограждения электрическая цепь машины прерывается, тем самым останавливается технологический процесс.



Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8




Новости
Мои настройки


   рефераты скачать  Наверх  рефераты скачать  

© 2009 Все права защищены.