курсовая ТСП сварка. бак. 1. технологический анализ изделия 5 выбор способа сварки плавлением 7
![]()
|
7.3 Затраты на технологическую электроэнергию Расчёт технологической электроэнергии производим по формуле Wт.э. = ( Uci * Ici * tci / и ) + Px * ( T - tco ) (7.10) [7] где Uc, Ic - электрические параметры режима сварки; tc - основное время сварки 1м шва; и - КПД источника сварочного тока и = 0.82; Р - мощность холостого хода источника, выбираем из таблицы 4.2.1 [ 7 ] для выпрямителя однопостового Рх = 0.5 кВт; tco = tci - основное время сварки 1м шва; T = tco / Ки - общее время работы источника, зависящее от способа сварки и типа производства ( Ки выбирают по таб. 4.2.2 [ 7 ] Ки = 0.75; Затраты на технологическую электроэнергию определим по формуле: З т.э. = Q т.э. * Ц э.э. (7.9 ) [ 7 ] где Q т.э. - расход . технологической электроэнергии; Ц э.э. - цена 1 кВт*ч электроэнергии, Ц э.э.= 1,2 руб. 7.3.1 Расчёт расхода и затрат на технологическую электроэнергию при ручной дуговой сварке Расход и затраты на технологическую электроэнергию при ручной дуговой сварке рассчитываем по формулам ( 7.10 ) и ( 7.11 ). Шов № 1: и = 0.82; Рх = 0.5 кВт; Ки = 0.75; Uc = 26.4 B; tcо1 = 0.12 ч. Wт.э.1 = ( 26.4 * 180 * 0.12 * 3600 / 0.82 ) + 0.5 * 103 * * ( 0.16 * 3600 - 216 ) = 1148663.4 Дж = 0.3 кВт*ч Шов № 2: и = 0.82; Рх = 0.5 кВт; Ки = 0.75; Uc = 26.4 B; tcо1 = 0.12 ч. Wт.э.1 = ( 26.4 * 160 * 0.12 * 3600 / 0.82 ) + 0.5 * 103 * * ( 0.16 * 3600 - 216 ) = 12148663.5 Дж = 0.8 кВт*ч Шов № 3: и = 0.82; Рх = 0.5 кВт; Ки = 0.75; Wт.э.2 = ( 26.4 * 160 * 864 / 0.82 ) + 0.5 * 103 * * ( 864 - 648 ) = 327486.83 Дж = 0.5 кВт*ч Общий расход технологической электроэнергии. Wт.э.об = Wт.э.i ( 7.12 ) [ 7 ] Wт.э.об = 0.3 + 0.8 + 0.5 = 1,6 кВт*ч Затраты на технологическую электроэнергию по формуле 7.11 Зт.э. = 1,2 * 1,6 = 1,92 руб. 7.3.2 Расчёт расхода и затрат на технологическую электроэнергию при сварке в СО2 По формуле 7.10 рассчитываем расход электроэнергии для каждого шва, при и =0.82 ; P x =0.5 кВт ; Ки = 0.75; Шов № 1: Wт.э.2 = ( 26 * 240 * 288 / 0.82 ) + 500 * ( 288 -216 ) = 834254.6 Дж = 0.28 кВт*ч Шов № 2: Wт.э.2 = ( 32 * 360 * 288 / 0.82 ) + 500 * ( 288 -216 ) = 2834254.7 Дж = 0.85 кВт*ч Шов № 3: Wт.э.2 = 7610 * 297 + 500 * ( 297 - 223 ) = 1523508.8 Дж = 0.42 кВт*ч Общий расход технологической электроэнергии по формуле ( 7.12 ). Wт.э.об. = 0.28 + 0.85 + 0.42 = 1,55 кВт*ч. Затраты на технологическую электроэнергию определяем по формуле (7.11). Зт.э. = 1,2 * 1,55 = 1,86 руб. 7.3.3 Расчёт расхода и затрат на технологическую электроэнергию при сварке под флюсом По формуле 7.10 рассчитываем расход электроэнергии для каждого шва, при и =0.82 ; P x =0.5 кВт ; Ки = 0.75; Ic = 380 A; Uc = 32 B Шов № 1: Wт.э.2 = ( 32 * 380 * 182 / 0.82 ) + 500 * ( 182 -136 ) = 521310 Дж = 0.24 кВт*ч Шов № 2: Wт.э.2 = ( 32 * 380 * 182 / 0.82 ) + 500 * ( 182 -136 ) = 1621310 Дж = 0.78 кВт*ч Шов № 3: Wт.э.2 = 7610 * 129 + 500 * ( 129 - 97 ) = 102620,0 Дж = 0.48 кВт*ч Общий расход технологической электроэнергии по формуле ( 7.12 ). Wт.э.об. = 0.24 + 0.78 + 0.48 = 1,5 кВт*ч. Затраты на технологическую электроэнергию определяем по формуле (7.11). Зт.э. = 1,2 * 1,5 = 1,8 руб. Данные заносим в таблицу 7.2 Таблица 7.2.
7.4 Затраты на сварочное оборудование Затраты на сварочное оборудование содержат расходы на текущий ремонт ( обслуживание ) и амортизационные отчисления Зс.о. = ( Кр + НА ) / Фд * tco * Цс.о. / Ки (7.13) [7] где КР = 0.15 ... 0.20 - коэффициент затрат на ремонт, принимаем КР = 0.2; НА = 0.24 ... 0.34 - норма амортизационных отчислений, зависящая от транспортабельности оборудования и климатических условий эксплуатации. Принимаем НА = 0.24; Фд - действительный фонд ( годовой ) работы оборудования; Фд =1820 ч. Ки - коэффициент, зависящий от способа сварки и типа производства, принимаем Ки = 0.75; Цс.о.- цена сварочного оборудования; tс.о. - основное время сварки 1м шва. Определяем затраты на выпрямитель ВД - 306 У3 для ручной дуговой сварки. Кр = 0.2; НА = 0.24; Фд = 1820; tco = 0.36 ч ; Цс.о. = 30500 руб; Ки = 0.75. Зс.о. = ( 0.2 + 0.24 ) / 1820 * 0.36 * 30500 / 0.75 = 3,5 руб. Определяем затраты на выпрямитель ВДУ - 306 У3 для дуговой сварки в СО2. Кр = 0.2; НА = 0.24; Фд = 1820; tco = 0,12 ч ;Цс.о. = 40500 руб; Ки = 0.75. Зс.о. = ( 0.2 + 0.24 ) / 1820 * 0.12 * 40500 / 0.75 = 1,55 руб. Определяем затраты на полуавтомат ПДГ - 303 У3 для дуговой сварки в СО2. Кр = 0.15; НА = 0.24; Фд = 1820; tco = 0.12 ч ;Цс.о. = 18900 руб; Ки = 0.7. Зс.о. = ( 0.15 + 0.24 ) / 1820 * 0.12 * 18900 / 0.7 = 0,7 руб. Определяем затраты на трансформатор ТДФЖ – 1002 и трактор АДФ - 1002 Кр = 0.2; НА = 0.24; Фд = 1820; tco = 0.07 ч ;Цс.о. = 98000 руб; Ки = 0.7. Зс.о. = ( 0.2 + 0.24 ) / 1820 * 0.07 * 98000 / 0.7 = 2,36 руб. Данные заносим в таблицу 7.3 Таблица 7.3
7.5 Затраты на зарплату основных рабочих Затраты на зарплату сварщиков можно определить по формуле : З п.з. = К д *tсo / К и * Ч т.с. [ 7 ] где К д - коэффициент доплаты за бригадирство , К д = 1.1...1.3 ; tc.o. - основное время сварки 1м шва; Ки - коэффициент использования сварочного поста; Чт.с.- часовая тарифная ставка рабочих, зависящая от условий труда, сложности (разряда) работ и систем оплаты труда. Для ручной дуговой сварки. Ки = 0.75; Кд = 1.15; 4 - разряд; Чт.с. =2,77 руб. tco = 0.8 ч. Зз.п. = 1.15 * 0.8 * 2,77 / 0.75 = 3,4 руб. Для дуговой сварки в СО2 : Ки = 0.75; Кд = 1.15; 4 - разряд; Чт.с. =2,77 руб. tco = 0.2 ч. Зз.п. = 1.15 * 0.2 * 2,77 / 0.75 = 0,85 руб. Для дуговой сварки под флюсом : Ки = 0.75; Кд = 1.15; 4 - разряд; Чт.с. =2,77 руб. tco = 0.16 ч. Зз.п. = 1.15 * 0.16 * 2,77 / 0.75 = 0,68 руб Все полученные результаты сводим в таблицу 7.4. Таблица 7.4.
7.6 Сравнительный анализ технологической себестоимости вариантов сварки Технологическая себестоимость складывается из затрат на сварочные материалы, затрат на электроэнергию, стоимости оборудования и затрат на заработную плату. Суммарные затраты на сварочные материалы для дуговой сварки в защитных газах рассчитываем по формуле : Зс.м. = Зэ.п. + Зз.г. [ 7 ] где Зс.м. - суммарные затраты на сварочные материалы; Зэ.п. - затраты на электродную проволоку; Зз.г. - затраты на защитный газ. Зс.о. = Зс.о1 + Зс.о.2 [ 7 ] где Зс.о. - затраты на сварочное оборудование для сварки в СО2; Технологическая себестоимость 1м шва для ручной дуговой сварки рассчитываем по формуле 7.1. Ст = 20,2 + 1,92 + 3,5 + 3,4 = 31,52 руб. Технологическая себестоимость 1м шва для дуговой сварки в СО2 рассчитываем по формуле 7.1. Ст = 14,3 + 0,28 + 1,86 + 2,25 + 0,85 = 19,54 руб. Технологическая себестоимость 1м шва для дуговой сварки под флюсом рассчитываем по формуле 7.1. Ст = 10,35 + 8,6 + 1,8 + 2,36 + 0,7 = 26,56 руб. Исходя из полученных данных делаем вывод, что наиболее экономичной является механизированная сварка в СО2 ЗАКЛЮЧЕНИЕ Разработанный технологический процесс сборки и сварки рамы обеспечивает получение надёжных сварных соединений, удовлетворяющих всем эксплуатационным требованиям, предъявляемым к технологическому процессу. Механизированная сварка обеспечивает надежную защиту сварочной ванны от воздействия атмосферы, процесс наиболее выгоден по сравнению с другими вариантами сварки по следующим экономическим показателям : расход энергии, сварочных материалов, затрат труда. Технологические задачи были решены на основе использования расчетных и аналитических методов проектирования технологического процесса сварки. При разработке технологического процесса изготовления сварной конструкции учитывались данные, полученные в результате расчета нескольких вариантов технологии. В результате анализа экономической эффективности был выбран оптимальный вариант технологии. ЛИТЕРАТУРА 1. Ю.М.Лахтин, В.П.Леонтьев. Материаловедение. - Москва: “Машино строение”. 1990г - 521с. 2. А.М.Китаев, Я.А.Китаев. “ Справочная книга сварщика” - Москва: “Машиностроение”. 1991г - 256с. 3. Г.Л.Петров “ Сварочные материалы “ .- Л: “Машиностроение”. 1972г - 280с. 4. А.И.Акулов, Т.А.Бельчук. “ Технология и оборудование сварки плавлением ”- Л: “Машиностроение”.1977г - 432с. 5. ГОСТ 14771 - 76 “Дуговая сварка в защитном газе, соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры ”. 6. ГОСТ 5264- 80 “ Швы сварных соединений. Ручная дуговая сварка. Основные типы, конструктивные элементы и размеры ”. 7. В.Т.Федько.Курсовая работа и расчет режимов при дуговой сварке плавлением с применением ЭВМ.- Томск, издательство ТПУ. 1993 - 98с. 8. Электроды для дуговой сварки и наплавки. Под ред. И.И.Фурмина. - Киев. 1981 - 512с. |