ДП Откидач В.А. 18 ТМб-ЗФО. Федеральное агенство по рыболовству
 Скачать 5.74 Mb.
|
|
7. ТЕХНОЛОГИЯ МАШИНОСТРОЕНИЯ Вал-шестерня является деталью цилиндрического редуктора привода ленточ- ного конвейера, который был взят из курсовой работы по дисциплине детали ма- шин. Он соединяется с валом двигателя посредствам муфты и служит для переда- чи движения от двигателя к приводу конвейера. Для соединения вала и полумуф- ты используется шпоночное соединение и посадка H6/к6. Валом называют деталь, предназначенную для поддержания установленных на ней шкивов, зубчатых колес, звездочек, катков и т. д., и для передачи вращаю- щего момента. Форма валов и осей разнообразна и зависит от выполняемых ими функций. Иногда, валы изготавливаются совместно с другими деталями, например, шестер- нями, кривошипами, эксцентриками. На данном валу установлена шестерня. По геометрической форме вал является прямым (рис.7.1). Ещё валы бы- вают кривошипные, коленчатые, гибкие, телескопические и карданные. Рис. 7.1.Вал-шестерня Длина вала составляет 332 мм. На валу нарезано 25 зубьев шестерни быст- роходной ступени. Ширина шестерни составляет 50 мм, модуль равен 3 мм, дели- тельный диаметр шестерни 75,73 мм. Шестерня взаимодействует с зубчатым ко- ТММА.01ДП15.007ПЗ Лист Изм. Лист №докум. Подп. Дата лесом соседнего вала. Cлева относительно шестерни расположен буртик для кон- такта с внутренним кольцом подшипника. Его диаметр 50 мм. Диаметры участков для установки подшипников равны 45 мм. Участок для установки правого подшипника имеет длину 70 мм, позволяющую установку ди- станционного кольца. Длина левого участка для установки подшипника равна 29мм. На границах участков для установки подшипников выполнены канавки для выхода шлифовального круга. На крайнем участке диаметром 40 мм расположен шпоночный паз под шпонку 12×8×56мм ГОСТ 23360-78. На торцах вала необходимо снять фаску 2мм×45°, для облегчения установки вращающихся деталей и предупреждения травмирования рук. Требования к точности и шероховатости всех функциональных и не функ- циональных поверхностей указаны на чертеже. Необрабатываемые поверхности могут сохранять штамповочные уклоны и радиусы. Материалом для изготовления вала-шестерни служит сталь 40Х ГОСТ 4543-71. В таблицах 7.1 и 7.2 показаны химические и механические свой- ства данной стали. Таблица 7.1. Химический состав стали 40Х ГОСТ 4543-71 Элемент С Si Mn Ni Содержание, % 0,36-0,44 0,17-0,37 0,5-0,8 до 0,3 Элемент S P Cr Cu Содержание, % до 0,035 до 0,035 0,8-1,1 до 0,3 Таблица 7.2. Механические свойства стали 40Х ГОСТ 4543-71 HB [σ В ], МПа [σ Т ], МПа [σ -1 ], МПа 269-302 736-805 490-510 373 [σ Р ], МПа [σ И ], МПа [τ К ], МПа [τ С ], МПа 191 216 162 176 ТММА.01ДП15.007ПЗ Лист Изм. Лист №докум. Подп. Дата При расчете массы детали не будем учитывать канавки, скругления и фаски (рисунок 2). При определении объема шестерни будем использовать делительный диаметр. Определяем по формулам: Объем участка A: 3 2 2 46099 29 4 45 4 мм l d V A ; Объем участка B: 3 2 2 178588 91 4 50 4 мм l d V B ; Объем участка C: 3 2 2 262182 50 4 73 , 81 4 мм l d V C ; Объем участка D: 3 2 2 19625 10 4 50 4 мм l d V D ; Объем участка F: 3 2 2 111274 70 4 45 4 мм l d V F ; Объем участка E: 3 2 2 102992 82 4 40 4 мм l d V E ; Объем шпоночного паза равен половине объема шпонки. 3 2 1348 4 4 12 4 8 ) 12 40 ( мм V шп Рис.7.2. Чертеж детали Полный объем детали определяется по формуле ; 10 2 , 7 719412 1348 102992 111274 19625 262182 178588 46099 3 4 3 м мм V V V V V V V V шп E F D C B A детали Плотность стали 40Х: 3 кг/м 7850 ρ ТММА.01ДП15.007ПЗ Лист Изм. Лист №докум. Подп. Дата Масса детали определяется по формуле: кг 65 , 5 7850 10 2 , 7 4 детли Д V m Конструкция вала в целом является технологичной, т.к. используются толь- ко простые поверхности, что не составит трудностей в изготовлении. При разра- ботке единичных рабочих техпроцессов изготовления подобных валов в условиях серийного или массового производства в качестве информационной основы вполне могут быть использованы типовые технологические процессы производ- ства деталей данного класса. ТММА.01ДП15.008ПЗ Изм. Лист № докум. Подп. Дата Разраб. Откидач Безопасность жизнедеятельности Лит. Лист Листов Пров. Степанова Д ФГБОУ ВО «КамчатГТУ» 18ТМб-ЗФО Н. контр. Степанова Утв. Костенко 8. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ К эксплуатации технологического оборудования допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие медицинское освидетельствование, имеющие практические навыки, прошедшие обучение, сдавшие экзамены и получившие допуск на самостоятельное управление оборудованием. Для обеспечения безаварийной и экономичной работы машины эксплуатирующий оборудование персонал обязан: изучить техническую документацию (описания, схемы, чертежи и т.д.), принцип работы машины и систем, конструктивные особенности; уметь быстро и безошибочно производить все действия, обеспечивающие безаварийный пуск, эксплуатацию и остановку машины; уметь устранять мелкие неисправности узлов и механизмов машины, не вызывающие вывод ее из эксплуатации; выполнять требования правил техники безопасности; содержать машину в чистоте и соответствующем санитарным требованиях порядке. При работе на оборудовании запрещается: работать на неисправном оборудовании; устранять неисправности и производить ремонт во время работы оборудования; производить чистку и смазку работающего оборудования без специальных приспособлений, обеспечивающих полную безопасность обслуживающего персонала; нагружать оборудование сверх установленных норм; работать на оборудовании, если ограждения, защитные и блокирующие устройства отсутствуют, временно сняты или не установлены; ТММА.01ДП15.008ПЗ Лист Изм. Лист № докум. Подп. Дата поручать управление оборудованием лицам, не имеющим на это соответствующего допуска; оставлять работающее оборудование без присмотра. При обнаружении, во время работы, неисправностей оборудования, не грозящих аварией или несчастным случаем, необходимо: принять меры к устранению неисправностей или остановить оборудование; доложить механику-наладчику (слесарю-наладчику), мастеру, помощнику капитана по производству. ТММА.01ДП15.009ПЗ Изм. Лист № докум. Подп. Дата Разраб. Откидач Экология Лит. Лист Листов Пров. Степанова Д ФГБОУ ВО «КамчатГТУ» 18ТМб-ЗФО Н. контр. Степанова Утв. Костенко 9. ЭКОЛОГИЯ Специфика рыбного хозяйства в отличие от других отраслей народного хозяйства заключается в том, что оно является отраслью, несущей потери от ухудшения состояния окружающей природной среды и в то же время наносящей ей ущерб. Источниками производственных стоков, воздушных выбросов и твердых отходов (мусора) являются все предприятия рыбной отрасли. Это добывающие, транспортные и научные суда, порты, судоремонтные и судостроительные, машиностроительные предприятия отрасли, деревообделочные, тарные и сетеснастные, рыбообрабатывающие, рыбоприемные предприятия (включая путинные и сезонные), холодильники и льдозаводы. Рассмотрим воздействие на окружающую среду рыбообрабатывающих предприятий. Воздушные выбросы их составляют примерно 1–5 тыс. м 3 на 1 т рыбной продукции. При этом считаем, что до 1000 м 3 приходится на выбросы от общецеховых систем вентиляции и до 5000 м 3 от коптильных и обжарочных устройств на 1 т продукции. Максимальное суммарное содержание веществ, не свойственных чистому воздуху, в выбросах коптильного производства составляет до 1600 мг/м 3 , в общеобменных воздушных выбросах других рыбообрабатывающих производств – ориентировочно до 16 кг/м 3 . В пересчете на 1 т готовой рыбопродукции выбросы достигают 0,16 кг, копченых рыбопродуктов – 80 кг. В общих и «послекоптильных» выбросах всегда присутствуют вещества со специфическими (острыми) и дурно пахнущими запахами. В значительной части выбросов от коптильных производств, обжарочных печей, машинных и аппаратных отделений холодильников содержатся также вещества, вредно действующие на окружающую среду. ТММА.01ДП15.009ПЗ Лист Изм. Лист № докум. Подп. Дата В производственных стоках рыбообрабатывающих предприятий среднее суммарное содержание органических и неорганических веществ (примесей, не свойственных чистой воде) составляет до 3 г/л, или в пересчете на 1 т готовой рыбной продукции до 90 кг. Подсчет этот основывается на усредненных данных расхода воды (до 30 м 3 ) на 1 т рыбопродукции в консервном, коптильном кулинарном производствах, без учета хозфекальных расходов и стоков. Общий объем сбрасываемых производственных сточных вод составляет 0,135 км 3 в год. Указанные выше соотношения и сравнительно небольшие абсолютные величины объемов стоков, отходов и воздушных выбросов не снижают важности проблемы, стоящей перед отраслью: уменьшить вред, наносимый окружающей среде жидкими, твердыми и газовыми отходами путем их очистки, сокращения объемов и в, конечном счете, достижения безотходного производства. Задача отрасли – оснащение всех технологических процессов локальной внутрицеховой очисткой сточных вод и воздушных выбросов, а также утилизация отходов. На тех немногочисленных объектах, где работают специально спроектированные очистные сооружения, мы сталкиваемся с рядом проблем, связанных с недостатками конструкции сооружений, неудовлетворительной эксплуатацией их, несоблюдением и изменением производственных технологий. На многих рыбообрабатывающих предприятиях неоднократно фиксируются случаи поступления на очистные сооружения рыбных отходов. Это свидетельствует о неудовлетворительной эксплуатации первичных задерживающих устройств в цехах и отсутствии контроля за работой внутрицеховой производственной канализации. Существуют следующие способы очистки воздушных выбросов рыбообрабатывающих производств. Это способ дожигания (с использованием катализатора или без него); химической нейтрализации, электростатической очистки (в сочетании с химической и механической), биологической очистки и, наконец, наиболее традиционный и применяемый метод, практически входящий в каждый из перечисленных – механический (сухой или мокрый). ТММА.01ДП15.009ПЗ Лист Изм. Лист № докум. Подп. Дата Сточные воды очищаются механическим, физико-химическим, биологическим и другими методами. Механический метод заключается в том, что из сточных вод путем отстаивания и фильтрации удаляются механические примеси. Физико-химическая очистка состоит в добавлении к сточным водам химических реагентов, вступающих в реакцию с загрязняющими веществами и способствующих выпадение нерастворимых и частично растворимых веществ. Метод биологической очистки заключается в минерализации органических загрязнений сточных вод при помощи аэробных биохимических процессов. ТММА.01ДП15.010ПЗ Изм. Лист № докум. Подп. Дата Разраб. Откидач Экономическая часть Лит. Лист Листов Пров. Шуликов Д ФГБОУ ВО «КамчатГТУ» 18ТМб-ЗФО Н. контр. Степанова Утв. Костенко 10.ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 10.1. Расчет капитальных и текущих затрат при внедрении нового оборудования Расчет экономической эффективности начинается с расчета капитальных затрат. Капитальные затраты – это единовременные затраты на внедрение нового оборудования. Проведем расчет капитальных и текущих затрат и окупаемости при внедрении рыбопосольного агрегата РПА-3. Исходные данные приведены в таблице 11.1. Таблица 11.1 Исходные данные по замене оборудования Наименование показателя Наименование и марка оборудования Рыбопосольный агрегат МПК Рыбопосольный агрегат РПА-3 Паспортная производительность по рыбе П час , т/ч 1,5 4,0 Максимальный расход соли П соль , кг/мин 6 18 Суммарная мощность электродвигателей, М эл 2,2 3,8 Габаритные размеры длина, мм 2110 2580 ширина, мм 1400 1500 высота, мм 1530 1650 Стоимость оборудования, С 1300000 1500000 Расходы на доставку, руб - 45000 Расходы на монтаж, руб 87000 105000 Коэффициент использования оборудования принимаем равным: К им = 0,8. Годовой фонд рабочего времени на 2021 год: ФРВ пл = 1972 ч. Годовой объем производства продукции для нового оборудования: 𝐵 т = П час ФРВ пл К им = 4,0 ∙ 1972 ∙ 0,8 = 6310 т год ТММА.01ДП15.010ПЗ Лист Изм. Лист № докум. Подп. Дата Годовой расход соли для нового оборудования: 𝐵 соль = 60П соль ФРВ пл К им 1000 = 60 ∙ 18 ∙ 1972 ∙ 0,8 1000 = 1609 т год В соответствии с таблицей 4.1 стоимость нового оборудования: С н = 1500000 руб. Стоимость доставки: З д = 45000 руб. Стоимость монтажных работ: З м = 105000 руб Капитальные затраты на внедрение в производство новой техники определяются по формуле: К з = С н + З д + З м = 1500000 + 45000 + 105000 = 1650000 руб = 1,65 млн. руб. Рассчитываем эксплуатационные затраты, по исходным данным указанным в таблице 11.2. Таблица 11.2 Исходные нормативные и справочные данные Наименование показателя Единица измерения Значение показателя Стоимость 1 кВт электроэнергии (одноставочный тариф) С эл руб. 6,686 Число рабочих, обслуживающих оборудование, Ч – 1 Разряд рабочего – 4 Часовая тарифная ставка по разряду, 𝐶 т руб./ч руб. 65,92 Размер премирования, П р % 50% Районный коэффициент, РК для г. Петропавловска- Камчатского – 1,6 Северная надбавка, СН – 0,8 Фонд рабочего времени в 2021 г, ФРВ пл ч 1979 Отчисления в Пенсионный фонд % 22 Отчисления в Страховой фонд % 2,9 Отчисления в Фонд медицинского страхования % 5,1 Итого страховые взносы % 30 Расходы на охрану труда и технику безопасности % 3 Расходы на ремонт оборудования % 5 Расходные материалы для оборудования составляет лишь смазка. Примерную цену смазочного сырья в год принимаем З с1 = 50000 руб. ТММА.01ДП15.010ПЗ Лист Изм. Лист № докум. Подп. Дата Принимаем цену сырья 1 кг сельди тихоокеанской замороженной: 𝑃 с2 = 80 руб. кг Затраты на сельдь в год: З с2 = 𝑃 с2 𝐵 т = 80 ∙ 6,310 = 504,8 млн. руб. год Также в сырье входит соль, цену которой принимаем: 𝑃 с3 = 24 руб. кг Затраты на соль в год при максимальном ее расходе: З с3 = 𝑃 с3 𝐵 соль = 24 ∙ 1,609 = 38,616 млн. руб. год Суммарные затраты на сырье в год составят: З с = З с1 + З с2 + З с3 = 0,05 + 504,8 + 38,616 = 543,466 млн. руб. год На одну тонну продукции затраты на электроэнергию для нового оборудования составят: З эл.уд = М эл К им С эл П час = 3,8 ∙ 0,8 ∙ 6,686 4,0 = 5,08 руб. т Затраты на электроэнергию в год для нового оборудования: З эл = З эл.уд 𝐵 т = 5,08 ∙ 6310 = 32054 руб. год ≈ 0,032 млн. руб. год Размер МРОТ на 2022 год – 15279 руб. Часовая ставка исчисляется исходя из МРОТ и составляет: 𝐶 т = 69,52 руб./ч. Расходы на оплату труда для нового оборудования составят (1 оператор): З т = 𝐶 т ФРВ пл Ч(1 + П р )(1 + РК + СН) = 69,52 ∙ 1972 ∙ 1 ∙ (1 + 0,5) ∙ (1 + 1,6 + 0,8) = 699177 руб. год ≈ 0,699 млн. руб. год Страховые взносы для нового оборудования: ТММА.01ДП15.010ПЗ Лист Изм. Лист № докум. Подп. Дата З соц = 0,3З т = 0,3 ∙ 699177 = 209753 руб. год ≈ 0,210 млн. руб. год Установленный срок полезного использования принимаем: 𝑛 п.и. = 3 года. Общая сумма амортизационных отчислений для нового оборудования: АО = С н 𝑛 п.и. = 1500000 3 = 500000 руб. год = 0,5 млн. руб. год Затраты на ремонт принимаем 5% от стоимости оборудования. З р = 0,05С н = 0,05 ∙ 1500000 = 75000 руб. год = 0,075 млн. руб. год Затраты на охрану труда и технику безопасности принимаем 3% от расходов на оплату труда: З бжд = 0,03З т = 0,03 ∙ 699177 = 20975 руб. год ≈ 0,021 млн. руб. год Косвенные расходы – это затраты, связанные с производством и реализацией продукции, которые нельзя напрямую отнести к изготовлению продукции. Например, расходы на оплату труда работников незанятых напрямую в процессе производства и управляющего персонала, расходы на сертификацию, аренду помещений, услуги связи и т.п. Условно принимаем косвенные расходы в размере 1,5 млн. руб./год. Эксплуатационные затраты для оборудования сведены в таблице 11.3. Таблица 11.3 |