Курсовой Проектирование участков механических цехов. Контрольная работа Проектирование технологии механической обработки детали 5432. 01. 03501 ось катка
 Скачать 0.61 Mb.
|
1 2  Технический Университет молдовы контрольная работа «Проектирование технологии механической обработки детали 54-32.01.035-01 ось катка» студента группы ТСМ – 021 разработал: ш. с. проверил: м. с.г. кишинёв 2007 1. Проектирование участка механической обработки 1.1. Исходные данные
Годовая программа изготовления детали для проектного технологического процесса N=6720 деталей.
Режим работы предприятия для проектного технологического процесса односменный. 4. Базовый технологический процесс представлен в таблице 1.1 Т а б л и ц а 1.1 Базовый технологический процесс
Проектный технологический процесс представлен в таблице 1.2 Т а б л и ц а 1.2 Проектный технологический процесс
1.2. Обоснование типа производства и вида его организации Для установления типа производства следует определить коэффициент закрепления операций по следующей формуле:  , (1.1)где τ – производственный такт, мин.; tср.шт. – среднее штучное время, мин. Следует отметить, что рабочий такт вычисляется по нижеприведенной формуле:  , (1.2)где Фг – годовой фонд работы оборудования, ч.; N – заданная годовая программа, шт. Теперь следует определить среднее штучное время по базовой и по проектируемой технологии по следующей формуле:  , (1.3)где tшт.i – штучное время на одну операцию, мин.; n – количество операций. Тогда получим соответственно по базовой и проектируемой технологии:  , .Теперь по формуле (1) можно определить коэффициенты закрепления по базовой и проектируемой технологии, соответственно:  , .Исходя из полученных данных, полученные значения коэффициента закрепления соответствуют среднесерийному производству:  .Так как производство среднесерийное выбираю поточную линию как форму организации производства. 1.3. Определение количества необходимого оборудования и количества основных рабочих Учитывая полученное значение коэффициента закрепления, можно рассчитать количество необходимых рабочих мест для базового варианта на определенной операции по следующему выражению:  , (1.4)где tшт.i – штучное время на i-ой операции, мин.; τр – рабочий такт, мин. Все рассчитанные параметры приведены в таблице 1.3. Т а б л и ц а 1.3 Количество необходимого оборудования и основных рабочих по базовому технологическому процессу
Коэффициент нагружения станков:  (1.5)Количество необходимых рабочих мест для проектируемого варианта для каждой операции по формуле:  , (1.6)где tшт.i – штучное время на i-ой операции, мин.; N – годовая программа, шт.; Фг – годовой фонд работы оборудования, ч.; К – коэффициент выполнения норм времени. Все рассчитанные параметры приведены в таблице 1.2. Т а б л и ц а 1.4 Количество необходимого оборудования и основных рабочих по проектируемому технологическому процессу
Также следует рассчитать количество основных рабочих по следующей формуле:  , (1.7)где В – общая трудоемкость производственной программы, нормо-ч; Фэф – годовой фонд работы рабочего, ч; Кв. – коэффициент выполнения норм (Кв=1.0). Причем В определится по следующей формуле: В=N*Tизг., (1.8) где N – годовая программа и запасные детали, шт.: N=1.12Nг, (1.9) Тизг. – общее время на изготовление одной детали, мин:  , (1.10)Параметр Фэф вычисляется по следующей формуле на 2007 календарный год: Фэф=(Дгод-Дпр-Двых-Дпот)tср, (1.11) где Дгод – количество дней в году (365 дней); Дпр – количество праздничных дней в году(15 дней); Двых – количество выходных дней в году (104 дней); Дпот – количество целодневных потерь в году (10% от номинального рабочего фонда времени Фн); Следует отметить, что номинальный рабочий фонд времени Фн определяется по следующей формуле: Фн=(Дгод-Дпр-Двых)tпол, (1.12) tср – средняя продолжительность дня, ч: tср=tпол(1-Кпот), (1.13) здесь Кпот – коэффициент внутрисменных потерь (Кпот=0,03) tпол – полная продолжительность рабочего дня в часах; определяется из следующей формулы: tпол=40/nр, (1.14) где nр – количество рабочих дней в неделю. Тогда учитывая выражения (1.7)-(1.14) получим:   ,N=1.2*6000=6720(шт), Вб=6720*9.871/60=1105.5(нормо-ч), Впроект=6720*9.1256/60=1022(нормо-ч), tпол=40/5=8(ч), tср=8(1-0,03)=7,76(ч), Фн=(366-15-104)8=1976 (ч) Фэф=(366-15-104)7,76-0,10*1976=1916,72-197,6=1719,12(ч),   1.4. Организация прерывно-поточной линии механической обработки детали 54-32.01.035-01 Размер партий деталей, запускаемых одновременно в производство, рассчитывается для той операции, для которой отношение подготовительно-заключительного времени к штучному времени будет наибольшим. Этот размер определяется и для остальных операций. Расчёт ведётся по формуле:  (1.15)где  -размер партии деталей, шт.;Тп.з. – подготовительно-заключительное время для данной операции, мин; Тшт. – штучное время, мин; Кд – коэффициент практически допустимого соотношения подготовительно- заключительного времени к времени работы оборудования, в течение которого на нём будет изготавливаться данная партия деталей. Его числовое значение в среднесерийном производстве принимается в пределах от 0.06 до 0.08, примем Кд=0.07.  Для фрезерно-центровальной операции  Принимаем количество деталей в партии  .Период повторения запуска партии деталей в производстве можно определить делением количества рабочих дней на число запусков по следующей формуле:  (1.16)где  - период повторения запуска партии, рабочие дни;N – программа выпуска деталей в плановом периоде, шт.; nd – размер партии деталей, шт.; Тd – количество рабочих дней в плановом периоде. Количество рабочих дней в июне 2007 г. – 21.  (1.17)Рассчитаем длительность производственного цикла для параллельно-последовательного вида движения деталей с операции на операцию:  (1.18)где n =1 – число смен; Тсм =480 – продолжительность одной смены, мин; nд - число деталей в партии, шт.; m –количество операций; Tк –штучно – калькуляционное время обработки детали на одной операции, мин; Sn – количество параллельно работающих рабочих мест на одной операции; Tmo – время межоперационного пролеживания партии деталей, мин; Тест- время естественных процессов, рабочие дни; Рассчитаем длительность производственного цикла для параллельно-последовательного вида движения деталей с операции на операцию:  дней.Передаточная партия зависит от веса детали, выберем её по нормативам равной  =14, также учитывая кратность месячной программе. Длительность дневного производственного цикла для параллельно-последовательного вида движения деталей с операции на операцию рассчитываем по формуле:  (1.19)Тп.п.=28*(0.415+6.443+2.214)-(28-14)(0.415+2.214)=219 мин. Движение партии деталей по операциям технологического процесса изобразим в виде линейного графика:
Расчёт общего задела производится по формуле:  (1.20)где  - выпуск деталей за рабочий день по плану, шт.; - длительность производственного цикла изготовления деталей, рабочий день. Организуем прерывно-поточную линию с параллельно-последовательным видом движения деталей. Расчет транспортной партии производится по следующей формуле:  (1.21)где R0 =480 мин – период обслуживания, типовая величина. tпр. – такт работы, мин.;  Рассчитаем длительность работы оборудования на каждой операции за период его обслуживания по формуле:  (1.22)где Tшт – штучное время на операции, мин; Р=28 – производительность оборудования; Sn – количество станков на линии; Для фрезерно-центровальной операции длительность работы оборудования равна:  (мин)Для многоцелевой операции длительность работы оборудования равна:  (мин)Для круглошлифовальной операции длительность работы оборудования равна:  (мин)Расчеты линейных заделов производятся следующим образом. Технологический задел, находящийся непосредственно на рабочих местах в процессе обработки рассчитывается по формуле:  , (1.23)где  - технологический задел на линии, шт.;m – число технологических операций;  - принятое число рабочих мест на каждой операции; - число одновременно обрабатываемых деталей на рабочем месте, шт. Транспортный задел определяется в зависимости от вида транспорта. При передаче деталей транспортными партиями величина транспортного задела определяется по формуле:  Страховой задел (  ) принимают в размере 10-15 % от сменного выпуска. Он образуется за операциями, которые представляют наибольшую опасность в появлении брака.Оборотный задел рассчитывается по тем смежным операциям, у которых нет равенства в производительности, то есть когда  .Определение оборотного задела между парой смежных операций неодинаковой производительности ведётся по общей формуле:  , (1.24)где Т0 – время одновременной работы станков на смежных операциях за период обслуживания, мин;  и  - соответственно количество рабочих мест (станков) на предыдущей и последующей операциях, работающих за период Т0; и  - соответственно штучное время изготовления детали на предыдущей и последующих операциях, мин.
 (дет) (дет)1.5. Организация рабочего места Вопросы по организации рабочего места и его определению выполняются с учетом развития научного прогресса с целью исключения перезагрузки рабочего места, а также с целью создания оптимальных условий труда, при которых будет обеспечена максимальная производительность. На рабочем месте имеется место для хранения инструментов и приспособлений, также предусмотрены специальные шкафы для хранения чертежей и плакатов. Тара с заготовками находится с правой стороны от рабочего места, а тара с обработанными деталями – слева от рабочего места. Причем тара находится на таком расстоянии от рабочего, чтобы не мешать ему, но при этом быть под рукой для оптимального ускорения процесса фиксации и снятия детали в приспособлении с целью сокращения времени, так как время на производстве является главным фактором, влияющим на себестоимость производимой продукции. Также учитывая форму организации производственного процесса – прерывно-поточной линии, предусмотрел межоперационный транспорт. Так предлагаю транспортное средство периодического действия между станками краны–балки, так как они хорошо себя зарекомендовали в условиях серийного производства, заготовки будут передаваться передаточными партиями в контейнерах. Следует отметить, что оптимальное планирование рабочего места дает рабочему возможность максимально экономить время и свою физическую силу, вследствие чего рабочий не будет быстро уставать. 1.6. Планировка участка Принятое оборудование (по базовому и проектному вариантам) по своим габаритам относится к станкам средней группы. Площадь участка определяется по формуле Sобщ = Sпр +Sв +Sирк +Sскл +Sадм (1.25) где Sпр производственная площадь, которая определяется по габаритам станков, для станков средней группы удельная площадь на один станок составляет 14 м2 Sпрбаз = 14*9 = 126 м2 Sпр пр= 14*3 = 42 м2 Sв - вспомогательная площадь Sв = 0,35* Sпр (1.26) Sвб = 0,35*126 = 44.1 м2 Sвпр = 0,35*42 = 14.7 м2 Sскл- площадь складских помещений Sскл = 0,1 Sпр (1.27) Sсклб = 0,1* 126 = 12.6 м2 Sсклпр = 0,1* 42 = 4.2 м2 Sирк- площадь инструментальной кладовой Sиркб = 0,7*9 = 6.3 м2 Sиркпр = 0,7*3 = 2.1 м2 Sк- площадь участка ОТК, составляет 8 м2 на одно контрольное место Sкбаз = Sкпр = 1*8 = 8 м2 Sадм- площадь административного помещения Sадм баз = Sадм пр = 6 м2 Итого: Sобщ б = 126+44.1+12.6+6.3+8+6 = 203 м2 Sобщ пр = 42+14.7+4.2+2.1+8+6 = 77 м2 Для участка механического цеха согласно нормативам принимается: Ширина пролета – 12 м; Шаг колон – 6 м; Высота – 6 м; Ширина проезда – 2,5 м.  Рис. 1.1. Схема расположения оборудования на линии механической обработки детали 54-32.01.035-01 1.7. Организация инструментального хозяйства Для обеспечения производственного цикла необходимыми инструментами на предприятиях необходимо правильно организовать инструментальное хозяйство. Инструментальное хозяйство предназначено для снабжения рабочих мест инструментом и приспособлениями. Инструментально-раздаточный склад располагается рядом с заточным отделением. Для хранения инструмента и приспособлений склад оборудован специальными стеллажами. Площадь инструментальной кладовой (ИРК) определяется по числу обслуживающих станков из расчета 0,25-0,7 м2 на один станок. Организация обеспечения рабочих инструментом и его цеховой оборотный фонд осуществляем для одного инструмента по каждому варианту. а) Годовой расход инструмента: Годовой расход лезвийного инструмента определяется по формуле Ri =  , где (1.28)Тма – суммарное машинное время для однотипных инструментов, мин; Тсм – стойкость инструмента, мин; Куб – коэффициент случайного убытия инструмента; N – годовая программа выпуска деталей; n – число переточек инструмента; Определяем годовую потребность в сверлах: Rсвбаз = 0,21*6720/80*(1-0,05)*6 =3.1=4 шт. Rсвпр = 0,143*6720/80*(1-0,05)*6 =2,11=3 шт. Определяем годовую потребность в резцах: Rрбаз = 6.375*6720/60*(1-0,05)*4 = 187.9=188 шт. Rрпр = 2,431*6720/60*(1-0,05)*4 = 71.6=72 шт. Определяем годовую потребность в фрезах: Rфбаз = 1,28*6720/150*(1-0,05)*7 = 8,6=9 шт. Rфпр = 1,38*6720/150*(1-0,05)*7 = 9,3=10 шт. Определяем годовую потребность в протяжках: Rпбаз = 0,16*6720/600*(1-0,05)*4= 0,47=1 шт. Rппр = 0 шт. Rпбаз=4*1=4 шт. Тогда зная потребность в инструментах на годовую программу можно определить стоимость инструментов по следующей формуле:  , (1.29)где Цi j – цена на j-ый вид инструмента, лей; ni – количество j-ого вида инструментов, необходимое на плановый год, шт; j – вид инструмента (резец, сверло, штангенциркуль и т.п.). Тогда согласно данным ООО "Металлоинструмент" (Интернет сайт: www.metalloinstrument.ru) на инструмент действуют следующие цены (курс лея к российскому рублю взят в соответствии с курсом Национального банка Молдовы на 02.03.2007 и составляет 0,4615 лея за 1 рос. руб.): резец – 23 рос. руб./10,62 лей сверло – 115 рос. руб./15,08 лей фреза – 1365 рос. руб./630 лей блок протяжек – 15168 рос. руб./7000 лей Теперь имея все необходимые данные можно подсчитать затраты на инструмент по формуле (28):   1.8. Определение заработной платы рабочих На предприятии «TRACOM» выплата заработной платы осуществляется по тарифной ставке, для которой основной фонд заработной платы производственных рабочих вычисляется по следующей формуле:  , (1.30)где Зосн – основной фонд заработной платы, лей; Здоп – суммы доплат в долях от основного фонда, лей. Основной фонд заработной платы определится из следующей формулы:  , (1.31)где Старср – среднечасовая тарифная ставка, лей/ч (так как квалификация основных рабочих соответствует 4-ому разряду, то среднечасовая тарифная ставка будет равна часовой тарифной ставке 4-ого разряда – 6.659 лей/ч); В– из пункта 1.2 по формуле (1.8); К – коэффициент инфляции (К=1,1). Сумма доплат в долях от основного фонда определятся по следующей формуле:  , (1.32)где П – надбавка к основному фонду заработной платы Зосн (П=30%). Тогда по формулам (1.29)-(1.31) определится:       Теперь можно определить среднемесячную заработную плату основного рабочего по следующей формуле:  , (1.33)где Wi – количество работников i-ой категории, чел. Тогда получим:  , .1.9. Себестоимость изделия Для определения себестоимости одного производимого изделия следует определить ряд параметров: 1) материальные затраты; 2) расходы на заработную плату; 3) амортизация основных средств; 4) цеховые расходы; 5) прочие расходы. В первую очередь определяется затраты на материал приходящиеся на одну производимую единицу по следующей формуле:  , (1.34)где mзаг. – масса заготовки, кг; mотх. – масса отходов, кг; а, b – цена 1кг материала заготовки и отходов, соответственно, лей/кг:  . Тогда общие затраты на материал составят: ΣСмат=6720*37.35=250992 (лей). Следующим шагом является подсчет расхода технологической энергии:  , (1.35)где Р – себестоимость 1КВт/ч; W – объем потребляемой энергии, КВт. Теперь следует вычислить потребляемую мощность (W), которая вычисляется по следующей формуле:  , (1.36)где Кпотр. – коэффициент потребления; Кнагр. – средний коэффициент нагрузки оборудования; Ф – действительный годовой фонд времени работы технологического оборудования, ч; ΣNe – общая потребляемая мощность технологического оборудования, КВт:  , (1.37)здесь Ni – потребляемая мощность i-ого технологического оборудования, КВт; n – количество технологического оборудования, шт. Тогда, исходя из (1.35) и (1.36) получим по базовому и проектному вариантам:  , .Тогда из (34) получим по базовому и проектному вариантам:   .Теперь зная общую сумму затрат на технологическую энергию можно определить, сколько приходится затрат на технологическую энергию на одну единицу производимой продукции по следующей формуле:  , (1.38)где Стех.эн. – общие затраты на технологическую энергию, лей; Nг – годовая программа, шт. Тогда получим по базовому и проектному вариантам:  , Тогда, зная затраты на технологическую энергию приходящуюся на единицу производимой продукции, а также затраты на материал, можно определить себестоимость продукции по следующей формуле:  , (1.39)тогда получим по базовому и проектному вариантам:  , .Теперь можно подсчитать оставшиеся затраты: Отчисления в социальный фонд составляют 25% от полного фонда заработной платы:   Косвенные производственные расходы при серийном производстве принимаются равным 150% от основной заработной платы основных рабочих:   Административные расходы составляют 27% от себестоимости продукции: РАдм.б=0,27*38.52*6720=69897.95 (лей), РАдм.пр=0,27*38.09*6720=69117.75 (лей), Коммерческие расходы составляют 3.1% от себестоимости продукции: РКомм.б=0,031*38.52*6720=8025.32 (лей), РКомм.пр=0,031*38.09*6720=7935.74 (лей), Прибыль составляет 20% от полной себестоимости продукции: Налог на добавленную стоимость составляет 20% от себестоимости продукции: Нб=0,2*38.52*6720=51776.26 (лей), Нпр=0,2*38.09*6720=51198.34 (лей). Теперь зная производственную себестоимость единицы продукции, а также остальные неучтенные затраты (административные, коммерческие, НДС) и прибыль, закладываемую на единицу продукции, следует рассчитать отпускную цену предприятия (все данные сведены в таблицу 1.5). Т а б л и ц а 1.5 Калькуляция себестоимости единицы продукции 1 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10
15
35
10