Проектирование участка механического цеха по изготовлению детали "Стакан" с годовым выпуском 2000 штук

/

Пояснительная записка к дипломному проекту

Проектирование участка механического цеха по изготовлению детали 'Стакан' с годовым выпуском 2000 штук

Содержание

• Введение

1. Назначение и конструкция детали

2. Анализ конструкции детали на технологичность

• 3. Определение типа производства
• 4. Выбор заготовки
• 4.1 Заготовка, полученная методом проката
• 4.2 Заготовка - горячая объемная штамповка
• 5. Определение последовательности технологических операций
• 6. Выбор баз и обоснование запроектированной технологии
• 7. Расчет и определение припусков на механическую обработку на две поверхности аналитическим и табличным методом

7.1 Аналитический метод определения припусков

7.2 Табличный метод определения припусков

8. Расчет и назначение режимов резания на 2 поверхности

8.1 Определение режимов резания аналитическим методом

8.2 Расчет режимов резания табличным методом

9. Расчет норм времени на 2 операции

10. Выбор и описание режущего инструмента

11. Пример расчета режущего инструмента

12. Выбор и описание измерительного инструмента

13. Выбор смазывающе-охлаждающей жидкости

14. Выбор и описание технологического оборудования

15. Выбор и описание приспособлений

15.1 Определение типа и размеров установочных элементов

15.2 Выбор базы

15.3 Расчет сил резания на операцию 110

15.4 Расчет силы прижима

15.5 Расчет основных размеров разжимного устройства

15.6 Расчет основных размеров зажимного устройства

15.7 Определение погрешности приспособления и расчет на точность

15.8 Назначение и принцип работы приспособления

16. Экономические расчеты

16.1 Расчет потребного количества оборудования на каждой операции

16.2 Расчет работающих людей на участке

16.3 Расчет площади участка

16.4 Расчет балансовой стоимости оборудования

16.5 Труд и заработная плата

16.6 Расчет стоимости основных материалов

16.7 Расчет постоянных издержек

16.8 Расчет переменных издержек

16.9 Калькуляция себестоимости изделия

16.10 Технико-экономические показатели работы участка

17. Разработка планировки участка механической обработки детали типа 'Стакан'

18. Охрана труда и промышленная безопасность

• 18.1 Опасные и вредные производственные факторы
• 18.2 Смазка, охлаждение, отвод стружки
• 18.3 Работа со смазочно-охлаждающей жидкостью
• 18.4 Работа с моечным оборудованием
• 18.5 Станки с ЧПУ
• 18.6 Отопление, вентиляция
• 18.7 Освещение
• 18.8 Микроклимат в производственных помещениях
• 18.9 Требования к применению средств индивидуальной защиты работающих
• 18.10 Режимы труда и отдыха
• 18.11 Пожарная безопасность
• 18.12 Электробезопасность
• Заключение
• Список используемой литературы

Введение

Целью данного дипломного проекта является разработка участка механической обработки детали типа 'Корпус'. В связи с этим ставятся задачи усовершенствования технологического процесса механической обработки детали, применения современного и более производительного оборудования, в том числе с числовым программным управлением.

В ходе дипломного проекта путем сравнительных расчетов был выбран наиболее целесообразный метод получения заготовки, рассчитаны припуски на обработку. В ходе разработки технологического процесса были использованы режущие и измерительные инструменты, приспособления, повышающие скорость и качество обработки. Было спроектировано фрезерное приспособление для одной из сверлильно-фрезерных операций на станке с ЧПУ, режущий и измерительный инструменты.

Произведены расчеты режимов резания как аналитическим, так и табличным методом, определены нормы времени, затрачиваемые на обработку детали. На основании этих и других данных проведено технико-экономическое обоснование разрабатываемого дипломного проекта и произведено сравнение с базовым вариантом. Рассмотрена охрана труда на проектируемом участке.

В результате проделанной работы удалось существенно снизить затраты на изготовление детали, что, естественно, снизило её себестоимость.

1. Назначение и конструкция детали

Назначение детали типа Корпус неизвестно, поскольку нет данных о том, где эта деталь применяется, с какими деталями соединяется и какую функцию выполняет.

Алюминиевый сплав Д16Т относится к термически упрочняемым алюминиевым сплавам. Это означает, что его можно закалить. Сплав содержит 3,8-4,9% меди и 1,2-1,8% магния.

Деталь типа Корпус изготавливается из Сплава Д16Т, её химический состав приведен в таблице 1.

Таблица 1.1 - Химический состав Стали Д16Т

Применяется для силовых элементов конструкций самолетов, кузовов автомобилей, труб и т.д.; для деталей, работающих при температурах до -230 градусов.

2. Анализ конструкции детали на технологичность

Цель анализа - выявление недостатков конструкции по сведениям, содержащимся на чертежах и технических требованиях, а также возможное улучшение технологичности рассматриваемой конструкции.

Технологический анализ конструкции обеспечивает улучшение технико-экономических показателей разрабатываемого технологического процесса. Поэтому технологический анализ один из важнейших этапов технологической обработки.

Конструкцию детали принято называть технологичной, если она позволяет в полной мере использовать для изготовления наиболее экономичный технологический процесс, обеспечивающий её качество при надлежащем количественном выпуске. Являясь одним из свойств конструкции, технологичность дает возможность снизить трудоемкость изготовления изделия и его себестоимость. Опыт машиностроения показывает, что путем повышения технологичности конструкции машины можно получить дополнительно сокращение трудоемкости её изготовления на 15-25% и снижения себестоимости на 5-6%.

Каждая деталь должна изготавливаться с минимальными трудовыми и материальными затратами. Эти затраты можно сократить в значительной степени за счет правильного выбора варианта технологического процесса, его оснащения, механизации и автоматизации, применения оптимальных режимов обработки и правильной подготовки производства. На трудоемкость изготовления детали оказывает влияние её конструкция и технические требования на изготовление.

Требования к технологичности конструкции детали и сферы проявления эффекта при их выполнении следующие:

- конструкция детали должна состоять из стандартных и унифицированных конструктивных элементов или быть стандартной в целом;

- детали должны изготовляться из стандартных и унифицированных заготовок или из заготовок, полученных рациональным способом;

- размеры и поверхности детали должны иметь соответственно оптимальные степень точности и шероховатость;

- физико-химические и механические свойства материала, жесткость детали, её форма и размеры должны соответствовать требованиям технологии изготовления;

- показатели базовой поверхности (точность, шероховатость) детали должны обеспечивать точность установки, обработки и контроля;

- конструкция детали должна обеспечивать возможность применения типовых и стандартных технологических процессов её изготовления.

При механической обработке детали следует учесть то, что деталь тонкостенная, что влечет назначение соответствующих режимов обработки, применение соответствующей оснастки.

Технологичность конструкции взаимосвязанной детали должна удовлетворять требованиям, предъявляемым к изделию, в состав которого она входит, и частным требованиям, связанным непосредственно с её технологичностью.

Деталь типа Корпус изготавливается из Стали 12Х18Н10Т ГОСТ 5632-72. Так как допуски на большинство размеров достаточно большие, то размеры детали имеют оптимальные степени точности. Шероховатости, заданные для всех поверхностей, имеют значения, не требующие дополнительной обработки. Это хорошо с точки зрения технологичности обработки. Все поверхности имеют шероховатость Rz 40 которая не является особо точной, однако технологичности будет трудно выполнять вырез на внешнем диаметре детали и отверстие мм т.к. оно очень маленького диаметра. Для определения технологичности детали рассчитываем коэффициент унификации детали. Он рассчитывается по формуле:

где К_у. - коэффициент унификации;

Q_у.э. - число унифицированных элементов детали, шт;

Q_э. - число конструктивных элементов детали, шт.

По формуле (2.1) определяем коэффициент унификации детали:

К_у.=

Следовательно, деталь технологична, так как

К_у.>0,6 - деталь технологична,

К_у.<0,6 - деталь не технологична.

Данная деталь средней сложности в изготовлении.

Исходя из этого, можно сделать вывод, что деталь средне технологична.

3. Определение типа производства

Единичное производство характеризуется широкой номенклатурой изготовляемых изделий и малым объемом их выпуска. Единичное производство универсально, т.е. охватывает разнообразные типы изделий, поэтому оно должно быть гибким, с применением универсального оборудования, а также стандартного режущего и измерительного инструмента.

Технологический процесс изготовления детали при этом типе производства имеет уплотненный характер, т.е. на одном станке выполняется несколько операций или полная обработка всей детали. Применение специальных приспособлений в единичном производстве экономически нецелесообразно, их используют только в исключительных случаях. Себестоимость выпускаемого изделия при единичном производстве сравнительно высокая.

Серийное производство характеризуется ограниченной номенклатурой изделий, изготовляемых периодически повторяющимися партиями, и сравнительно большим объемом выпуска, чем в единичном типе производства. При серийном производстве используются универсальные станки, оснащенные как специальными, так и универсальными и универсально-сборными приспособлениями, что позволяет снизить трудоемкость и себестоимость изготовления изделия. В серийном производстве технологический процесс изготовления изделия преимущественно дифференцирован, т.е. расчленен на отдельные самостоятельные операции, выполняемые на определенных станках.

При серийном производстве обычно применяют универсальные, специализированные, агрегатные и другие металлорежущие станки. При выборе технологического оборудования специального или специализированного, дорогостоящего приспособления или вспомогательного приспособления и инструмента необходимо производить расчеты затрат и сроков окупаемости, а также ожидаемый экономический эффект от использования оборудования и технологического оснащения.

Массовое производство характеризуется узкой номенклатурой и большим объемом выпуска изделий, непрерывно изготавливаемых в течение продолжительного периода времени. При массовом производстве технологические процессы разрабатываются подробно и хорошо оснащаются, что позволяет обеспечить высокую точность и взаимозаменяемость деталей, малую трудоемкость, а следовательно, и более низкую, чем при серийном производстве, себестоимость изделий.

При массовом производстве, возможно, более широко применять механизацию и автоматизацию производственных процессов, использовать дифференцирование технологического процесса на элементарные операции, применять быстродействующие специальные приспособления, режущий и измерительный инструмент.

, (3.1)

где n - количество деталей в партии (шт.);

t - необходимый запас деталей на складе (t=20 дней для средних деталей);

Ф=251 - число рабочих дней в году;

N=2500 шт. - годовая программа выпуска изделий.

Шт.

Принимаем количество деталей в партии n=80 шт.

Тип производства характеризуется коэффициентом закрепления операции К_зо. В нашем случае К_зо=20-40.

При среднесерийном производстве используются универсальное оборудование, специализированная высокопроизводительная оснастка, станки с ЧПУ, что позволяет снизить трудоёмкость и себестоимость изготовления изделий.

4. Выбор заготовки

Способ получения заготовки должен быть наиболее экономичным при заданном объеме выпуска деталей. На выбор формы, размеров и способа получения заготовки большое значение имеет конструкция и материал детали. Вид заготовки оказывает значительное влияние на характер технологического процесса, трудоемкость и экономичность её обработки.

При выборе заготовки необходимо учитывать не только эксплуатационные условия работы детали, её размеры и форму, но и экономичность её производства. Если при выборе заготовок возникают затруднения, какой метод изготовления принять для той или другой детали, тогда производят технико-экономический расчет двух или нескольких выбранных вариантов.

Технико-экономическое обоснование выбора заготовки для обрабатываемой детали производится по нескольким направлениям: металлоемкости, трудоемкости и себестоимости, учитывая при этом конкретные производственные условия.

При выборе заготовки для данной детали назначен метод ее получения.

Заготовка простой конфигурации дешевле, т.к. не требует при изготовлении сложной и дорогой технологической оснастки, однако требует последующей трудоемкой обработки и повышенного расхода материала. По мере усложнения конфигурации заготовки, уменьшения припусков, повышения точности размеров, расположения поверхностей усложняется и дорожает оснастка заготовительного цеха, возрастает себестоимость заготовки, но при этом уменьшается себестоимость последующей обработки заготовки, увеличивается коэффициент использования материала.

На основании этого предварительно выбираем заготовку - прокат.

Технико-экономическое обоснование выбора заготовки

Технико-экономическое обоснование выбора заготовки для обрабатываемой детали производится по нескольким направлениям: металлоемкости, трудоемкости и себестоимости, учитывая при этом конкретные производственные условия.

Для технико-экономического расчета выбираем два вариантов изготовления заготовки: круглый горячекатаный прокат и штамповка.

4.1 Заготовка, полученная методом проката

Выбираем прокат обычной точности. Согласно точности и шероховатости поверхностей обрабатываемой детали определяем по промежуточные припуски по таблицам.

За основу расчета промежуточных припусков принимаем наружный диаметр детали мм.

Устанавливаем предварительный маршрутный техпроцесс обработки поверхности детали размером мм.

Операция 010 Заготовительная 16 кв.

Операция 040 Токарная (чистовая) 14 кв.

Припуски на обработку поверхностей назначаем по табл. 3.13 ([1] с.41):

- при чистовом токарном точении;

Определяем промежуточные размеры обрабатываемых поверхностей согласно маршрутному технологическому процессу.

Расчетный размер на операцию 040:

Расчетный размер заготовки:

По расчетным данным заготовки выбираем необходимый размер горячекатаного проката обычной точности по ГОСТ 2590-71. Выбираем по табл. 3.14 ([1] с.170):

Диаметр проката записываем следующим образом:

Нормальная длина проката стали обыкновенного качества 2 - 6 метра. Припуск на подрезку торцевых поверхностей заготовки выбираем по табл. 3.12 ([1] с.40). Припуск на обработку двух торцовых поверхностей заготовки равен 2,4 мм.

Общая длина заготовки:

где - номинальная длина детали по рабочему чертежу.

Принимаем длину заготовки (по справочным таблицам):

Общ. длину заготовки округляем до целых единиц. Принимаем длину заготовки 83 мм.

Объем заготовки определяем по плюсовым допускам:

(4.1)

где L_заг - длина заготовки по плюсовым допуском;

D - наружный диаметр заготовки по плюсовым допуском.

Массу заготовки определяем по формуле:

(4.2)

где - плотность Д16Т;

V_заг. - объем заготовки, .

.

Выбираем оптимальную длину проката для изготовления заготовки. Заготовку отрезают на ленточных пилах. Этим методом производят резку проката любого профиля диаметром до 250 мм, шириной реза 0,8-1,3 мм. Точность резки составляет Потери на зажим заготовки принимаем: L_заж=20 мм.

Длину торцового обреза проката определяем из соотношения:

,

где d - диаметр сечения заготовки, мм.

Число заготовок, исходя из принятой длины проката по стандартам, определяем по формуле:

(4.3)

где L_пр - длина выбираемого проката;

L_обр - длина торцового обрезка;

L_заж - минимальная длина зажимаемого конца;

L_р - ширина реза.

Из проката длиной 2 метра

Получаем 28 заготовки из данной длины проката.

Из проката длиной 6 метров:

Принимаем 87 заготовок из данной длины проката.

Некратность (остаток длины) в зависимости от принятой длины проката определяем по формуле:

, (4.4)

из проката длиною 2 м:

из проката длиною 6 м:

Потери материала на некратность определяем по формуле:

, (4.5)

где L_нк - некратность (потери длины).

Из расчетов на некратность следует, что прокат длиной 6 м для изготовления заготовок более экономичен, чем прокат длиной 2 м.

Потери материала на зажим при отрезке по отношению к длине проката составят:

Потери материала на длину торцевого обрезка проката в процентном отношении к длине проката составляет:

Общие потери в процентном отношении к длине выбираемого проката:

Расход материала на одну деталь с учетом всех технологических неизбежных потерь:

(4.6)

где G_заг.р = г - масса заготовки.

Определяем коэффициент использования материала:

, (4.7)

где - вес детали по чертежу, г.

Стоимость заготовки из проката:

(4.8)

где С_м - цена за 1 кг проката Д16Т;

С_отх - цена 1 тонны отходов материала Д16Т;

4.2 Заготовка - горячая объемная штамповка

Материал Д16Т ГОСТ

Припуски на номинальные размеры детали назначаем по таблице ([1] с.148). Припуски на обработку заготовок, изготовляемых методом горячей объемной штамповки, зависят от массы, класса точности, группы материала, степени сложности и шероховатости заготовки. На основании принятых припусков на размеры детали определяем расчетные размеры заготовки:

;

;

;

;

;

Допуски на размеры штампованной заготовки определяем по таблице ([1] с.32):

;; ;

Рисунок 1 - Эскиз заготовки - штамповки

Общий объем заготовки (определяем средствами программы SolidWorks):

.

Масса штампованной заготовки:

Принимая неизбежные технологические потери Пш (угар, облой и т.д.) при горячей объемной штамповке равными 10%, определим расход материала на одну деталь:

Коэффициент использования материала на штампованную заготовку:

Стоимость штампованной заготовки:

Годовая экономия материала от выбранного варианта изготовления заготовки.

(4.9)

где - расход материала на деталь при первом методе получения заготовки;

- расход материала на деталь при втором методе получения заготовки;

N - годовой объем выпуска деталей, шт.

Экономический эффект выбранного вида изготовления заготовки:

(4.10)

где - себестоимость детали при первом методе получения заготовки;

- себестоимость деталь при втором методе получения заготовки;

N - годовой объем выпуска деталей, шт.

руб.

Технико-экономический расчет показывает, что заготовка, полученная методом горячей объемной штамповки, наиболее не экономична по себестоимости, а годовая разница себестоимостей этих заготовок составляет 14 650 р. Еще следует учитывать стоимость изготовления штампа - около 8 000 р., а также экономию времени при обработке заготовки штамповки за счет снимания меньшего слоя материала. Следовательно, окончательно выбираем заготовку горячая объемная штамповка.

• 5. Определение последовательности технологических операций
• Определяем последовательность в следующем порядке:
• Таблица 5.1 - последовательности технологических операций

№	Описание операции	Станок
010	Заготовительная
020	Моечная
030	Токарная ЧПУ	Schaublin-180CCN
040	Токарная ЧПУ	Schaublin-180CCN
050	Фрезерно-сверлильная ЧПУ	HERMLE С800U
060	Токарная	SV18RA
070	Моечная	S-jet
080	Контрольная

• 6. Выбор баз и обоснование запроектированной технологии
• Для правильной работы машины необходимо обеспечить определённое расположение её деталей и узлов. При обработке деталей на станках заготовки тоже должны быть правильно ориентированы относительно стола или узлов станка.
• Погрешность формы и размеров обрабатываемых заготовок определяется отклонением положениями режущих кромок и заготовок от траектории формы образующего движения. Задачи взаимной ориентировки деталей в машинах и заготовок на станках при изготовлении деталей решаются их базированием.
• Базирование - это придание заготовки или изделию требуемого положения относительно выбранной системы координат. Осуществив базирование, заготовку закрепляют, чтобы она сохраняла неподвижность относительно приспособления.
• Базирование и закрепление - это два разных элемента установки. Они выполняются последовательно, причём базирование достигается наложением на заготовку односторонних связей, а базирование совместно с закреплением - двусторонних, лишающих заготовку подвижности в обе стороны по рассматриваемой оси.
• Для обеспечения неподвижности заготовки или изделия в избранной системе координат на них необходимо наложить шесть двусторонних геометрических связей, для создания которых необходим комплект баз.
• В моем технологическом процессе применяются базы для закрепления детали в неподвижном состоянии, для того что бы можно было обработать деталь с требуемой точностью. В процессе разработки технологического процесса была выбранная наиболее приемлемая последовательность технологических операций которая отображена в маршрутном и маршрутно-операционном технологических процессах, для данной детали типа 'корпус'.
• 7. Расчет и определение припусков на механическую обработку на две поверхности аналитическим и табличным методом
• При проектировании технологических процессов механической обработки заготовок надо установить оптимальные припуски, которые обеспечили бы заданную точность и качество обрабатываемых поверхностей.
• Припуском называется слой материала, удаляемый с поверхности заготовок в целях достижения заданных свойств обрабатываемой поверхности.
• Припуски могут быть операционными и промежуточными.
• Операционный припуск - это припуск, удаляемый при выполнении одной технологической операции.
• Припуск, удаляемый при выполнении одного технологического перехода, называется промежуточным.
• Общий припуск определяется разностью размеров исходной заготовки и детали. Установление оптимальных припусков играет важную роль при разработке технологических процессов изготовления деталей. Назначение чрезмерно больших припусков приводит к непроизводительным потерям материала, превращенного в стружку, к увеличению трудоёмкости механической обработки, к увеличению расхода режущего инструмента и электроэнергии, к увеличению потребности в оборудовании и рабочей силе. При этом затрудняется построение операций на настроенных станках, уменьшается точность обработки в связи с увеличением упругих отжатий в технологической системе и усложняется применение приспособлений. Назначение недостаточно больших припусков не обеспечивает удаление дефектных слоёв материала и достижение требуемой точности и шероховатости обрабатываемых поверхностей, а также вызывает повышение требований к точности исходных заготовок и приводит к их удорожанию, затрудняет разметку и выверку положения заготовок на станках при обработке по методу пробных ходов и увеличивает опасность появления брака.
• Необоснованное повышение качества поверхности и степени точности увеличивает себестоимость изготовления детали на этой технологической операции.

7.1 Аналитический метод определения припусков

Аналитический метод определения припусков базируется на анализе производственных погрешностей, возникающих при конкретных условиях обработки заготовки. Припуски на обработку определяют таким образом, чтобы на выполняемом технологическом переходе были устранены погрешности детали, которые остались на предшествующем переходе.

Минимальный промежуточный припуск на выполняемом переходе для диаметральных размеров:

(7.1)

где - высота микронеровностей поверхности, получаемая на предшествующем переходе, мкм;

- глубина дефектного слоя от предшествующего перехода, мкм;

- суммарные погрешности отклонения расположения поверхностей от номинального на предшествующем переходе, мкм;

- погрешность базирования и установки заготовки на выполняемом переходе.

Номинальный припуск на обработку поверхностей для диаметральных размеров:

, (7.2)

где T_i-1 - допуск на размер на предшествующем переходе, мм.

Определяем аналитическим методом припуска, допуска и операционные размеры на размер

Исходная заготовка - прокат.

Устанавливаем предварительный маршрутный техпроцесс обработки элемента детали размером

010 Заготовительная 16 квалитет

020 Токарная (точение чистовое) 14 квалитет.

Таблица 7.1 - Расчет припусков, допусков и промежуточных размеров на р-р

Операция	Точность	Допуски на размер, мм	Элементы припуска, мкм	Промежуточные размеры, мм	Промежуточные припуска, мм	Операционный размер, мм
			Rz	h			dmin	dmax	2zmin	2zmax
010	16	1.09	125	150	180	-	65,1	67	-	-
020	14	0.74	80	90	60	200	64,26	65	0.69	1.09

Определяем операционные припуски.

Операция 020 токарная (точение черновое).

Минимальный припуск на чистовую обработку ищем по формуле:

(7.3)

Номинальный припуск на чистовую обработку ищем по формуле:

(7.4)

Промежуточные расчетные размеры по обрабатываемым поверхностям определяем по формулам:

; (7.5)

; (7.6)

Операционный размер на операции 020:

Определяем максимальный припуск по формуле:

(7.7)

Определяем аналитическим методом припуска, допуска и операционные размеры на размер .

Устанавливаем предварительный маршрутный техпроцесс обработки элемента детали размером :

040 Токарная (сверление) 14 квалитет

050 Токарная расточная (чистовое) 14 квалитет.

Таблица 7.2 - Расчет припусков, допусков и промежуточных размеров на р-р

Oперация	Точность	Допуски на размер, мм	Элементы припуска, мкм	Промежуточные размеры, мм	Промежуточные припуска, мм	Операционный размер, мм
			Rz	h			Dmin	Dmax	2zmin	2zmax
040	14	0.43	80	70	40	50	54,25	54,58	-	-
050	14	0.74	40	45	-	25	55	55.74	0.39	0.43

Определяем операционные припуски.

Операция 050 токарная растачивание (точение черновое).

Минимальный припуск на чистовую обработку ищем по формуле:

(7.8)

.

Номинальный припуск на чистовую обработку ищем по формуле:

(7.9)

Промежуточные расчетные размеры по обрабатываемым поверхностям определяем по формулам:

; (7.10)

; (7.11)

Операционный размер на операции 050:

Определяем максимальный припуск по формуле:

(7.12)

7.2 Табличный метод определения припусков

При табличном методе определения промежуточных припусков на обработку поверхностей пользуются таблицами соответствующих стандартов, нормативными материалами и данными технических справочников.

Табличный метод определения промежуточных припусков сравнительно прост, однако практическое применение его вызывает некоторое затруднение, которое объясняется тем, что таблицы находятся в разных справочниках изданиях, стандартах отраслей и предприятий, различных по содержанию и по системе их построения.

Каждая отрасль машиностроения, разрабатывая стандарты и руководящие технические материалы, учитывает свою специфику производства и производственную оснащенность.

Промежуточные припуски и допуски для каждой операции определяет, начиная от финишной операции к начальной, т.е. в направлении, обратном ходу технологического процесса обработки заготовки. Справочник металлиста

Наименьшие значения рекомендуемых припусков выбираются из справочников.

Таблица 7.3 - Расчет припусков, допусков и промежуточных размеров табличным методом

Технол. операции	Наим. значения припуска 2zmin, мм	Расчетный размер, мм	Допуск ? мм (квалитет)	Промежуточные размеры, мм	Наиб. значение припуска 2zmax, мм
				наиб.	наим.
Наружный размер
Размер заготовки	-	67	1.0	67	66	-
Точение чистовое	2.0	65	0.74 (14)	65	64.26	2.74
Наружный размер
Размер заготовки	-	62.5	1.0	62	59	-
Точение чистовое	2.5	60	0.74 (14)	60	59.26	3.24
Наружный размер
Размер заготовки	-	41.36	1.0	41.36	40.36	-
Точение чистовое	1.36	40	0.62(14)	40	39.38	1.98
Наружный размер
Размер заготовки	-	31.2	1.0	31.2	30.2	-
Чистовое значение	3.2	28	0.52(14)	28	27.48	3.72
Внутренний размер
Размер заготовки	-	38.7	1.0	39.7	38.7	-
Растачивание чистовое	1.1	36	1.6 (14)	37.6	36	2,7
Внутренний размер
Размер заготовки	-	20.4	1.0	20.4	19.4	-
Растачивание чистовое	0,9	19	0.52(14)	19,52	19	1.4
Внутренний размер
Размер заготовки	-	16.03	1.0	16.03	15.03	-
Растачивание чистовое	0.6	15	0.43 (14)	15.43	15	1.03

Расчет припусков для линейных размеров

Размерный анализ технологического процесса изготовления деталей машин, называют специальные способы выявления и фиксации связей размерных параметров детали при ее изготовлении, а также методы расчета этих параметров путем решения размерных цепей.

Размерный анализ позволяет уточнить намеченный вариант технологического процесса и решить следующие задачи:

- установить потребные размеры заготовки с минимально необходимыми припусками, что обеспечивает сокращение расхода материала;

- спроектировать технологический процесс с минимально необходимым количеством операций и переходов, что снижает трудоемкость изготовления изделий;

- спроектировать технологический процесс, гарантирующий изготовление качественных деталей и отсутствие брака при их производстве.

ГОСТ 16319-70, определяет размерные цепи как совокупность размеров, образующих замкнутый контур и непосредственно участвующий в решении поставленной задачи.

ГОСТ 16320-70 устанавливает методы решения прямой и обратной задачи. Прямая задача - определение размеров и предельных отклонений всех составляющих звеньев размерной цепи по известному размеру и отклонением замыкающего звена.

Обратная задача - определение размеров и отклонений замыкающего звена по известным размерам и отклонениям составляющих звеньев.

Обычно обработка заготовки производится в несколько операций, и поэтому на каждой из них предусматривается промежуточный операционный припуск.

В большинстве случаев технологические операции имеют целью не удаление припуска, а обеспечение размеров поверхностей, и их формы и взаимного расположения. При проектировании же технологических процессов вначале определяется минимально необходимый припуск, а затем операционные размеры.

Последовательность работы при этом следующая.

В соответствии с требованиями чертежа, определяем технологический маршрут изготовления детали, т.е. набор и последовательность технологических операций обработки деталей.

Затем по размерам каждой из поверхностей готовой детали определяем размеры на последних операциях и после выбора необходимой величины минимального припуска, определяем размеры, которые следует задать на предшествующих операциях. Таким образом, определяем размеры на всех операциях и размеры заготовки с минимально необходимыми припусками.

Для выполнения этих работ необходимо правильно выбрать величину припуска - в том случае могут либо оставаться необработанные участки на поверхности детали, либо припуски окажутся слишком большими, а это удорожает процесс и ведет к перерасходу металла.

Проверка возможности изготовления детали с заданной точностью.

При проектировании технологического процесса очень часто проставленный в чертеже размер и технические требования непосредственно не выполняются. В размерной схеме это звено всегда является замыкающимся звеном. Так как замыкающее звено и его точность определяется точностью изготовления составляющих звеньев, то необходимо проверить по точности выполнения составляющих звеньев, обеспечены ли предписанные чертежом и технические требования.

Проверка ведется следующим образом. Суммируются все операционные допуски T_аоп·i размеров, входимых в контур и сравниваются с чертежным допуском.

Если условие соблюдено, то считаем, что предлагаемый вариант технологического процесса может быть принят, так как он полностью обеспечивает изготовление деталей в соответствии с требованиями чертежа.

Если же указанные условия не выдерживается, то ведем корректировку технологического процесса по следующим направлениям:

- уменьшение колебаний составляющих звеньев;

- введение дополнительных операций, обеспечивающих большую точность выполнение размеров;

- введением операций, превращающих замыкающее звено в составляющее.

После корректировки вновь проверяем выполнение условий на чертеже, и если они соблюдены, то технологический процесс принимается за рабочий.

• 8. Расчет и назначение режимов резания на 2 поверхности

При выборе режимов обработки необходимо придерживаться определенного порядка, т.е. при назначении и расчете режима обработки учитывают тип и размеры режущего инструмента, материал его режущей части, материал и состояние заготовки, тип оборудования и его состояние.

Следует помнить, что элементы режимов резания находятся во взаимной функциональной зависимости, установленной эмпирическими формулами.

Параметры режимов резания выбирают таким образом, чтобы достичь наибольшей производительности труда при наименьшей себестоимости данной технологической операции.

Эти условия удается выполнить при работе инструментом рациональной конструкции с максимальным использованием всех возможностей станка.

8.1 Определение режимов резания аналитическим методом

Производим аналитический расчет режимов резания для токарной операции 020 - точение диаметра до мм на станке PRIMUS-3T.

C учетом оставления припуска на чистовую обработку 2,24 мм устанавливаем глубину резания на черновую обработку t = 2,24 мм.

Параметры проходного упорного отогнутого резца 16 X 16 ВК8 ГОСТ 18879-73:

В = 16 мм - ширина державки резца;

Н = 16 мм - высота державки резца;

ц = 90? - главный угол в плане;

ц₁ = 10? - вспомогательный угол в плане;

R = 0,2 мм - радиус при вершине резца;

c = 4 мм - толщина твердосплавной пластинки.

Определяем подачу.

Резец можно считать балкой, защемленной одним концом и нагруженной на другом тремя силами: , , , создающими сложное напряженно-деформированное состояние в державке резца. Однако, как показывает анализ, с достаточной для практики точностью прочность резца может быть рассчитана по силе .

Подачу, допустимую прочностью державки резца, определяем по формуле:

, (8.1)

где - допустимое напряжение изгиба (кг/мм²);

l - вылет резца ( мм);

- поправочные коэффициенты.

1) мм/об.

Подачу, допустимую жесткостью державки резца, определяем по формуле:

, (8.2)

где f - прогиб резца при работе ( мм - при черновой; мм - при чистовой);

Е - модуль упругости ( кН/мм²).

1) мм/об.

Подачу, допустимую прочностью твердосплавной пластинки, определяем по формуле:

. (8.3)

1) мм/об.

При черновой обработке подачу, допустимую шероховатостью поверхности, определяем по формуле:

, (8.4)

Где С_Н=0,008; у=1,4; u=0,7; х=0,3; z=0,35 - эмпирические коэффициенты.

1) мм/об.

Из всех подач выбираем минимальную: мм/об. - для обработки

Для черновой обработки размера устанавливаем:

t = 2,24 мм

мм/об

V = 70 м/мин

n = 823 об/мин

8.2 Расчет режимов резания табличным методом

При определении режимов резания табличным методом используют нормативные таблицы в зависимости от выбранного типа производства и установленного вида обработки заготовки.

Таблица 8.1 - Определение режимов резания

Инструмент	Обрабатыв. поверхность	Глубина резания t, мм	Подача S, мм/об	Скорость резания Vрез, м/мин	Частота вращения шпинделя n, об/мин	Мощность резания N, кВт
Операция 030
Резец проходной	5	2,0	0,45	70	540	1,4
Резец расточной	1	0,9	0,14	100	926	1,0
	2	1,1	0,2	100	863	1,6
	3	0,6	0, 2	87	600	1,55
Операция 040
Сверло спиральное 2,8 мм	1	1	0,03	10	1200	0,05
Сверло спиральное 7мм	2	3	0,09	9,8	600	0,19
Фреза концевая 5 мм	4	1,5	0,25	10	612	0,15

9. Расчет норм времени на 2 операции

Техническая норма времени на обработку заготовки является одним из основных параметров для расчета стоимости изготовляемой детали, числа производственного оборудования, заработной платы рабочих и планирования производства.

Общая норма времени на механическую обработку одной заготовки:

, (9.1)

где Т_осн - основное время, мин;

Т_всп - вспомогательное время, мин;

Т_то - время на обслуживание рабочего места, мин;

Т_оп - время отдыха, мин.

(9.2)

где L - расчетная длина в направлении подачи, мм;

n - частота вращения шпинделя, об/мин;

i - число рабочих ходов режущего инструмента;

S - подача, мм/об.

Операция 020 - Токарная ЧПУ

Переход 2. Точить поверхность (3)

Расчетная длина рабочего хода инструмента:

(9.3)

где l = 33,15 мм - длина обрабатываемой поверхности;

l₁ = 0 мм - величина врезания инструмента;

l₂ = 0 - величина перебега.

Вспомогательное время выбираем по машиностроительным нормативам Т_всп = 0,02 мин.

Оперативное время определяем как

Время на обслуживание рабочего места

Время на отдых и естественные надобности

Таким образом, штучное время на второй переход операции 050:

Переход 10. Расточить поверхность (4) окончательно

Расчетная длина рабочего хода инструмента:

(9.4)

где l = 35 мм - длина обрабатываемой поверхности;

l₁ = 0 мм - величина врезания инструмента;

l₂ = 0 - величина перебега.

Вспомогательное время выбираем по машиностроительным нормативам Т_всп = 0,2 мин.

Оперативное время определяем как

Время на обслуживание рабочего места

Время на отдых и естественные надобности

Таким образом, штучное время на переход операции 050:

10. Выбор и описание режущего инструмента

Одновременно с выбором станка и приспособлений для операции выбирается необходимый режущий инструмент, обеспечивающий достижение наибольшей производительности, требуемой точности и шероховатости поверхности. Тип и размеры режущего инструмента для выполнения заданной операции зависят от способов обработки материала, размеров обрабатываемых поверхностей, а также от требований, предъявляемых к точности и шероховатости поверхности, вида производства. Выбор материала режущей части имеет большое значение для повышения производительности и уменьшения себестоимости обработки.

Резцы:

1) Резец проходной упорный отогнутый (черновой) 12 X 12 ВК8 ГОСТ 18879-73;

2) Резец расточной (чистовой) 12 X 12 ВК8 ГОСТ 18883-73;

3) Резец резьбовой 12 Х 12 ВК10Х0М ГОСТ 18876-73;

Фрезы:

1) Фреза концевая 24 мм ВК8 ГОСТ 17025-71;

Сверла:

1) Сверло спиральное 15 ВК8 ГОСТ 22735-77;

2) Сверло спиральное 7 ВК8 ГОСТ 22735-77;

3) Сверло спиральное 2,8 ВК8 ГОСТ 22735-77

4) Сверло центровочное ГОСТ 14952-75.

Метчики:

1) Метчик машинный М3; ГОСТ 3266-81;

Зенкера:

2) Зенкер 7,3; Е2323.0054

11. Пример расчета режущего инструмента

Произведем расчет для операции 070. На данной операции используем токарный станок с ЧПУ Shaublin 180-CCN. Точится канавка.

Глубину резания устанавливаем максимальной, равной припуску на обработку: мм.

Определим силу резания.

Для токарной обработки силу резания рассчитывают по формуле:

• , (11.1)
• где С_р - постоянная резания;
• V - скорость резания, м/мин;
• t - глубина резания, мм;
• S - подача, мм/об;
• К_р - общий поправочный коэффициент на силу резания, учитывающий условия резания;
• x_р, y_р, n_р - показатели степени.
• Поправочный коэффициент К_р представляет собой произведение коэффициентов учитывающих изменение против табличных условий резания.
• кгс
• Определим диаметр державки:
• При круглом сечении
• (11.2)
• мм
• Принимаем ближайшую по ГОСТу 10043-62 больший диаметр державки D = 10 мм.
• Определим максимальную нагрузку, допускаемую прочностью резца прямоугольного сечения:

(11.3)

Определим максимальную нагрузку, допускаемую жесткостью резца:

, (11.4)

где f - допускаемая стрела прогиба резца:

при чистовом точении - f = 0,05 мм;

E - модуль упругости материала резца, Е = 2 10⁵ МПа;

J - момент инерции сечения державки.

Момент инерции сечения державки для прямоугольного сечения:

(11.5)

Необходимо, чтобы выполнялось условие:

;

;

Геометрические параметры резца и его режущей части:

Общая длина - L = 68 мм;

Диаметр державки - D = 10 мм;

Ширина режущей кромки - а = 1,58_-0,03 мм;

Вылет резца - l = 28 мм;

Длина до опасного сечения - l₁ = 18 мм;

Передний угол - ;

Задний угол - ;

Вспомогательный задний угол - ;

Угол заострения - ;

Угол наклона главной режущей кромки - ;

Определяем подачу.

Подачу, допустимую прочностью державки резца, определяем по формуле:

, (11.6)

где []_u - допустимое напряжение изгиба, []_u=20 кг/мм²;

l - вылет резца, мм;

- поправочные коэффициенты.

мм/об.

Подачу, допустимую жесткостью державки резца, определяем по формуле:

, (11.7)

где f - прогиб резца при работе, мм;

Е - модуль упругости, кгc/м².

мм/об.

Подачу, допустимую прочностью твердосплавной пластинки, определяем по формуле:

. (11.8)

мм/об.

Подачу, допустимую шероховатостью поверхности, определяем по формуле:

, (11.9)

где - эмпирические коэффициенты.

мм/об.

Из всех подач выбираем минимальную: мм/об.

Определяем скорость резания по эмпирической формуле с учетом жесткости технологической системы по формуле:

, (11.10)

где - эмпирические коэффициенты;

Н - поверхность канавки, мм;

Т - стойкость инструмента, мин;

t - глубина резания, мм;

S - подача, мм/об.

V=65 мм/мин.

Находим число оборотов шпинделя по формуле:

, (11.11)

об/мин.

Рисунок 2- Углы зуба зенкера.

12. Выбор и описание измерительного инструмента

При проектировании технологического контроля механической обработки заготовок для межоперационного и окончательного контроля размеров обрабатываемых поверхностей необходимо использовать стандартный измерительный инструмент, учитывая тип производства, но вместе с тем, когда это целесообразно, следует применять специальный контрольно-измерительный инструмент.

В серийном производстве применяется универсальный измерительный инструмент (штангенциркули, штангенглубиномеры, микрометры, индикаторы, угломеры и т.д.).

Для проверки некоторых размеров, изготовленных по допускам, применяются предельные калибры. Калибры для проверки валов - скобы, а для проверки отверстий - пробки.

Проверку фасонных поверхностей производят шаблонами. Чем точнее обработана фасонная поверхность, тем меньше просвет между нею и приложенным к ней шаблоном. Просвет проверяется щупами.

Для контроля размеров детали используем измерительный инструмент:

1) Штангенциркуль ШЦЦ-125-0,01 электронный ГОСТ 166-89;

2) Штангенциркуль ШЦЦ-125-0,05 электронный ГОСТ 166-80;

3) Мобильная координатно-измерительная машина FARO GAGE Plus;

4) Калибр пробка гладкая для контроля размера ГОСТ 14810-69

5) Калибр пробка гладкая для контроля размера ГОСТ 14810-69;

6) Калибр пробка гладкая для контроля размера ГОСТ 14810-69;

7) Калибр пробка гладкая для контроля размера ГОСТ 14810-69;

8) Шаблон на фаску 0.5x45 ГОСТ 15482-73;

9) Шаблон на фаску 1x45 ГОСТ 15482-73;

10) Шаблон на фаску 2x45 ГОСТ 15482-73;

11) Кольцо резьбовое(левое) М60х1,5 ГОСТ 14810-69;

Повышение качества продукции приборостроительного производства зависит от правильной организации технического контроля.

Контроль может быть сплошным или выборочным. Сплошной контроль исключает возможность попадания дефектной продукции потребителю, однако, этот метод очень трудоёмкий и при выпуске большого объёма деталей является экономически нецелесообразным. Более рациональным в данном случае является выборочный контроль, при котором контролируется одна деталь из определённой партии деталей.

Обработанная деталь всегда отличается от абсолютной детали формой, размерами. Чем меньше отличия, тем точнее деталь. Отклонения реальной поверхности детали от геометрически правильной ограничивается допуском на размер. Размеры обрабатываемых заготовок измеряют различными инструментами.

Для проверки размеров деталей, изготовленных по допускам, применяют предельные калибры. Для проверки валов - калибры-скобы, для проверки отверстий - калибры-пробки.

Резьбу можно проверить резьбовыми калибрами. Резьба считается годной, если проходная пробка 'ПР' ввинчивается в резьбу свободно без заеданий, а непроходная пробка 'НЕ' не ввинчивается, или ввинчивается до полутора оборотов.

Штангенинструменты относятся к универсальным средствам измерения Выпускают следующие штангенинструменты: штангенциркули с пределами измерений 0-125, 0-150, 0-; штангенглубиномеры с верхними пределами измерений 200 и 500 мм. Погрешность показаний штангенинструмента нормируется в пределах величины отсчёта.

Для измерения углов и косинусов существует специальные средства измерений. Для измерения углов с точностью до 2 и грубее применяют угломеры с нониусом и ценой деления 2 и 5. Для повышения производительности угловых измерений применяют индикаторные угломеры.

Проблемы повышения качества продукции машиностроения наряду с повышением требований к взаимозаменяемости деталей машин при сборке, из года в год приобретают все большее значение. Видное место в разрешении этих проблем занимают стандарты, распространяющиеся на допуски и посадки размеров гладких элементов деталей, на их посадки, образуемые при соединении этих деталей, и на калибры, обеспечивающие надежный контроль и взаимозаменяемость деталей, узлов и машин.

Рассчитаем калибр на расположение отверстий 5,2^+0,30 и зависимом 8^+0,36 на зависимом размере 9,5 относительно базового размера 25^+0,52, изготовленном ранее.

Расчет размеров производим по ОСТ 95.1081-72 'Калибры комплексные для контроля собираемости составных частей изделий'.

Выбираем 5,2^+0,30 на который задан зависимый допуск соосности относительно

25^+0,52 , изготовленного ранее, в выражении R 0,3мм - базовым.

Определим по ОСТ 95.1081-72 для базы:

_{к. базы}=0,003 - допуск на изготовление базы;

_{и. базы}=0,007 мм - допуск на износ базы;

2_к = 0,010 мм - гарантируемый зазор по базе.

Определим по ОСТ 95.1081-72:

_{к. базы}=0,003 - допуск на изготовление базы;

_{и. базы}=0,007 мм - допуск на износ базы;

_б = 0,005 мм - погрешность базы относительно нормального расположения;

_{к. пв.} = 0,006 - допуск на изготовление переходного отверстия;

_{и. пв.} = 0,004 - допуск на износ переходного отверстия;

2_к = 0,010 мм - гарантируемый зазор по базе;

_{к. вт.} = 0,005 - допуск соосности калибра-штыря базового;

_{и. вт.} = 0,005 - допуск на изготовление калибра-штыря базового;

_{к. ш.} = 0,003 - допуск соосности калибра-штыря;

_{и. ш.} = 0,004 - допуск на изготовление калибра- штыря;

_{и. ш.} = 0,003 - допуск на износ калибра- штыря;

Основным условием обеспечения собираемости составных частей изделия:

F₁ ? F, (12.1)

где F₁ - расчетное отклонение измерительных элементов калибра

F₁ = _б + _{к. базы} +_{и. базы} +2_к +_{к. пв}+_{и. пв}+_{к. Вт}+_{и. вт.}+ _{к. ш.}+ _{и. ш}+_{и. ш.}

F₁= 0,003 + 0,007+0,005 + 0,006 + 0,004+0,010+0,005+0,005+0,003+0,004+0,003 = 0,067

0,067 ? 0,300.

Делим пропорционально F₁ между калибрами: втулкой и штырем: 0,04 и 0,027.

Рассчитываем диаметр калибра-штыря для гарантированного зазора по переходной поверхности25^+0,52:

D_в= D-_{к. с.} + F₁

D_в=25-0,1+0,04=24,94

D_в=24,94_-0,04

D_изн.= D-_{к. с.} +F₁ -_д

D_изн. =25-0,1+0,04-0,015=24,925

Рассчитываем диаметр калибра-штыря для гарантированного зазора по переходной поверхности 8^+0,36:

d_ш= d-_{к. с.} + F₁

d_ш= 8-0,1+0,027=7,927

d_ш=7,927_-0,04

d_изн.= d+_{к. с.} + F₁-_д

d_изн. =8-0,1+0,027+0,007=7,920

Рассчитываем диаметр калибра-штыря для гарантированного зазора по переходной поверхности 5,2^+0,30:

d_ш= d-_{к. с.} + F₁

d_ш= 5,2-0,1+0,027=5,127

d_ш=5,127_-0,04

d_изн.= d+_{к. с.} + F₁-_д

d_изн. =5-0,1+0,027+0,007=5,120

Рассчитываем диаметр отверстия для калибра-штыря гарантированного зазора по поверхности отверстия во втулке:

D_в.ш.=5,127^+0,010

D_изн.= D +_д

D_изн. =5,127+0,015=5,142

Остальные размеры принимаем конструктивно в зависимости от размера детали и калибра.

Калибрыи зготавливаются из стали У10А с твердостью HRC 55-60.

Базовая деталь - переходная втулка - корпус.

Нерабочие поверхности с покрытием Хим.Окс.прм.

Для удобства в работе на часть наружных поверхностейнанесено рифление сетчатое по ГОСТ 21474-75. На рабочие поверхности калибра при хранении наносится специальная смазка, предохраняющая калибр.

13. Выбор смазывающе-охлаждающей жидкости

Для уменьшения трения, охлаждения инструмента и обрабатываемой детали применяют смазывающе-охлаждающие жидкости (СОЖ).

Под смазочно-охлаждающими жидкостями подразумеваются водные и масляные жидкости, применяемые при обработке металлов резанием.

Такими жидкостями могут служить: эмульсии, компаундированные масла, сульфофрезолы, минеральные и растительные масла, растворы соды в воде, скипидар и керосин.

Применение смазочно-охлаждающих жидкостей является одним из наиболее дешевых средств для достижения высокой производительности процесса резания и надлежащего качества поверхности. Их применение позволяет уменьшить износ инструмента и дорогостоящего станочного оборудования, а также трение инструмента о заготовку.

При контакте смазочно-охлаждающей жидкости с деталью, стружкой и инструментом она растекается по поверхности, нагревается и частично испаряется. Охлаждающее действие заключается в отводе тепла за счет теплоотдачи и поглощения его жидкостью при испарении.

Помимо охлаждающей способности применяемая при резании жидкость должна обладать высокой смазывающей способностью, хорошо проникать между трущимися поверхностями.

В данной работе на операциях в качестве СОЖ применяем FUCHS RATAK 6210.

СОЖ для станков FUCHS RATAK 6210 R - это биостабильная водосмешиваемая смазочно-охлаждающая жидкость с высоким содержанием масла, образующая при cмешивании с водой стабильную полупрозрачную эмульсию.

Она обеспечивает эффективную межоперационную защиту обрабатываемых деталей и агрегатов металлорежущего оборудования от коррозии, а также снижает износ режущего инструмента.

Применение

FUCHS RATAK 6210 R применяется на операциях лезвийной обработки, точения, фрезерования, сверления и нарезания резьбы. Продукт является универсальным и подходит для обработки углеродистых и легированных сталей, а также цветных металлов и сплавов.

Для разбавления продукта подходит водопроводная вода.

Для максимально длительной эксплуатации RATAK 6210 R рекомендуется применять в комплексе с очистителем системы RENOCLEAN SMC.

14. Выбор и описание технологического оборудования

Выбор станочного оборудования является одной из важнейших задач при разработке технологического процесса механической обработки заготовки. От правильного его выбора зависит производительность изготовления детали, экономическое использование производительных площадей, механизации и автоматизации ручного труда, электроэнергии и в итоге себестоимости изделия.

В зависимости от объема выпуска изделий выбирают станки по степени специализации и увеличению производительности, а также станки с числовым программным управлением (ЧПУ).

Для токарных, сверлильных операций и нарезания резьбы был выбран токарно-винторезный станок с ЧПУ Schaublin 180-CCN:

Таблица 14.1 - Основные характеристики токарно-винторезного станка с Schaublin 180

Производитель	Schaublin
Модель	180-CCN
Год выпуска	2000 г.
Максимальный диаметр обработки	330 мм
Система управления	GE Fanuc 0i TD
Число оборотов	30 - 5000 об./Мин
Ускоренный ход (скорость)	8- 10 м/мин
Скорость подачи	0 - 5000 мм/мин
Габаритные размеры: длинна - ширина- высота.	2210- 1290- 1670 мм.
Максим. потребляемая мощность станка	15 кВ.
Масса станка	2,4 т.

Рисунок 3- Schaublin 180-CCN

Для фрезерных операций и сверления поперечных отверстий применяем обрабатывающий центр HERMLE C 800-U:

Таблица 14.2 - Основные характеристики ОЦ HERMLE U630-T

Производитель	HERMLE
Модель	С 800 U
Год выпуска	2001
Размер стола	800 - 370 мм
Максимальная нагрузка на стол	400 кг
Система управления	HEIDENHAIN TNC 426
Число оборотов	20 - 16000 об./мин
Ускоренный ход (скорость)	35 м/мин
Скорость подачи	1 - 12000 мм/Мин
Габаритные размеры: длинна - ширина- высота.	2400- 2030- 2110 мм.
Максим. потребляемая мощность станка	15 кВ.
Масса станка	7 т.

Рисунок 4- HERMLE U800C.

Для мойки деталей используем моечную установку высокого давления модели S-jet.

15. Выбор и описание приспособлений

При разработке технологического процесса механической обработки заготовки необходимо правильно выбрать приспособления, которые должны способствовать повышению производительности труда, точности обработки, улучшению условий труда, ликвидации предварительной разметки заготовки и выверки их при установке на станке.

Применение станочных приспособлений и вспомогательных инструментов при обработке заготовок дает ряд преимуществ:

1. повышает качество и точность обработки деталей;

2. сокращает трудоемкость обработки заготовок за счет резкого уменьшения времени, затрачиваемого на установку, выверку и закрепление;

3. расширяет технологические возможности станков;

4. создает возможность одновременной обработки нескольких заготовок, закрепленных в общем приспособлении.

При выборе приспособлений особое значение имеет выбор установочной базы, которая должна по возможности совпадать с измерительной. Этим достигается наименьшая погрешность обработки, так как погрешность установки будет сведена к нулю.

Рассмотрим приспособления, выбранные в проектируемом технологическом процессе.

На фрезерных и сверлильных операциях при обработке на станке HERMLE С800U для закрепления и базирования деталей применяем специальное приспособление трехкулачковый патрон с пневмоприводном.

15.1 Определение типа и размеров установочных элементов

При установке приспособления на станке используются установочные пальцы. Они служат для центрирования приспособления на столе станка. На столе станка HERMLE C800U имеются Т-образные пазы, по которым и происходит центрирование.

Приспособление устанавливается на стол станка при помощи трех цилиндрических пальцев, которые предотвращают поворот приспособления относительно стола станка и полностью определяют положение приспособления. В столе станка выполнены пазы размером 14Н7 (^+0.018), а размер установочного пальца принимаем Ш14h6 (_-0.014). Таким образом установка приспособления на столе станка будет производится по посадке с зазором Ш14 мм. Закрепление происходит с помощью двух Т-образных болтов, фиксирующих необходимое положение детали.

Запрессовка установочных пальцев в приспособление будет производиться по посадке с натягом Ш8мм.

Определяем максимальный зазор между установочными пальцами и пазами стола станка по формуле (14.1)

(15.1)

где максимальный зазор, мм;

нижнее отклонение установочного пальца, мм;

верхнее отклонение отверстия, мм.

Подставив численные значения в формулу, получим:

Определяем действительный угол поворота приспособления относительно стола станка по формуле (14.2)

(15.2)

где действительный угол поворота, град.;

расстояние между установочным пальцем и осью симметрии приспособления, мм.

Подставив численные значения в формулу, получим:

0є0^/1.1^//

Геометрические параметры установочного пальца показаны на рисунке 14.2

Технологические требования предъявляемые к установочным пальцам:

- Твердость - 51…56 HRC.

- Покрытие - Хим. Окс. прм.

- Неуказанные предельные отклонения размеров: H14, h14, .

Рисунок 5 - Геометрические размеры установочного цилиндрического пальца

15.2 Выбор базы

Базирование - это придание объекту (заготовке, детали, изделию) требуемого положения относительно принятой системы координат, осуществляется с помощью выбранных на объекте баз в виде принадлежащих ему поверхностей, осей, точек или их сочетаний.

При моем базировании детали она лишается всех шести степеней свободы, т.к. закрепляется в трех кулачковом патроне. Деталь базируется на торце, упираясь в специальную оправку. Приспособление представляет собой кулачковый патрон, который охватывает внутренний диаметр в трех местах. Силы зажима будет предостаточно для того, чтобы силы резания не сдвинули заготовку.

Рисунок 6- Базирование детали

15.3 Расчет сил резания на операцию 110

После выбора способа установки (базирования) детали и разместив установочные элементы в приспособлении, определяем величину, место приложения и направления сил для зажима обрабатываемой детали.

Величину силы зажима и ее направление определяем в зависимости от сил резания и их моментов, действующих на обрабатываемую деталь.

На обрабатываемую деталь действуют силы резания от сверления и фрезерования, а также их моменты. Согласно исходным данным режимы резания при сверлении невелики по сравнению с режимами резания при фрезеровании. Поэтому силу зажима будем определять в зависимости от сил резания при фрезеровании.

Определяем силу резания при фрезеровании (окружная сила) по формуле:

(15.1)

где окружная сила, Н;

ширина фрезирования, В = 2,5 мм;

поправочный коэффициент на качество обрабатываемого материала,=0,65;

число зубьев фрезы, ;

t - глубина фрезерования, t = 2,2 мм;

n - частота вращения фрезы, n=680 об/мин;

Sz - подача на зуб, Sz = 0,04 мм/зуб;

D - диаметр фрезы, D = 2,5 мм;

коэффициенты и показатели степеней, С_р = 12,5; x = 0,86; y = 0,72; u = 1; g = 0,86; w = 0.

Схема приложения сил для цангового зажима показана на рисунке 15.3.

Рисунок 15,3 - Схема приложения сил для цангового зажима

15.4 Расчет силы прижима

Величину сил зажима детали в приспособлении можно определить из формулы для цангового зажима:

(15.2)

где б - угол конуса цанги, б = 30°

- угол трения, = 11,3

Для трехлепестковой цанги:

(15.3)

где д - поле допуска на диаметр изготавливаемой детали, д = 0,25 мм;

S - толщина лепестка цанги, S = 1 мм;

d - диаметр детали, d = 25 мм;

l - длина цанги, l = 15 мм.

Н

(15.4)

где к - коэффициент запаса, к = 2,5;

f - коэффициент трения, f = 0,2;

r - радиус резца, r = 1,25

Коэффициент запаса необходим для обеспечения надежности зажимных устройств, так как вырыв или смещение заготовки при обработке недопустимо. Коэффициент К учитывает неточность расчетов, непостоянство условий обработки и установки заготовок.

Определяем коэффициент запаса по формуле

(15.5)

где гарантированный коэффициент запаса при всех видах обработки, ;

коэффициент, учитывающий состояние технологической базы, при чистовых ;

коэффициент, учитывающий увеличение сил резания от затупления режущего инструмента, ;

коэффициент учитывающий ударную нагрузку при обработке, ;

коэффициент, учитывающий стабильность силового привода, так как у нас привод механизированный, то ;

коэффициент, учитывающий удобство расположения рукояток в ручных приводах, для нашего случая .

коэффициент, учитывающий возможность поворота заготовок на опорах при установке и при действии моментов, .

Принимаем К=2,5.

Мкр - крутящий момент;

(15.6)

Н·мм

Н

Подставляем полученные значения в формулу (15.2):

Н

Итак, сила W - это сила, которую должен обеспечить пневмопривод для зажатия заготовки.

Требуемое усилие W для заготовки меньше усилия создаваемое пневмо - цилиндром станка W_ст=2700 кгс/см².

15.5 Расчет основных размеров разжимного устройства

Зажимные устройства приспособлений служат для зажима (закрепления) и разжима (раскрепления) деталей, обрабатываемых на станках.

Зажимные устройства приспособлений должны удовлетворять определенным требованиям:

1) При зажиме не изменять первоначально заданное положение обрабатываемой детали в приспособлении;

2) Сила зажима должна обеспечить надежное закрепление детали и не допускать сдвига, поворота или вибраций детали при обработке на станке:

Зажимные устройства приспособлений подразделяются на простые (элементарные) и комбинированные. В зависимости от источника силы, требуемой для зажима детали, зажимные устройства делятся на ручные, механизированные и автоматизированные. Ручные зажимные устройства приводит в действие непосредственно рабочий за счет мускульной силы. Механизированные зажимные устройства работают от пневматического, гидравлического или другого привода. Автоматизированные устройства перемещаются от движущихся узлов станка. При этом зажим и разжим детали производится без участия человека.

Для зажима нашей детали принимаем комбинированное зажимное устройство, которое состоит из корпуса, цангового зажима, конусной втулки, штока и пружин, дополнительно отжимающих шток при извлечении детали из приспособления.

Усилие на штоке, необходимое для разжима заготовки 60 Н, нам нужно подобрать пружину, которая обеспечивала бы такое усилие. В то же время открепление детали происходит за счет движения штока вниз, преодолевая усилие равное весу отжимаемых деталей приспособления и диафрагмы. Ход лепестков цанги в горизонтальном положении должен быть не менее 1 мм. То есть ход штока от полного закрепления до полного открепления должен быть: L = 1/tg15 ⁰ =3,8. Принимаем ход, равный 5 мм.

Получается что нам надо выбрать такую пружину, которая при сжатии ее на 5 мм, обеспечивала бы усилие равное весу отжимаемых деталей приспособления и диафрагмы примерно равное 20 Н. Учитываем также, что длина пружины при максимальной деформации должна быть на 15 мм меньше, чем длина в свободном состоянии.

Характеристики наиболее близкой по параметрам пружины приведены в таблице 3:

Таблица 15.1

Параметр	Обозначение	Величина
1	2	3
Наружный диаметр	D1 (мм)	10,5
Внутренний диаметр	D2 (мм)	6,5
Диаметр проволоки	d (мм)	1,6
Рабочий ход	h (мм)	5,2
Усилие предварительной деформации	F1 (H)	0
Рабочее усилие	F1 (H)	100
Усилие максимальной деформации:	F3 (H)	180
Шаг	t (мм)	3,125
Число рабочих витков	n	4
Полное число витков	n3	6
Длина пружины в свободном состоянии:	L0 (мм)	16,2
Длина пружины при максимальной деформации	L1 (мм)	11,2

Принимаем стандартную пружину сжатия N400 ГОСТ 13771 - 86.

Полученные характеристики пружины позволяют осуществить полноценный разжим детали.

Описание схемы пневмопривода

Пневмопривод предназначен для осуществления зажима заготовки в стационарном приспособлении для обработки поверхностей детали типа контакт на фрезерном станке модели HERMLE С800U.

Детали базируются по наружной цилиндрической поверхности с упором в торец. Отжим заготовки происходит за счет движения штока вниз, преодолевая усилие равное весу отжимаемых деталей приспособления и диафрагмы.

Пневмопривод крепится к корпусу приспособления с помощью винтов и является таким образом прикрепляемым приводом, что облегчает ремонт и демонтаж.

В качестве источника энергии для нашего приспособления выбираем пневмокамеру одностороннего действия, встроенную в корпус приспособления.

Эти меры позволяют уменьшить габариты приспособления, упростить его изготовление, а, следовательно, уменьшить его стоимость.

У пневмокамер есть некоторые преимущества по сравнению с пневмоцилиндрами:

1) Необходим малый ход штока;

2) Камеры компактны и имеют небольшой вес; их изготовление проще и дешевле;

3) Резинотканевые диафрагмы пневмокамер долговечны (выдерживают до 600000 включений), тогда как манжеты цилиндров выходят из строя примерно при 10000 включениях.

Пневмокамера состоит из корпуса и крышки, между которыми зажата плоская диафрагма. Сжатый воздух поступает через штуцер, давит на диафрагму и перемещает диск со штоком. Так шток воздействует на зажимной механизм приспособления, зажимая деталь.

Так как у нас пневмокамера одностороннего действия, то разажим осуществляется с помощью пружины, которая давит на диафрагму через опорную шайбу и перемещает шток в обратную сторону. Так осуществляется открепление детали.

Схема пневмопривода показана на рисунке 15.3.

Рисунок 15.3 - Схема пневмопривода

Сжатый воздух под давлением p₀ подает в фильтр - отстойник. Затем через редукционный клапан и обратный клапан поступает в пневмораспределитель и в пневмопривод.

Функциональное назначение элементов привода входящих в схему:

обратный клапан предотвращает быструю утечку воздуха из рабочей полости пневмокамеры;

фильтр - отстойник предназначен для отделения воды, масла и механических частиц;

редукционный клапан предназначен для снижения давления воздуха и поддержания его на заданном уровне перед поступлением его из пневмолинии к потребителю.

15.6 Расчет основных размеров зажимного устройства

Расчет диафрагменного привода основывается величинами: силой на штоке (сила зажима W) Н и длиной рабочего хода штока.

Усилие на штоке пневмокамеры изменяется по мере движения штока, так как на определенном участке перемещения начинает оказывать сопротивление диафрагма. Поэтому усилие на штоке будет уменьшаться.

Рациональная длина хода штока, при котором сила Q изменяется незначительно, зависит от расчетного диаметра D диафрагмы, ее толщины t, материала, формы и от диаметра d опорного диска диафрагмы.

Для проектируемой пневмокамеры выбираем плоскую резинотканевую диафрагму, так как требуется не большой ход штока пять миллиметров и эта диафрагма обеспечивает наибольшую прочность, чем резиновая.

Приближенная сила зажима при подаче сжатого воздуха в штоковую полость в исходном положении штока определяется по формуле ([10], с. 94):

, (15.7)

где Q - сила зажима, Q = 5738 Н;

D - диаметр диафрагмы 'в свету', мм;

d - диаметр опорной шайбы, мм, определяется как

d=0,7D, (15.8)

p - давление сжатого воздуха, p=0,6 МПа;

P - сила возвратных пружин в положении, соответствующем положению штока, для пневмокамеры одностороннего действия Р = 20 Н.

Выражая из формулы (12.8), получаем формулу для определения диаметра диафрагмы:

мм

Определяем до ближайшего большего нормального размера и принимаем D=70мм.

Определяем диаметр опорной шайбы по формуле:

мм

Выбираем толщину диафрагмы в зависимости от ее диаметра, принимаем мм.

Форму и габариты корпуса принимаем конструктивно с минимальной толщиной стенки в самых узких местах шесть миллиметров.

Ход штока, необходимый для надежного закрепления заготовки, равен два миллиметра. Но для нашего приспособления можно принять запас 5 мм.

Время срабатывания пневмопривода рассчитывается по формуле:

, (15.9)

где l = 0,005м - ход штока;

D = 0,070 м - диаметр диафрагмы 'в свету';

d =0,050 м диаметр опорной шайбы;

V_в - скорость воздуха в магистрали, V_в = 15 м/с_;

d_o = 0,006 м - диаметр воздухопровода.

с

Определим объем сжатого воздуха, проходящего по воздухопроводу, м³ [5]

, (15.10)

где V_в - скорость воздуха в магистрали

Т_с = 0,08 с - время срабатывания пневматического привода

d_о = 0,006 м - внутренний диаметр воздухопровода.

Отсюда

м³

Расчет деталей на прочность резьбовых соединений

Для крепления крышки к корпусу выбираем резьбу М6х1-8g ГОСТ 1491-80. А так как под действием давления, создаваемого в рабочей полости пневмокамеры, на это соединение действуют силы, способствующие раскрытию стыка, то проводим проверочный расчет прочноплотного винтового соединения.

Сила, открывающая крышку:

Н, (15.11)

где D = 70 мм - внутренний диаметр сосуда;

Р = 0,6 МПа - давление воздуха в сосуде.

Принимаем для надежности расчетную нагрузку

Р = 2·Q, (15.12)

где Q - сила, открывающая крышку.

Принимаем Р = 4614 Н.

Тогда

Р ? F[у_p], (5.13)

где F - площадь сечения по внутреннему диаметру резьбы, мм²;

[у_p] - допустимое напряжение при растяжение, МПа.

Величину [у_p] берем для стали [у_p]_т = 178 МПа.

Определим [у_p]_расч и сравним её с [у_p]_т. Если [у_p]_расч ? [у_p]_т - условие нераскрытия стыка будет выполнено.

МПа, (15.14)

где d₁ - внутренний диаметр резьбы соединения, мм.

i - число винтов;

Следовательно ?. Значит, условие нераскрытия стыка выполняется.

Выбираем резьбу М6х1-8g ГОСТ 1491-80 в количестве 4 винтов.

15.7 Определение погрешности приспособления и расчет на точность

Обрабатываемые детали в любой стадии обработки и в готовом виде имеют отклонения от геометрической формы и номинальных размеров, заданных чертежом. Эти отклонения (погрешности) должны лежать в пределах заданных допусков. Допуском задается наибольшее возможное значение погрешности размера или формы детали.

Суммарная погрешность любого координирующего размера складывается из первичных погрешностей, которые принято делить на три группы: погрешность установки, погрешность настройки станка и погрешность обработки. Нас интересует погрешность установки.

Погрешность установки возникает в процессе установки деталей в приспособлении и складывается из погрешности базирования и погрешности закрепления. Кроме того, в погрешность установки следует включать дополнительную погрешность, связанную с приспособлением: неточностью его изготовления, неточностью установки на станке, износом его установочных элементов.

Погрешность установки находится путем суммирования составляющих ее погрешностей по правилу квадратного корня по формуле (14.15)

(15.15)

где погрешность базирования, мм;

погрешность закрепления, мм;

погрешность приспособления, мм.

Погрешностью базирования называется величина поля рассеивания получаемого при обработке координирующего размера, возникающего по причине смещения конструктивной базы, когда она не является одновременно опорной установочной базой. Таким образом погрешность базирования - это расстояние между предельными положениями проекций измерительной базы на направление выполняемого размера.

Для нашего случая погрешность базирования складывается из максимального зазора между установочным пальцем и пазом стола станка мм, а также максимального зазора между оправкой и деталью мм.

Итак, мм.

Погрешность закрепления - это разность между наибольшей и наименьшей величинами проекций смещения измерительной базы в направлении получаемого размера вследствие приложения к обрабатываемой детали силы зажима.

Так как обработка детали производится в достаточно жестком приспособлении, то погрешность закрепления оказывает незначительное влияние на точность обработки и ее можно в расчетах не учитывать, то есть можно скомпенсировать и мм.

Погрешность приспособления возникает в результате неточного изготовления приспособления, его сборки и износа установочных элементов в процессе эксплуатации.

Погрешность приспособления будем рассчитывать без учета износа установочных элементов. Эта погрешность будет складываться из отклонения параллельности основания приспособления и опорной поверхности - 0.03 мм, а также отклонения расположения установочных пальцев относительно осей приспособления - 0.02 мм.

мм

Итак, погрешность установки:

мм.

Расчет приспособления на точность заключается в том, чтобы приспособление было работоспособным, позволяло получить заданные размеры обрабатываемой детали.

Для нашего случая допуски на получаемые размеры обрабатываемой детали будут больше допуска установки детали в приспособление. Таким образом, приспособление позволяет вести обработку заготовок и получать годные детали, то есть полученные размеры будут лежать в установленных пределах.

15.8 Назначение и принцип работы приспособления

Обрабатываемая деталь ставиться на втулку (2), одеваясь на выточку цанги (8). Цанга разжимается конусной втулкой штока (10) под действием давления воздуха в пневмокамере. Диафрагма (3) преодолевая усилие отжима пружины (17), опускает вниз конусною втулку штока (10), разжимаются цанга. Лепестки ее расходятся тем самым зажимая деталь изнутри.

Заготовка обрабатывается.

Затем происходит обратный процесс: давления воздуха в пневмокамере сбрасывается, пружина (18) разжимается, давит на диафрагму (3), поднимается вверх шток (10) с конусной втулкой, которая разжимает цангу. Лепестки ее сходятся тем самым высвобождая деталь.

В связи с требованиями точности обработки определяем тип и размеры установочных элементов.

Приспособление устанавливаем на станок на два цилиндрических пальца, выполненные с точностью 14_-0.011.

16. Экономические расчеты

Тема дипломного проекта по специальности ТМ - это 'Проектирование участка механического участка по изготовлению детали 'Корпус' с годовым выпуском 2000 штук'.

Основой экономических расчетов являются принятые технологические решения, связанные с выбором оборудования и расчетом производственных площадей на проектируемых участках. Экономические расчеты по данной теме включают следующее:

1) Определение количества технологического оборудования

2) Определение площади участка

3) Определение числа работающих людей на участке

4) Расчет потребности в материальных ресурсах. Основные материалы

5) Расчет потребности в энергии

6) Расчет потребности в инструменте

7) Расчет капитальных вложений в основные фонды участка

8) Расчет заработной платы работников на участке

9) Расчет себестоимости продукции участка

10) Расчет технико-экономических показателей участка

Исходными данными для проектирования участка служат:

1) Наименование детали (Корпус)

2) Вид заготовки (Штамповка)

3) Материал (Д16Т)

4) Вес заготовки(150г.)

5) Вес детали(89г.)

6) Цена за материалы, за отходы основных материалов (13690041070)

7) Режим работы (2 сменный)

8) Коэффициент потерь времени на ремонт оборудования (5%)

9) Коэффициент выполнения норм (112%)

10) Годовая программа

11) Коэффициент плановых потерь рабочего времени (10%)

12) Стоимость 1 куб. м воды (35,90 руб.)

13) Стоимость 1 куб. м сжатого воздуха (4,6 руб.)

14) Стоимость 1 куб. м пара (990 руб.)

15) Стоимость 1 кВт/ч электроэнергии (2,84 руб.).

Таблица 16.1-Сводная ведомость оборудования

№	Наименование операции	Разряд работ	Т шт. Мин	Марка Оборудования	Оптовая цена Руб.	Установочная мощность кВт/час	Категория ремонтной сложности
1	Токарная ЧПУ	4	3,62	180CCN	7 380 000	15	14
2	Токарная ЧПУ	5	4,76	180CCN	7 380 000	15	14
3	Фрезерно-сверлильная ЧПУ	4	5,89	С800U	14 290 000	14	16
4	Слесарная	3	5,38	SV18RA	120 000	8	11

Таблица 16.2-Тарифная сетка для сдельной и повременной оплаты труда

№	Наименование показателя	Единица	Величина
		измерения	показателя
1	Стоимость э/энергии (lквт/час)	Руб.	2,50
2	Стоимость сжатого воздуха (l куб. м)	Руб.	1,44
3	Стоимость воды (1 куб. м)	Руб.	55
4	Стоимость пара (l кг)	Руб.	1,1
5	Стоимость тепла (l Гкал)	Руб.	900
6	Цена помещения:
	Производственная площадь	Руб.	10800
	Вспомогательная площадь	Руб.	5400
	Бытовая площадь	Руб.	8600
7	Должностной оклад:
	мастер	Руб.	12500
	механик, технолог	Руб.	9000
	нормировщик, инструментальщик	Руб.	8600
	табельщик, кладовщик	Руб.	7000

Разряд	1	2	3	4	5	6
Тарифный	1	1,09	1,2	1,35	1,54	1,8
коэффициент
Тет.	32,7	35,64	39,24	44,15	50,36	58,58
повременщиков
Тет.	33,5	36,52	40,2	45,23	51,6	60,3
сдельщиков

16.1 Расчет потребного количества оборудования на каждой операции

Расчет потребного количества оборудования на каждой операции определяется по формуле:

где: годовой выпуск изделия (штуки),

штучное время для одной детали- операции, мин.,

действительный годовой фонд времени работы оборудования, час.,

коэффициент выполнения нормы (1,12)

Действительный годовой фонд времени работы оборудования рассчитывается по формуле:

где: эффективный фонд времени работы времени работы оборудования (3976 час.),

процент плановых потерь времени на ремонт оборудования (5%).

Коэффициент загрузки оборудования рассчитывается по формуле:

где: сумма принятого количества оборудования на операции, которое получается путем округления расчетного количества оборудования до целого числа,

сумма расчетного количества оборудования.

Таблица 16.3-Расчет необходимого количества оборудования

№ опер.	Наименование оборудования	t шт. мин.	Количество оборудования еден. (расчетное)	Количество оборудования еден. (принятое)	Коэффициент загрузки
010	180CCN	8,38	0.07	1	7
020
030	U630T	5,89	0.05	1	5
040	SV18RA	5,38	0.05	1	5

16.2 Расчет работающих людей на участке

Численность работающих на участке определяется отдельно на каждой категории работников.

Расчет численности основных рабочих на каждой ведется по формуле:

Рр=Nгод•tштFргод•KBH•60

где: действительный годовой фонд времени рабочего, час.,

коэффициент плановых потерь рабочего времени (10%),

эффективный фонд времени работы рабочего (1984 час.).

Fргод=Fэф•1-в100;

Фрезеровщиков принято 1,

Токарей принято 1,

Слесарей принято 1,

Итого основных рабочих: 3.

Численность вспомогательных рабочих определяется по нормативам обслуживания: 1 наладчик на 3 станка (учесть 2 сменную работу); один электрик на 80 условных электродвигателей мощностью 3,8 квт/часа один слесарь-ремонтник на 240 ремонтных единиц; один транспортный рабочий на 20-25 основных рабочих; один контроллер на 15 основных рабочих. Рассчитанное количество вспомогательных рабочих заносим в таблицу 3.

Расчет численности вспомогательных рабочих:

Наладчики:

Слесари-ремонтники:

Электрики:

Транспортные рабочие:

Контролеры:

Таблица 16.4-Расчет численности вспомогательных рабочих

Наименование профессии	Единица измерения объема работы и нормы обслуживания	Объем работы	Норма обслуживания	Число рабочих	Разряд	Условия оплаты
				Расчетное	Принятое
Рабочие связанные с обслуживанием оборудования	Наладчик	Единиц оборудования	3	3	1	1	6	Повременно премиальная
	Слесарь-ремонтник	Единицы ремонт. сложности	41	240	0,171	1	6	Повременно премиальная
	электромонтер	Единиц установочной мощности	37	80*3,8	0,125	1	5	Повременно премиальная
	итого		3
Рабочие не связанные с обслуживанием оборудования	контролер	Основные рабочие	3	15	0,2	1	4	Повременно премиальная
	подсобный рабочий	Основные рабочие	3	20	0,26	1	3	Повременно премиальная
	итого		2
	всего		5

Расчет численности руководителей и специалистов также определяем по формулам:

Руководители 5-8% от численности всех рабочих на участке.

Специалисты 10-15% от численности всех рабочих на участке.

Руководители =

Специалисты =

Руководители: мастер - 0,4(ставки)

Специалисты: табельщик - 0,13*0,8=0,1(ставки)

кладовщик - 0,11*0,8=0,09(ставки)

технолог - 0, 3*0,8=0,24(ставки)

инструментальщик - 0,11*0,8=0,09(ставки)

нормировщик - 0,2*0,8=0,16(ставки)

механик - 0,15*0,8=0,12(ставки)

Таблица 16.5-Расчет численности руководителей и специалистов

Наименование	Количество чел.	Должностной оклад руб.	Разряд	Часовая тарифная ставка руб.
1 Руководители
Мастер	0,4	12 500
2 Специалисты
Механик	0,12	9 000
Технолог	0,24	9 000
Инструментальщик	0,09	8 600
Нормировщик	0,16	8 600
Табельщик	0,1	7 000
Кладовщик	0,09	7 000
3 основные рабочие
Фрезеровщик	0,05		4	45,23
Токарь	0,07		5	54,6
Слесарь	0,05		3	40,2
4 вспомогательные рабочие
Наладчик	1		6	58,58
Слесарь по ремонту оборудования	0,171		6	58,58
Электромонтер	0,125		5	50,36
Подсобный рабочий	0,15		3	39,24
Контролер	0,2		4	44,15
Всего	3,016

16.3 Расчет площади участка

Расчет капитальных вложений в здание

Расчет производственной площади участка ведем по укрупненным нормам.

Производственная площадь участка рассчитывается по формуле:

где: удельная площадь на единицу оборудования

коэффициент дополнительной площади

количество принятого оборудования

Расчет вспомогательной площади ведется по формуле:

Расчет бытовой площади ведется по формуле:

где:удельная площадь на одного работника(3,75 кв. м.),

Р - количество основных и вспомогательных рабочих(1,816(ставки)),

коэффициент, учитывающий дополнительную площадь (2).

Таблица 16.5-Расчет площади участка

Наименование	Площадь	Высота м	Объем	Стоимость 1 руб.	Сумма руб.
Производственная площадь	54	5	270	10 800	2 916 000
Вспомогательная площадь	27	5	135	5 400	729 000
Бытовая площадь	13,62	3	40,86	8 600	357 396
итого	94,62		445,86		3 996 396

16.4 Расчет балансовой стоимости оборудования

Капитальные вложения участка

Примечание:

1) Оптовая цена оборудования приведена в исходных данных

2) Транспортные расходы принимаем 16% от оптовой цены

3) Расходы на монтаж равны 9% от оптовой цены

4) Подъемно - транспортное оборудование принимаем 22% от балансовой стоимости технологического оборудования

5) Контрольно-измерительные и регулирующие устройства и приборы принимаются 15% от балансовой стоимости технологического оборудования

6) Производственный и хозяйственный инвентарь принимаем 6% от балансовой стоимости технологического оборудования.

Таблица 16.6-Расчет балансовой стоимости оборудования

оборудование	Количество оборудования на участке	Стоимость единицы оборудования	Балансовая стоимость данной марки руб.
Наименование	Модель		Опт. цена руб.	Транспорт. Расходы руб.	Расходы на монтаж руб.	Всего балансовая стоимость руб.
Фрезерный	U630T	1	7 380 000	1 180 800	664 200	9 225 000	9 225 000
Токарный	180 CCN	1	14 290 000	2 286 400	1 286 100	17 862 500	17 862 500
Токарный	SV18RA	1	120 000	19 200	10 800	150 000	150 000
Итого	27 237 500
Подъемно-транспортное оборудование
Итого	5 992 250
Контрольно-измерительные
Итого	4 085 625
Производственные и хозяйственные
Итого	1 634 250
Всего производственное оборудование	38 949 625

Расчет остальных видов основных фондов

1) Стоимость вспомогательного оборудования на участке составляет 12% от стоимости технологического оборудования

2) Стоимость инструмента и приспособлений 8% от стоимости вспомогательного оборудования

3) Стоимость электрооборудования и проводки 2% от стоимости зданий, сооружений и санитарно-технических устройств

4) Энергетическое оборудование 3000 руб. за 1кВт установочной мощности

Для расчета балансовой стоимости оборудования на участке используется формула:

где:

ДЗ - процент дополнительных общецеховых затрат

С - рассчитанная стоимость оборудования в руб.

Таблица 16.7-Величина капитальных вложений

Наименование основных средств	Стоимость руб.	Дополнительные общецеховые затраты в %	Итого руб.
Технологическое оборудование	27 237 500	5	28 599 375
Вспомогательное оборудование	3 268 500	4	3 399 240
Здания, сооружения и санитарно-технические устр.	3 996 396	10	4 396 035,6
Подъемно-транспортное оборудование	5 992 250	1,5	6 082 133,75
Энергетическое оборудование	111 000	6	117 660
Контрольно-измерительные и регулируемые устр.	4 085 625	8	4 412 475
Инструменты и приспособления	261 480	4	271 939,2
Производственный и хоз. инвентарь	1 634 250	2	1 666 935
Электрооборудование и проводка	79 927,92	8	86 322,15
итого			49 032 115,7

16.5 Труд и заработная плата

Фонд заработной платы участка рассчитывается отдельно по разным категориям работающих на участках.

1) Фонд заработной платы

Расчет фонда заработной платы ведется по тарифной системе, по сдельно-премиальной форме. Прямая зарплата рассчитывается по формуле:

где: - сдельная расценка на каждой операции, руб.

N- годовая программа, штук.

Сдельная расценка рассчитывается по формуле:

где: - часовая тарифная ставка на операции, руб.

- штучное время на каждой операции, мин.

Дополнительно к прямой заработной плате рассчитывается премии, районный коэффициент, дополнительная зарплата и страховые платежи.

Примечание:

1) Премиальная надбавка - 35%

2) Районный коэффициент 20%

3) Дополнительная зарплата - 18,6%

4) Страховые взносы- 30%

Таблица 16.8-Фонд заработной платы участка

Наименование профессии	Разряд	Часовая Тарифная ставка Руб.	Сдельная расценка Руб.	Прямая зарплата Руб.
1. Токарь	5	56,4	7,62	15 240
2. Фрезеровщик	4	45,23	4,44	8 880
3. Слесарь	3	40,2	3,6	7 200
Итого (1)	31 320
Премиальная надбавка (1)*0,35=(2)	10 962
Районный коэффициент ((1)+(2))*0,2=(3)	8 456,4
Итого основная зарплата (1)+(2)+(3)=(4)	50 738,4
Дополнительная зарплата (4)*0,186=(5)	9 437,34
Итого Фонд ЗП (5)+(4)=(6)	60 175,74
Страховые взносы (6)*0,30=(7)	18 052,72

2) Фонд заработной платы

Фонд заработной платы рассчитывается на основании 'Штатной ведомости' по повременно- премиальной системе оплаты труда. Расчет прямой зарплаты ведется по формуле:

где: - часовая тарифная ставка, руб.

- фонд рабочего времени, час. (1765,7)

- количество рабочих данной профессии и соответствующего разряда

Примечание:

1) Премиальная надбавка-25%

2) Районный коэффициент 20%

3) Дополнительная зарплата - 16,8%

4) Страховые взносы- 30%

Таблица 16.9-Фонд заработной платы вспомогательных рабочих

Профессия рабочих	Количество Чел.	Разряд	Часовая тарифная ставка Руб.	Прямая зарплата Руб.
1. Зарплата рабочих связанных с работой оборудования
Слесарь по ремонту оборудования	0,171	6	58,58	17 687,33
Наладчик	1	6	58,58	103 434,71
Электромонтер	0,125	5	50,36	11 115,08
Итого (1)	132 237,12
Премиальная доплата (1)*0,35=(2)	33 059,28
Районный коэффициент (1)+(2))*0,2=(3)	33 059,28
Итого основная зарплата (1)+(2)+(3)=(4)	198 355,68
Дополнительная зарплата (4)*0,186=(5)	25 659,6
Фонд заработной платы (5)+(4)=(6)	224 015,28
Страховые взносы (6)*0,3=(7)	67 204,58
2. Зарплата рабочих не связанных с работой оборудования
Контролер	0,2	4	44,15	15 511,66
Подсобный рабочий	0,15	3	39,24	10 392,91
Итого (1)	25 904,57
Премиальная доплата (1)*0,25=(2)	6 476,14
Районный коэффициент (1)+(2))*0,2=(3)	6 476,14
Итого основная зарплата (1)+(2)+(3)=(4)	38 856,85
Дополнительная зарплата (4)*0,168=(5)	6 527,95
Фонд заработной платы (5)+(4)=(6)	45 384,8
Страховые взносы (6)*0,3=(7)	13 6154,44

3) Фонд заработной платы и средняя зарплата персонала участка.

Фонд заработной платы персонала участка рассчитывается по системе должностных окладов, согласно 'Штатной ведомости' по формуле:

где: О- должностной месячный оклад, руб.

- количество работников, имеющих данный оклад

1. Руководители

2. Специалисты

э

Примечание:

1) Премиальная надбавка-40%

2) Районный коэффициент 20%

3) Дополнительная зарплата - 20,4%

4) Страховые взносы- 30%

Таблица 16.10-Фонд заработной платы

Наименование должности	Кол-во Чел.	Месячный оклад Руб.	Годовой фонд, руб.
			Прямая зарплата, руб.	Доплаты	Всего Руб.
				Премия	Районный коэф.
1. Руководители
Мастер	1	12 500	60 000
2. Специалисты
Механик	1	9 000	12 960
Технолог	1	9 000	25 920
Инструментальщик	1	8 600	9 288
Номеровщик	1	8 600	16 512
Табельщик	1	7 000	8 400
Кладовщик	1	7 000	7 560
Итого (1)			140 640
Премиальная доплата (1)*0,4=(2)			56 256
Районный коэффициент ((1)+(2))*0,2=(3)			39 379,2
Итого основная зарплата (1)+(2)+(3)=(4)			236 275,2
Дополнительная зарплата (4)*0,204=(5)			48 200,14
Фонд заработной платы (5)+(4)=(6)			284 475,34
Страховые взносы (6)*0,3=(7)			85 342,6

16.6 Расчет стоимости основных материалов

Таблица 16.11-Расчет стоимости основных материалов

Наименование детали	Вид заготовки	Вес заготовки кг	Чистый вес детали кг	Стоимость материалов	Стоимость отходов	Мат. затраты за вычетом отходов
				На 1 деталь	На программу	На 1 деталь	На программу	На 1 деталь	На программу
Корпус	Штамповка	0,150	0,089	20,535	51 337,5	3,34	8 350	17,195	42 987,5

Для расчета стоимости основных материалов необходимы следующие данные:

1) Вес заготовки

2) Вес детали

3) Коэффициент использования материала

4) Цена материала, руб.

5) Цена отходов, руб.

Стоимость материалов на единицу изделия рассчитывается по формуле:

где: - вес заготовки

- цена единицы материалов, руб.

Стоимость материалов на производственную программу рассчитываем по формуле:

где: N- годовая программа, штук.

Стоимость отходов на 1 изделие определяется по формуле:

где: - чистый вес детали

- цена отходов, руб.

Стоимость отходов на программу определяется по формуле:

16.7 Расчет постоянных издержек

1) Амортизация основных средств. Амортизация основных фондов рассчитывается по нормам амортизации по формуле:

где: С- стоимость зданий и сооружений

На- норма амортизации в %

Примечание:

1) Технологическое оборудование- 8,2%

2) Вспомогательное оборудование- 6,4%

3) Здания, сооружения и санитарно-технологические устройства-4,2%

4) Подъемно-вспомогательное оборудование-20%

5) Энергетическое оборудование- 16%

6) Контрольно-измерительные устройства и приборы- 12%

7) Инструменты и приспособления- 4%

8) Производственный и хозяйственный инвентарь- 3,8%

Таблица 16.12-Амортизация основных средств

Наименование основных средств	Стоимость Руб.	Амортизация
		%	Сумма, руб.
Активная часть
Технологическое оборудование	28 599 375	8,2	2 345 148,75
Вспомогательное оборудование	3 399 240	6,4	217 551,36
Подъемно-транспортное оборудование	6 082 133,75	20	1 216 426,75
Энергетическое оборудование	111 000	16	17 760
Контрольно-измерительные устройства и приборы	4 412 475	12	529 497
Инструменты и приспособления	271 939,2	4	10 877,56
Итого с учетом коэф.загр 0,057*Итого			4 337 261,42 247 223,9
Пассивная часть
Здания и сооружения	3 996 396	4,2	167 848,62
Производственный и хозяйственный инвентарь	1 666 935	3,8	63 343,53
Итого			231 192,15
Итого пассивная и активная часть			4 568 453,57 260 401,85

2) Расчет общепроизводственных расходов

В статью ' Содержание цехового персонала' входят следующие показатели: фонд заработной платы персонала участка, вспомогательных рабочих, не связанных с эксплуатацией оборудования, страховые взносы.

В статью ' Содержание зданий, сооружений, инвентаря' входят:

1) Материалы для хозяйственных нужд принимают из норматива 650 руб. на 1 кв. м здания

Руб.

2) Стоимость осветительной электроэнергии рассчитывается по формуле:

где: в- удельный расход электроэнергии на 1 кв.м (15-25кВт)

S- общая площадь участка, кв.м

T- количество часов работы при искусственном освещении(2100 час.)

- стоимость 1 кВт/час. электроэнергии

- средний коэффициент загрузки(0,057)

3) Стоимость отопления участка рассчитывается по формуле:

где: g- удельный расход тепла на единицу объема(35ккал/час)

V- Объем здания, куб.м

- Продолжительность отопительного сезона(4320 час.)

- Стоимость 1Гкал/час

4) Стоимость воды для бытовых целей

Потребность в воде рассчитывается по нормам расхода: душ- 60 л. воды на день для одного рабочего; умывальник 3 л. воды на день для всех работающих людей на участке. Стоимость воды рассчитывается по формуле:

где: - годовая потребность в воде, л. (140 дней)

- стоимость 1 куб. м воды

механический обработка деталь фрезерный

5) Текущий ремонт зданий и сооружений рассчитывается по укрупненному нормативу- 2% от стоимости здания.

6) Расходы по охране труда равны 27 500 рублей на одного работающего.

27 5003,016*0,057=4 727,58 Руб.

7) Канцелярские расходы равны 35 000 рублей на одного руководителя и специалиста.

Прочие расходы равны 5% от суммы всех пред идущих расходов.

=30 695,44 Руб.

Таблица 16.13-Общепроизводственные расходы

№	Наименование статей	Сумма, руб.
1	Содержание цехового персонала	428 818,18
2	Содержание зданий, сооружений, инвентаря	127 278,6
3	Текущий ремонт зданий и сооружения	8 187,48
4	Амортизация зданий, сооружений	260 401,85
5	Расходы по охране труда	4 727,58
6	Канцелярские расходы	798
7	Прочие расходы	41 510,58
	Итого	871 722,27

16.8 Расчет переменных издержек

Статья 'Содержание оборудования и рабочих мест' включает следующие затраты:

1) Стоимость силовой электроэнергии рассчитываем по формуле:

где: - установочная мощность технологического оборудования, кВт/час

- действительный годовой фонд работы оборудования, час.

- средний коэффициент загрузки оборудования

- коэффициент, учитывающий одновременность работы оборудования (0,7)

- коэффициент КПД электродвигателя (0,85)

- коэффициент, учитывающий потери в цепи (0,95)

- стоимость 1 кВт/час электроэнергии, руб.

2) Стоимость сжатого воздуха рассчитываем по формуле:

где: O- количество единиц оборудования, потребляемых сжатый воздух

g- удельный расход сжатого воздуха на единицу оборудования (0,4 куб. м/час)

- действительный годовой фонд времени работы оборудования (час)

- средний коэффициент загрузки оборудования

- стоимость 1 куб. м сжатого воздуха, руб.

3) Стоимость пара для технологических целей рассчитывается по формуле:

где: - удельный расход пара на единицу оборудования (0,16-0,19 кг/час)

- стоимость одной тонны пара, руб.

4) Стоимость вспомогательных материалов принимаем из расчета 44 000 рублей на одну единицу оборудования.

5) Расходы на зпл. рабочих не связанных с работой оборудования

224 015,28+67 204,58=291 219,86

6) Расходы на текущий ремонт оборудования принимаются в размере 4,5% от балансовой стоимости оборудования.

7) Прочие расходы принимаем 5% от суммы всех предыдущих расходов.

Таблица 16.14-Расходы по содержанию и эксплуатации оборудования

№	Наименование статей	Сумма, руб.
1	Содержание оборудования и рабочих мест	397 339,07
2	Текущий ремонт оборудования	73 357,39
3	Амортизация оборудования	247 223,9
4	Прочие расходы	5 305,96
	Итого	723 226,32

16.9 Калькуляция себестоимости изделия

Таблица 16.15-Калькуляция себестоимости продукции

№	Наименование статей	Сумма, Руб.	На единицу продукции Руб.	% к итогу
1	Основные материалы за вычетом реализуемых отходов	42 987,5	21,49	1,25
2	Фонд заработной платы основных производственных рабочих	60 175,74	30,08	1,76
3	Страховые взносы	18 052,72	9,02	0,52
4	Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования	723 226,32	361,61	21,17
5	Общепроизводственные расходы	871722,27	435,86	25,51
6	Итого цеховая себестоимость	2 587 886,82	1 233,94	75,75
7	Потери от брака	3 008,78	1,5	0,08
8	Общехозяйственные расходы	120 351,48	60,17	3,52
9	Итого производственная себестоимость	2 711 247,08	1355,62	79,36
10	Внепроизводственные расходы	135 562,35	67,78	3,96
11	Итого полная себестоимость	2 846 809,43	1423,4	83,33
12	Нормативная прибыль	569 361,88	282,68	16,66
13	Итого оптовая цена	3 416 171,31	1 708,08	100

Примечание:

1) Потери от брака составляют 5%от основной зарплаты основных рабочих

2) Величина общехозяйственных расходов составляет 200% от фонда основных рабочих

3) Внепроизводственные расходы составляют 5% от производственной себестоимости

4) Величина нормативной прибыли рассчитывается по коэффициенту экономической эффективности (0,2) от полной себестоимости продукции

16.10 Технико-экономические показатели работы участка

Расчет технико-экономических показателей рассчитывается по формулам:

1) Годовой выпуск в натуральных показателях- 2 000 штук

2) Годовой выпуск в стоимостном выражении равен

где: Ц- оптовая цена продукции, руб.

N- годовой выпуск продукции, шт.

3) Фондоотдача рассчитывается по формуле:

где: - стоимость основных фондов, руб.

4) Трудоемкость единицы продукции рассчитывается как

5) Рентабельность равна

где: П- величина прибыли, руб.

С- полная себестоимость продукции, руб.

М- стоимость материальных затрат, руб.

6) Уровень производительности труда

а) производительность труда на 1 рабочего:

б) производительность труда на 1 работающего:

где: - число рабочих

- численность работающих

7) Срок окупаемости проекта

где: К- капитальные вложения, руб.

П- величина годовой плановой прибыли, руб.

Таблица 16.16 - Технико-экономические показатели участка

№	Наименование показателей	Единица измерения	Величина показателя
1	Годовой выпуск:
	-по количеству	Штук	2 000
	-в денежном выражении	Руб.	3 416 160
2	Капитальные вложения	Руб.	2 794 830,59
3	Себестоимость единицы продукции	Руб.	1293,94
4	Оптовая цена изделия	Руб.	1 708,08
5	Средний коэффициент загрузки оборудования
6	Уровень производительности труда: -на одного основного рабочего -на одного работающего	Руб./чел.	1 881 145,37 1 132 679,04
7	Фондоотдача	Руб./руб.	0,051
8	Норма расхода материала на изделие	Кг	0,150
9	Коэффициент использования материала	%	62
10	Трудоемкость единицы изделия	Нормо-час	0,25
11	Сумма прибыли	Руб.	569 361,88
12	Рентабельность продукции	%	20,30
13	Срок окупаемости проекта	Лет	4,9

17. Разработка планировки участка механической обработки детали типа 'Стакан'

В состав механического цеха входят вспомогательные отделения и складские помещения. В зависимости от масштаба производства и размера цеха состав отделений может быть различным - некоторые отделения и складские помещения объединяются, в ряде случаев некоторые отделения являются общими для нескольких цехов.

Определение площади склада заготовок.

Склад заготовок предназначен для хранения запасов заготовок - отливок, поковок, штамповок и по возможности должен быть объединен с заготовительным отделением.

Запас заготовок в складе должно быть не велико. Так как его назначение является обеспечивать регулярное снабжение заготовками для бесперебойной работы станков.

Определяем площадь склада заготовок по формуле:

где - площадь склада заготовок, м²;

- масса заготовок, обрабатываемых на участке в течение года ();

- количество дней запаса заготовок ();

- число рабочих дней в году ();

- грузонапряженность на пол склада ();

- коэффициент использования площади склада, учитывающий проходы и проезды ().

Ввиду малой площади, склад заготовок находится в общецеховом складе заготовок.

Межоперационный склад предназначен для хранения деталей в процессе их изготовления (между операциями обработки), то есть для хранения полуфабрикатов.

Площадь межоперационного склада рассчитывается по среднему массе Q₂ (больше чистого веса деталей на 7 - 8%), по числу заходов деталей в промежуточную кладовую и по продолжительности пролеживания деталей на складе.

Площадь межоперационного склада определяется по формуле

где - площадь межоперационного склада, м²;

- средняя масса деталей ();

- количество дней запаса деталей ();

- среднее количество операций, после которых детали будут заходить на склад (i = 4);

- число рабочих дней в году ();

- грузонапряженность на пол склада ();

- коэффициент использования площади склада, учитывающий проходы и проезды ().

Определение площади склада готовых деталей.

Площадь склада определяется по формуле (18.3):

(17.3)

где - площадь склада готовых деталей, м²;

- чистая масса ();

- количество дней запаса деталей ();

- число рабочих дней в году ();

- грузонапряженность на пол склада ();

- коэффициент использования площади склада, учитывающий проходы и проезды ().

Ввиду малой площади, склад готовых деталей находится в общецеховом складе готовых деталей.

Площадь ИРК определяем по числу обслуживаемых производственных металлорежущих станков. Исходя из типа производства и габаритных размеров деталей принимаем площадь ИРК на один станок равным 0,6 м², а площадь приспособлений на один производственный станок - 0,3 м².

Следовательно, общая площадь ИРК равна (0,6 + 0,3) · 5 = 4,5 м².

Эта площадь участка входит в площадь ИРК цеха.

Определение площади контрольного отделения

Площадь контрольного отделения определяется по числу контролеров. В нашем случае число контролеров - 1 человек. На одного контролера укрупнено принимается 6 м² площади.

Определение ширины пролета здания и укрупненной площади участка.

Ширина пролета здания цеха, где расположен проектируемый участок, зависит от габаритов технологического и грузоподъемного оборудования. Если технологическое оборудование на участке мелкое или среднее, то ширину пролета можно принять 18 м, но не шире 24 м. Для крупных и уникальных станков - 24 или 30 (36) м.

Принимаем ширину пролета здания 18 м.

Площадь, рассчитанная по удельной площади, применяется для предварительной компоновки и уточняется при распланировке всего оборудования, рабочих мест, с учетом разрывов, предусмотренных нормами технологического проектирования и подъемно-транспортных устройств.

Укрупненная площадь участка S = 86,5 м².

Разработка технологической планировки.

Для разработки планировки участка выполняют следующие подготовительные работы:

- вычеркивают в масштабе 1:50 габариты всего технологического основного оборудования и вырезают их в масштабе 1:50 изображают (на миллиметровке) пролет участка;

- решают вопрос о последовательности выполнения технологических операций, размещения групп станков, вспомогательных участков и площадей;

- решают вопрос о выборе внутри участкового транспорта. В зависимости от габаритов принятых транспортных средств определяют магистральные проезды и проходы (предварительно) на планировку; по нормам технологического проектирования определяют расстояние между сложным оборудованием и строительными конструкциями зданий.

Составление технологической планировки механического участка.

Расставляют технологическое оборудование на помеченных ранее местах с соблюдением норм технологического проектирования. При этом размещают вспомогательное оборудование, стеллажи, тумбочки и другую оснастку. Габариты оборудования подклеивают к планировке небольшими порциями клея, чтобы при необходимости переустановку оборудования можно было легко снять с миллиметровки.

В серийном и массовом производстве оборудование расставляют по ходу технологического процесса (то есть в порядке следования технологических операций), а в мелкосерийном и единичном чаще по типам станков.

При необходимости разрабатывают несколько вариантов расстановки оборудования и рабочих мест. Выбирают самый экономичный и удобный в работе. Выбранный вариант копируют, наносят все необходимые условные обозначения, разрабатывают спецификацию оборудования, составляют экспликацию помещений, его метраж, порядковый номер, категорийность помещений по СНИП и по ПУЭ.

Планировка и организация рабочего места имеет важное значение для увеличения производительности труда, уменьшения утомляемости рабочего, для устранения потерь времени на лишнее хождение, для удобного расположения инструмента, заготовок. Рабочее место оборудуется тумбочкой, в которой хранятся инструменты постоянного пользования и средства по уходу за станком.

Заготовки поставляют из заготовительного цеха. Ввоз и вывоз заготовок производят на тележках. Транспортирование деталей к рабочим местам производят также при помощи тележек, подвод сжатого воздуха и СОЖ производят централизованно.

Отработанная стружка утилизируется в ручную на тележках в металлический контейнер, вывоз стружки производится централизованно.

Естественное и искусственное освещение проектируется в соответствии с действующими нормами (СНиП 11 - А.8 - 62, СНиП 11-А.9-62 и СНиП 11 - М.2-62.).

Техника безопасности и пожарной безопасности. На участке должны выполняться:

- общие правила техники безопасности и производственной санитарии для машиностроения

- правила устройства электроустановок

- правила технической эксплуатации и безопасность обслуживания электроустановок

- все оборудование должно быть заземлено. Для местного освещения используется напряжение не более 36 Вольт.

18. Охрана труда и промышленная безопасность

Охрана труда - это система сохранения жизни и здоровья работников в процессе трудовой деятельности включающая в себя правовые, социально-экономические, организационно-технические, санитарно-гигиенические, лечебно-профилактические и другие мероприятия.

Условия труда - совокупность факторов производственной среды и трудового процесса оказывающий воздействие на работоспособность и здоровье работника.

Рабочее место - место, в котором рабочий должен находиться в связи с его работой, находящийся под контролем работодателя.

Средства индивидуальной и коллективной защиты рабочего технические средства, используемые для предотвращения или уменьшения воздействия на работников вредных и опасных производственных факторов.

Виды медицинских осмотров:

1) Предварительный - при поступлении на предприятие;

2) Периодический - в течении трудовой деятельности;

3) Ежегодный - для лиц до 21 года;

4) Внеочередной - по направлению работодателя для определения пригодности этих работников.

Полностью безопасных и безвредных производств не существует. Задача охраны труда - свести к минимальной вероятность поражения или заболевания работающего с одновременным обеспечением комфорта при максимальной производительности труда. Реальные производственные условия характеризуются, как правило, наличием некоторых опасностей и вредностей.

Планировка и содержание территории организации должны соответствовать требованиям санитарных, строительных и противопожарных норм проектирования и содержания промышленных предприятий.

Разработка технологической документации, организация и выполнение технологических процессов холодной обработки металлов должны соответствовать требованиям ГОСТ 3.1120-83 ЕСТД 'Общие правила отображения и оформления требований безопасности в технологической документации' и настоящих правил.

Производственное оборудование, используемое для холодной обработки металлов, должно соответствовать требованиям ГОСТ 12.3.002-75 'Процессы производственные. Общие требования безопасности'. Применяемые электрооборудование, электроприборы и их эксплуатация должны соответствовать требованиям ПОТ РМ-016-2001 'Межотраслевые правила по охране труда при эксплуатации электроустановок', Правилам устройства электроустановок, Правилам эксплуатации электроустановок потребителей и Правилам техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей. Настоящие Правила по охране труда при холодной обработке металлов обязательны к применению для организаций всех организационно-правовых форм, независимо от сферы деятельности и ведомственной подчиненности при проектировании, строительстве, реконструкции и эксплуатации цехов и участков; при проектировании, изготовлении, монтаже и наладке нового оборудования; эксплуатации, техническом обслуживании, ремонте и модернизации действующего оборудования для холодной обработки металлов.

При организации и эксплуатации цехов и участков холодной обработки металлов, должны соблюдаться действующие стандарты Системы стандартов безопасности труда и другие нормативные правовые акты по охране труда, утвержденные в установленном порядке.

Планировка и содержание территории организации должны соответствовать требованиям санитарных, строительных и противопожарных норм проектирования и содержания промышленных предприятий.

Разработка технологической документации, организация и выполнение технологических процессов холодной обработки металлов должны соответствовать требованиям ГОСТ 3.1120-83 ЕСТД 'Общие правила отображения и оформления требований безопасности в технологической документации' и настоящих правил.

Производственное оборудование, используемое для холодной обработки металлов, должно соответствовать требованиям ГОСТ 12.3.002-75 'Процессы производственные. Общие требования безопасности'. Применяемые электрооборудование, электроприборы и их эксплуатация должны соответствовать требованиям ПОТ РМ-016-2001 'Межотраслевые правила по охране труда при эксплуатации электроустановок', Правилам устройства электроустановок, Правилам эксплуатации электроустановок потребителей и Правилам техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей.

Данный участок механической обработки детали 'корпус' расположен в одноэтажном здании. Площадь участка равна 72 кв. м. На этой площади расположены: один токарный станок с Schaublin 180 CCN; один обрабатывающий центр с ЧПУ Hermle С800U;одни универсальный станок SV18-RA, а также один верстак слесарный, один стол контролера и один стол мастера.

Допуск к самостоятельной работе:

К работе на металлорежущих станках допускаются лица:

1) Не моложе 18 лет;

2) Прошедшие предварительное медицинское освидетельствование и не имеющие противопоказаний;

3) Имеющие профессиональную подготовку (в том числе по безопасности труда) соответствующую характеристику выполнения работ;

4) Квалификационное удостоверение по специальности;

5) Квалификационную группу по электробезопасности (1 гр.);

6) Прошедшие первичный инструктаж по безопасности труда, на рабочем месте знающие и умеющие оказывать первую доврачебную помощь;

7) Допущенные приказом по цеху на основании приказа по предприятию.

Требования безопасности при выполнении работ:

1) Выполняй только ту работу поручена непосредственным руководителем;

2) Пользуйся только исправным инструментом;

3) Пользуйся специальной одеждой, специальной обувью и другими средствами индивидуальной защиты, выданными согласно типовых отраслевых норм и особенностей выполняемой работы.

4) Проверь исправность розеток и другой аппаратуры используемой в работе;

5) Запрещается хранить любой вид одежды, а также личные вещи, еду и питьевую воду;

6) Обо всех обнаруженных неисправностях и недостатках, неясностях в работе доложи мастеру и до их устранения к работе не приступай.

По характеру и времени проведения на рабочем месте подразделяют:

1) Вводный

2) Первичный

3) Повторный

4) Внеплановый

5) Целевой

1) Вводный проводится при поступлении на работу службой охраны труда по предприятию. Обязаны пройти все поступающие на предприятие или на практику.

Цель: Ознакомление с общими правилами и требованиями охраны труда на предприятии.

Регистрация: В журнале регистрации вводного инструктажа и в документе о приеме на работу.

2) Первичный: Проводится до начала самостоятельной работы со всеми принятыми в организацию работниками включая тех, кто выполняет работу на условиях трудового договора заключенный на срок до 2-х месяцев на период сезонных работ, совместителями. С работниками организации переведенных из другого структурного подразделения, и командировочными.

Цель: Изучений конкретных требований и правил безопасности при работе на конкретном оборудовании при выполнении конкретного технологического процесса.

Регистрация: В журнале регистрации инструктажа на рабочем месте.

3) Повторный: Проходят все рабочие не зависимо от квалификации, образования, стажа характеристика выполняемой работы ежеквартально с 1- 5 число 1 месяца квартала (если приказом не оговорены другие сроки).

Цель: Восстановление в памяти рабочего правила охраны труда, а также разбор имеющих место нарушений техники безопасности производственного участка.

Регистрация: В журнале регистрации инструктажа на рабочем месте.

4) Внеплановый: При введении в действие нового или модернизации старого оборудования, приспособления, инструмента, исходного сырья, материалов и других факторов влияющих на безопасность труда. При перерывах в работе, для работ которые предъявляются повышенные требования более чем на 30 календарных дней, для остальных работ 60 дней.

Регистрация: В журнале регистрации инструктажа на рабочем месте.

5) Целевой: При выполнении разовых работ не связанных с прямыми обязанностями по специальности (погрузка, разгрузка, уборка территории, разовые работы вне предприятия) При ликвидации последствий аварий, стихийных бедствий и катастроф. Для производства работ, на которую оформляется наряд, проведение экскурсий на предприятии.

18.1 Опасные и вредные производственные факторы

При производстве детали 'Корпус' на рабочего будут воздействовать опасные и вредные производственные факторы.

Вредный производственный фактор - это фактор воздействие, которого может привести к заболеванию ухудшению здоровья или профессиональному заболеванию.

Опасный производственный фактор - может привести к травме, несчастному случаю и летальному исходу.

При механической обработке металлов на металлорежущих станках возникает ряд физических, химических, психофизиологических и биологических опасных и вредных производственных факторов.

Между опасными (травмирующими) и вредными производственными факторами существует определенная взаимосвязь. При высоких уровнях ВПФ они могут становиться опасными.

К категории физических опасных факторов относятся:

- движущиеся части производственного оборудования;

- передвигающиеся изделии и заготовки;

- стружка обрабатываемых металлов;

- высокая температура поверхности обрабатываемых деталей и инструмента.

Так, при обработке хрупких материалов (чугуна, бронзы, латуни) на высоких скоростях резания стружка от станка разлетается на значительное расстояние (3-5 м). Металлическая стружка, особенно при точении вязких металлов (сталей), имеющая высокую температуру (400-600С) и большую кинетическую энергию, представляет серьезную опасность не только для работающего нас станке, но и для лиц, находящихся вблизи станка. Наиболее распространенными у станочников являются травмы глаз. Глаза повреждаются отлетающей стружкой, пылевыми частицами обрабатываемого материала, осколками режущего инструмента и частицами абразива.

Физическими вредными производственными факторами, характерными для процесса резания, являются:

- повышенная зыпыленность и загазованность воздуха рабочей зоны;

- высокий уровень шума и вибрации;

- недостаточная освещенность рабочей зоны.

К психофизиологическим вредным производственным факторам можно отнести

физические перегрузки при установке, закреплении и съеме крупногабаритных деталей, перенапряжение зрения, монотонность труда.

К биологическим факторам относятся болезнетворные микроорганизмы и бактерии, проявляющиеся при работе с СОЖ.

18.2 Смазка, охлаждение, отвод стружки

Станки должны быть оборудованы централизованной системой смазки с учетом Санитарных правил при работе со смазочно-охлаждающими жидкостями и технологическими смазками. Если применение централизованной системы не целесообразно, то заполняемые вручную масленки должны располагаться вне опасных зон, в местах удобных для обслуживания. Места заполнения смазки должны окрашиваться в цвет, резко отличающийся от цвета окраски станка.

Места ручного заполнения смазки (в том числе с применением шприца) должны располагаться на высоте не более 1800 мм для масленок и не более 1500 мм для резервуаров. При более высоком их расположении должны предусматриваться стационарные ступеньки или лестницы. В случаях заливки масла в резервуары реже одного раза в месяц допускается использовать перемещаемые средства подъема - переносные лестницы и др.

Конструкция смазочных устройств должна исключать попадание смазки на фрикционные поверхности муфт и тормозов оборудования, за исключением муфт, конструкция которых предусматривает работу в масляной ванне. Установленные на оборудовании резервуары для масла, СОЖ и других, используемых в технологическом процессе, жидкостей должны сообщаться с атмосферой (во избежание создания вакуума в емкости при расходовании жидкости) и закрываться крышками с уплотнениями, исключающими попадание в них воды, стружки и пыли.

Конструкция крышки должна исключать ее самопроизвольное смещение или открывание.

Конструкция резервуаров должна обеспечивать их устойчивость, контроль за уровнем жидкости в них и удобство очистки.

Для очистки СОЖ от механических примесей станки должны снабжаться устройствами (фильтры, магниты и др.) для улавливания мелкой стружки, абразива, пыли и других загрязнений.

Выбор устройств и способов очистки и фильтрования СОЖ и технологических смазок должны определяться характером их загрязнений и тех условиями на каждый вид СОЖ. Для сбора СОЖ и предотвращения разлива ее по полу станки должны быть оборудованы поддонами, корытами и т.п. Предотвращение разбрызгивания СОЖ должно обеспечиваться установкой щитков, кожухов и других приспособлений.

Устройства для подвода СОЖ в зону обработки должны иметь такую конструкцию и отрегулированы таким образом, чтобы исключалось попадание брызг и другой контакт СОЖ с открытыми частями тела и одеждой работающих.

Форма станков и их элементов (станин, столов, приспособлений и др.) должна обеспечивать удобный и безопасный отвод стружки и СОЖ из зоны обработки, а также удаление стружки с поверхностей станка.

Для удаления стружки с поверхностей станка, вручную рабочие должны обеспечиваться щетками-сметками и крючками. Крючки должны иметь гладкие рукоятки, без проушин. Для защиты рук от травмирования стружкой крючок должен быть снабжен защитным экраном. Удаление стружки разрешается производить только на остановленном оборудовании и в защитных очках.

Основными требованиями безопасности, предъявляемыми к конструкции оборудования являются безопасность для здоровья и жизни человека, надежность, удобство эксплуатации. Общие требования безопасности к производственному оборудованию установлены ГОСТ 12.2.003 'ССБТ. Оборудование производственное. Общие требования безопасности', ПОТ РМ 006-98 'Межотраслевые правила по охране труда при холодной обработке металлов'. Их выполнение делает механизмы и машины безопасными не только при эксплуатации, но и при монтаже, ремонте, транспортировании и хранении.

Оборудование, использованное на данном участке Schaublin 180 CCN, HERMLE C800U, являются высокотехнологичными. Подвижные токоведущие части данного оборудования защищены входящими в конструкцию станка кожухами и крышками, которые являются компактными, имеют минимум острых кромок и граней, а также выступающих частей.

Данные станки оснащены блокирующими устройствами, позволяющие осуществлять работу по программе только при закрытых ограждениях, исключающими включение цикла обработки при незакрепленных деталях или при неправильном их положении на рабочих позициях, не допускающими выполнение нового цикла обработки до полного окончания предыдущего.

Конструкция станков Schaublin 180 CCN, HERMLE C800U, полностью исключает попадание за пределы оборудования стружки, СОЖ и масла. Удаление стружки со станков осуществляется автоматически стружкоуборочным конвейером. С конвейера собранная стружка выбрасывается или в сборник, или в цеховой контейнер для удаления стружки.

18.3 Работа со смазочно-охлаждающей жидкостью

Для защиты кожного покрова от воздействия СОЖ и пыли токсичных металлов должны применяться дерматологические защитные средства (профилактические пасты мази, биологические перчатки) по ГОСТ 12.4.068.

Допускается применять другие профилактические пасты и мази по рекомендациям органов Государственного санитарного надзора.

Защитные дерматологические средства не должны загрязнять производственные материалы и готовые изделия.

Требования к показателям защитных, эксплуатационных и физиолого-гигиенических свойств дерматологических средств должны устанавливаться нормативно-технической документацией на конкретные препараты.

Эмульсии, использованные на операциях лезвийной обработки металлов, для станков с индивидуальной системой охлаждения рекомендуется заменять 1 раз в месяц, а в летнее время -- 1 раз в две недели; при обработке черных металлов -- не реже 1 раза в две недели; при обработке сплавов, содержащих алюминий, -- 1 раз в неделю.

18.4 Работа с моечным оборудованием

При очистке деталей водными моющими растворами следует остерегаться попадания горячего раствора в глаза и на открытые участки тела. В случае попадания раствора, пораженные участки следует обильно промыть холодной проточной водой.

К работе на установке типа S-jet и другом оборудовании допускаются лица, прошедшие инструктаж по работе на данном оборудовании. При работе соблюдать общие правила безопасности труда, использовать хлопчатобумажную спецодежду, производственную обувь общего назначения и резиновые перчатки по ГОСТ 20010-93.

18.5 Станки с ЧПУ

Изложенные ранее требования распространяются также на станки с ЧПУ и на другие станки, входящие в состав автоматических линий, а также должны выполняться требования ГОСТ 12.2.072-98 'Роботы промышленные. Роботизированные промышленные комплексы. Требования безопасности и методы испытаний'.

Станки с ЧПУ и другие станки, встраиваемые в автоматические линии, должны иметь защитные устройства, ограждающие зону обработки. В станках с ЧПУ и других станках, входящих в состав автоматических линий или работающих отдельно, механизированные и автоматизированные поворотные столы и барабаны, инструментальные магазины, движущиеся части транспортных и загрузочных устройств должны быть ограждены, если существует вероятность травмирования ими обслуживающего персонала.

Станки с ЧПУ, агрегатные станки и автоматические линии должны иметь блокировки:

- позволяющие работать по программе только при закрытых ограждениях;

- исключающие включение цикла обработки при незакрепленных деталях или при неправильном их положении на рабочих позициях;

- не допускающие самопроизвольных перемещений подъемников, транспортных устройств, механизмов поворота деталей, накопителей и других подвижных элементов станка или линии;

- не допускающие выполнения нового автоматического цикла обработки до полного окончания предыдущего.

От всех станков автоматизированных линий и комплексов удаление стружки должно осуществляться автоматически.

Для контроля размеров обрабатываемой детали при работе линии в автоматическом режиме должны быть установлены специальные контрольные приборы. Должна быть исключена возможность снятия деталей вручную с рабочей позиции для контроля размеров во время работы линии.

Перед началом работы на станках с ЧПУ и оборудовании в составе ГПС должен быть произведен пробный цикл работы на холостом ходу.

Перед началом: работник надевает одежду; проверяет вверенный ему станок на наличие неполадок, а при их наличии сообщает об этом непосредственному руководителю; знакомится с технологическим процессом на порученную работу и предусмотренными им мерами безопасности при ее выполнении; проверяет наличие и исправность подножной деревянной решетки, режущего, мерительного инструментов и приспособлений, и раскладывает их устойчиво в удобном для использования порядке. Проверяет исправность ограждений, заземляющих устройств используемого оборудования на надежность крепления и отсутствие обрыва в заземляющем проводе. Проверяет исправность ручного инструмента; готовит ключи, защитные очки и другие инструменты, необходимые для работы. Регулирует местное освещение станка так, чтобы рабочая зона была достаточно освещена и свет не слепил глаза. Проверяет наличие и состояние заготовок . Проверяет на холостом ходу станка исправность органов управления, обо всех обнаруженных неисправностях и недостатках докладывает мастеру и до их устранения к работе не приступает.

Во время работы: станочник применяет инструмент, оснастку, режимы резания, СОЖ, указанные в технологическом процессе. Не загромождает рабочее место деталями, заготовками. Использует для их складирования специальные стеллажи. Применяет только исправные ключи соответствующих размеров и типов, предусмотренные технологической документацией. При закреплении детали в кулачковом патроне захватывает деталь кулачками на возможно большую величину. При установке и снятии детали с заусенцами использует хлопчато-бумажные рукавицы. Ставит в известность мастера и действует по его указанию, если возникли сомнения по поводу безопасности работы или обнаружились неполадки в работе оборудования, приспособлений и т.д.

По окончанию работы: выключает станок и электродвигатель, приводит в порядок рабочее место, сдает станок мастеру, сообщает при этом об имевших место неисправностях в работе станка и о принятых мерах по их устранению. Отключает освещение и вентиляцию.

18.6 Отопление, вентиляция

Производственные и вспомогательные помещения цехов и участков должны быть оборудованы системами отопления, вентиляции в соответствии с требованиями СНиП 2.04.05-91 'Требования к системам отопления, вентиляции и кондиционирования', обеспечивающими на рабочих местах снижение содержания вредных веществ в воздухе рабочей зоны до значений, не превышающих предельно допустимых концентраций, а также метеорологические условия, соответствующие Гигиеническим требованиям к микроклимату производственных помещений.

Рекомендуется использовать воздушные системы отопления, совмещенные с приточной вентиляцией. В нерабочее время для дежурного отопления может быть использована рециркуляция воздуха. Для отопления должны применяться нагревательные приборы с гладкой, легко очищаемой от пыли, поверхностью. В производственных и вспомогательных помещениях применение бытовых и самодельных электронагревательных приборов запрещается.

В помещениях цехов холодной обработки металлов допускается использовать естественную и искусственную вентиляцию. Выбор системы вентиляции должен обосновываться расчетом, подтверждающим обеспечение требуемых параметров воздушной среды в помещениях.

Помещения цехов (участков) для холодной обработки металлов должны быть оборудованы приточно-вытяжной вентиляцией. При этом воздух должен подаваться в верхнюю зону помещения или рассеянно в рабочую зону со скоростью соответствующей нормативам. В зимнее время приточный воздух должен подогреваться.

Помещения, в которых хранятся концентраты СОЖ и готовятся рабочие растворы технологических жидкостей, должны быть оборудованы приточно-вытяжной вентиляцией.

Очистка вентиляционных установок и воздуховодов от осевшей пыли и грязи выполняется не реже двух раз в год в нерабочие дни. Удаление сухой пыли и шлама из пылеотделителей должно быть механизировано.

Воздухозаборные устройства систем вентиляции следует размещать в зоне, где загрязненность воздуха вредными веществами составляет не более 30% от их ПДК рабочей зоны, на высоте не менее 2 м, а при размещении их в зеленой зоне - не менее 1 м от уровня земли до нижнего края патрубка. При этом входные отверстия воздухозаборных устройств должны быть защищены от попадания в них посторонних частиц, предметов и т.д.

18.7 Освещение

Виды освещения:

1) Естественное

2) Искусственное

3) Совмещенное (Комбинированное)

Освещенность - отношение падающего на поверхность светового потока к величине площади этой поверхности. Измеряется в ЛК - люкс.

Территория организации, маршруты движения людей и транспорта, а также рабочие места с наступлением темноты или при плохой видимости должны быть обеспечены искусственным освещением согласно нормам.

Естественное и искусственное освещение производственных помещений должно соответствовать СНиП 23-05-95 'Естественное и искусственное освещение'.

Устройство и эксплуатация осветительных установок должны соответствовать ПОТ РМ-016-2001 'Межотраслевые правила охраны труда при эксплуатации электроустановок'.

Искусственное освещение подразделяется по функциональному назначению:

1) Рабочее - предназначено для выполнения производственного процесса;

2) Аварийное - для продолжения работы при аварийном отключении рабочего освещения;

3) Эвакуационное - для эвакуации людей из помещения при аварийном отключении рабочего освещения;

4) Дежурное - освещает в нерабочее время;

5) Охранное - вдоль границ территории охраняемой в ночное время.

Размер объекта различения - размер наблюдаемого объекта отдельной его части или дефекта, которые необходимо различать при выполнении работы.

Высокой точности - 0,31-0,5 мм.

Лампы накаливания и люминесцентные лампы, применяемые для общего и местного освещения, должны быть заключены в арматуру. Применение ламп без арматуры не допускается.

Для пожаро- и взрывоопасных помещений выбор светильников должен производиться согласно ППБ-01-2003 'Правила пожарной безопасности в РФ' в зависимости от класса пожаро- или взрывоопасности помещений.

На станках с ЧПУ освещенность- 1500 лк. При наладке, ремонте и устранении сбоев на станках с ЧПУ освещенность- 2500 лк. На универсальном станке освещенность- 2000 лк, при необходимости станки оснащены светильниками, обеспечивающие освещение, соответствующее требованиям рабочего процесса. Для общего освещения помещения отношение максимальной освещенности на рабочих местах не превышает значений, установленных СНиП 23-05-95 'Естественное и искусственное освещение'. Освещенность рабочих мест контролеров - 2000 лк от комбинированного освещения, в том числе 150 лк от общей нормы освещенности на рабочих местах и коэффициенты естественной освещенности. На слесарной обработке- 2000 лк.

Расстановка оборудования произведена в соответствии с ПОТ РО 14000-001-98 'Межотраслевые правила по охране труда при холодной обработке металлов', при этом расстояние от оборудования до колонн здания не менее 600 мм, от оборудования до стены не менее 900.

Для общего освещения помещения отношение максимальной освещенности к минимальному не должно превышать 1,3. Показатели качества освещения (коэффициент пульсации освещенности, показатель ослепленности) на рабочих местах не должны превышать значений, установленных СНиП 23-05-95.

Для освещения производственных помещений, предназначенных для постоянного пребывания людей, следует использовать разрядные источники света.

Применение ламп накаливания допускается в случаях невозможности или технико-экономической нецелесообразности использования разрядных источников света, для освещения проходов, местного освещения рабочих мест, а также для аварийного или эвакуационного освещения.

При проектировании искусственного освещения коэффициент запаса, учитывающий снижение освещенности в процессе эксплуатации осветительных установок (загрязнение светильников, старение ламп и т.д.), должен приниматься равным:

- для люминесцентных ламп - 1,7;

- для ламп накаливания - 1,5 при условии очистки светильников не реже одного раза в три месяца.

Освещенность рабочих мест контролеров ОТК должна быть не менее 2000 лк от комбинированного освещения, в том числе 150 лк от общего.

Отсутствие местного освещения в универсальных станках допускается только в технически обоснованных случаях. На специальных агрегатных станках и станках, встраиваемых в автоматические линии, устанавливать светильники местного освещения необязательно.

Светильники следует располагать таким образом, чтобы их светящие элементы не попадали в поле зрения работающих на освещаемом рабочем месте и на других рабочих местах.

18.8 Микроклимат в производственных помещениях

Параметры микроклимата, при которых выполняет работу человек и от которого зависит теплообмен между организмом человека и окружающей средой является:

1. Температура окружающей среды;

2. Скорость движения воздуха;

3. Влажность воздуха.

Согласно САН ПиН 2.2.4.584-96 различают 5 категорий в холодный период и 5 в теплый. В нашем случае мы выбрали и в теплый и в холодный период года категорию 2а. Характеризуется работой связанной с постоянной ходьбой и перемещением мелких до 1 кг изделий.

Занесем данные по этой категории в таблицу.

Таблица 19.1 - Оптимальные и допустимые нормы , относительная влажности рабочей зоны производственных помещений, скорость движения воздуха.

Период года	Категория работ	Температура	Оптимальная влажность воздуха	Скорость движения воздуха
		Оптимальная	Допустимая		Опт.	Допуст.
			верхняя	нижняя	Опт.	Допуст.
			пост	непост	пост	непост
Холл.	2а	18-20	23	24	17	15	40-60	75	0,2	Не более 0,3
Тепл.	2а	21-23	27	29	18	17	40-60	65	0,3	0,2-0,4

18.9 Требования к применению средств индивидуальной защиты работающих

Работники цехов и участков холодной обработки металлов для защиты от воздействия опасных и вредных производственных факторов должны быть обеспечены средствами индивидуальной защиты в соответствии с действующими Типовыми отраслевыми нормами бесплатной выдачи рабочим и служащим специальной одежды, специальной обуви и других средств индивидуальной защиты и Инструкцией о порядке обеспечения рабочих и служащих специальной одеждой, специальной обувью и другими средствами индивидуальной защиты. Средства индивидуальной защиты, используемые в данном технологическом процессе, должны указываться в технологической документации. Применяемые средства индивидуальной защиты должны обеспечивать защиту работающих от действия опасных и вредных производственных факторов при существующей технологии и условиях работы.

Правила пользования средствами индивидуальной защиты должны быть изложены в инструкциях по охране труда с учетом конкретных условий, в которых они применяются. Работники должны быть обучены правилам обращения с защитными средствами.

Средства индивидуальной защиты должны подвергаться периодическим контрольным осмотрам, а при необходимости и испытаниям в порядке и сроки, установленные нормативно-технической документацией на них.

Для защиты органов зрения установлен ГОСТ 12.4.013-78 'Очки защитные. Требования безопасности'.

Средствами защиты от опасных и вредных производственных факторов на данном участке являются:

Спецодежда. Осуществляет защиту кожного покрова рабочего. Состоит из: рубашки и комбинезона или брюк из хлопчатобумажной ткани, закрытых кожаных ботинок и головного убора. Также для защиты кожного покрова от воздействия СОЖ применяются дерматологические защитные средства ( профилактические пасты, мази, кремы).

Спецодежда работающих на данном участке периодически сдается в стирку (химчистку) и хранится отдельно от верхней одежды. Химчистка и стирка спецодежды является централизованной, проводится по мере загрязнения, но не реже двух раз в месяц.

Защита органов зрения от отлетающих мелких частиц, стружки и пыли осуществляется путем применения специальных очков, а для работников со слабым зрением имеющим очки, применяются специальные насадки на очки которые соответствуют требованиям ГОСТ 12.4.013-78 'Очки защитные. Требования безопасности'.

18.10 Режимы труда и отдыха

Для поддержания работоспособности работников на протяжении всей смены должно быть установлено рациональное чередование периодов труда и отдыха, определяющихся производственными условиями, характером выполняемой работы, ее тяжестью и напряженностью. Продолжительность рабочего дня и рабочей недели устанавливаются в соответствии с Трудовым Кодексом Российской Федерации и законодательством республик в составе Российской Федерации.

Трудовой распорядок в организациях определяется правилами внутреннего трудового распорядка, утверждаемыми общим собранием (конференцией) работников по представлению администрации.

18.11 Пожарная безопасность

Номенклатура и количество средств пожаротушения для участка установлено ГОСТ 12.1.004-91 'ССБТ. Пожарная безопасность' с учетом обеспечения требуемого уровня пожарной защиты.

Проектируемы участок механической обработки находится в производственном помещении, которое относится к категории Д. Это помещения, в которых производится обработка негорючих веществ и материалов в холодном состоянии.

К первичным средствам пожаротушения относят: огнетушители, ведра, лопаты, ящики с песком и др. Пожарный инвентарь имеет необходимую нормативную документацию, учетные (инвентаризационные) номера по принятой на объекте системе нумерации.

Все первичные средства пожаротушения размещены на специальном щите ('ПЩ'). Пожарный щит окрашен в красный цвет, на стенде размещены номера: телефон пожарной части, диспетчера завода, правила пользования огнетушителем.

На участке используются: углекислотные огнетушители, предназначенные для тушения материалов (твердых, жидких, горючих веществ), а также электроустановок находящихся под напряжением, пенные огнетушители, применяемые для тушения твердых материалов и горючих жидкостей (масла, промасленной ветоши и т.д.). Огнетушители на участке, имеют бирки и маркировочные надписи на корпусе по ГОСТ 12.2.037-78 'ССБТ. Техника пожарная. Требования безопасности' и окрашенные в соответствии с ГОСТ 12.4.026-76 'ССБТ. Цвета сигнальные и безопасности'

Ящик для песка с вместимостью 1,0 укомплектован совковой лопатой по ГОСТ 19596-87 'Лопаты. Технические условия'. Конструкция ящика обеспечивает удобство извлечения песка.

На участке проводятся организационные мероприятия по пожарной безопасности на рабочих местах:

Разработана инструкция о соблюдении противопожарного режима и о действии людей при возникновении пожара; запрещено курение в не отведенных местах; приводится в порядок хранение и использование промасленной ветоши, СОЖ; проводится обязательная уборка промышленной и других горючих жидкостей.

Проводится организация обучения рабочих и служащих правилам пожарной безопасности (вводный, первичный и повторный инструктажи на рабочем месте). Оформлена наглядная агитация по обеспечению пожарной безопасности.

На участке оформлен стенд по обеспечению пожарной безопасности, на котором размещены: цеховая инструкция по пожарной безопасности; плакаты с устройствами и правилами пользования огнетушителями; план эвакуации из цеха в случае пожара; вывешен план с указанием мест расположения пожарной техники; номера телефонов пожарной части.

18.12 Электробезопасность

При производстве детали 'Корпус' станочникам присваивается 1 группа по электробезопасности.

Это лица, не имеющие специальной электротехнической подготовки, но имеющие элементарное представление об опасности электрического тока и мерах безопасности при работе на обслуживаемом участке, электрооборудовании, установке. Лица с группой I должны быть знакомы с правилами оказания первой помощи пострадавшим от электрического тока.

Заключение

Процесс механической обработки связан с эксплуатацией сложного оборудования - металлорежущих станков: трудоемкость и себестоимость механической обработки больше, чем на других этапах процесса изготовления машин. Развитие технологии механической обработки, ее направленность обуславливается стоящими перед машиностроительной промышленностью задачами совершенствования техпроцессов, изучение новых методов производства, дальнейшего развития и внедрения комплексной механизации и автоматизации производственных процессов на базе достижения науки и техники, обеспечивающих наиболее высокую производительность труда.

Машиностроение остается одной из крупнейших отраслей промышленности в России. Оно объединяет огромное количество крупных и средних предприятий, а соответственно миллионы людей, занятых на них.

В настоящее время, когда прогресс не стоит на месте, ведутся разработки современных систем автоматизации и управления, инновационных материалов и точнейших механизмов. А это значит, что производство должно модернизироваться и идти в ногу со временем, включая в процесс производства передовое оборудование, современное программное обеспечение, прогрессивные режущие инструменты, усовершенствованную оснастку, по возможности механизировать и автоматизировать ручной труд, стремиться применять инновационные методы получения заготовок и другое.

Новейшие технологии, которые внедряются в процесс производства, дают возможность выпускаемым изделиям быть всегда конкурентоспособными в сложных условиях рыночной экономики, а предприятию оставаться рентабельным. Таким образом, происходит модернизация и развитие как отрасли в целом, так и отдельных предприятий в частности. А это в свою очередь, является залогом конкурентоспособности и рентабельности производства.

Список используемой литературы

Технология Машиностроения

1. Добрыднев И.С. Курсовое проектирование по предмету 'Технология машиностроения': Учебн. пособие для техникумов по специальности 'Обработка металлов резанием'. - М.: Машиностроение, 2009. 184 с.

2. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. / Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 2006. 655 с.

3. Обработка металлов резанием: Справочник технолога / Под общ. ред. А.А. Панова. - М.: Машиностроение. 2010. 327 с.

4. Режущий инструмент: Альбом / Под ред. В.А. Гречникова. - М.: Станкин, 2008.

5. Общемашиностроительные нормативы времени и режимов резания для нормирования работ, выполняемых на универсальных и многоцелевых станках с числовым программным управлением - М.: Экономика, 2007. 457с.

Экономика

1. М.Ф. Пашкевич и др. 'Технология машиностроения. Курсовое и дипломное проектирование: учебное пособие' Минск: Изд-во Гревцова, 2010г.

2. С.В. Загородников, М.Г. Миронов 'Экономика отрасли (Машиностроение)' М: ФОРУМ, 2011 г.

3. В.Я. Поздняков, С.В. Казаков 'Экономика отрасли: учебное пособие' М: ИНФРА-М, 2009 г.

4. А.Г. Зубков, Н.Н. Кожевников, А.К. Ладыгина и др. 'Экономика и управление в машиностроении: Учебное пособие для студ. сред. проф. заведений' М: Издательский центр ''Академия', 2011 г.

5. Под. ред. Н.Н. Кожевникова 'Экономика и управление в машиностроении' Москва: АКАДЕМИЯ, 2008 г.

6. Ю.А. Еленева 'Экономика машиностроительного производства' М: АКАДЕМИЯ, 2008 г.

7. Под ред. О.И. Волкова 'Экономика организации' М: ИНФРА-М, 2011 г.

8. Под. ред. Горфинкеля В.Я. 'Экономика предприятия' М: ЮНИТИ, 2010 г.

9. Райзберг Б.А. 'Основы экономики и предпринимательства' М: Просвещение , 2006 г.

10. Котлер В.Ф. 'Основы маркетинга' М: Прогресс, 2007 г.

11. В.П. Климович 'Финансы, денежное обращение и кредит' М: ИНФРА-М, 2010 г.

12. В.А. Баринов 'Внешнеэкономическая деятельность' М: АКАДЕМИЯ, 2008 г.

13. Закон РФ 'О защите прав потребителей'.

14. Закон РФ 'О товарных знаках, знаках обслуживания и наименованиях мест происхождения товаров'.

15. Федеральный закон от 20 февраля 1995 г. №24-ФЗ 'Об информации, информатизации и защите информации'.

16. Федеральный закон от 27 декабря 2002 г. №184-ФЗ 'О техническом регулировании'.

17. Правила продажи отдельных видов товаров. Постановление Правительства РФ от 19 января 1998 г. №55.

18. ГОСТ Р ИСО 9000-2001 'Системы менеджмента качества. Основные положения'.

19. Николаева М.А. 'Теоретические основы товароведения: учеб. для вузов.' М.: Норма, 2009.

20. Под ред. В.Я. Горфинкеля, В.А. Швандера. 'Товароведение. Экспертиза. Стандартизация: учебник для студентов вузов'. М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2008.