Оценка технологических и технико-экономических показателей изготовления деталей на машиностроительном предприятии

n_ход- число одиночных ходов пресса в минуту, 40;

Kв¹ - коэффициент вспомогательного времени, выбираем равным 4,0;

X - суммарная доля оперативного  времени, примем равной 8%.

Теперь определим штучное  время, затрачиваемое на получение полуфабриката для заготовки зубчатого колеса по зависимости:

T_шт = (To + Tв)(1+ ) = (0,54+0,54*0,05)*(1+0,08) = 0,61 мин.

и затем вычислим коэффициент  использования станка по времени

Ко.прж = То.ш./t_шт = =0,88.

3.при продольном и  торцевом обтачивании заготовки

1). диаметра D1 = 229 мм общей длиной lрез = 42 мм, t=229-224/2=2,5

t_о.ток. = = = 0,875 мин,

где: L1 = 1+у+∆; у = 1,5 мм; ∆ = 2,0 мм. L1 = 42+1,5+2,0 = 45,5 мм;

n - частота вращения шпинделя, 260 мин^-1;(n1=                =             =           )

S - подача инструмента, 0,2 мм/об;

i - число проходов по обрабатываемой поверхности 1;

2). D2 = 229 мм, lрез = 84,5мм, L2 = 88мм;n2=            =             =           )

t_о.ток. =

= = 1,7 мин

3). D₃ = 229 мм, lрез = 42мм, L₃ = 45,5мм  (n3=             =             =          )

          t_о.ток. =

= = 0,875 мин

       4). D₄ = 229 мм, lрез = 84,5 мм, L₄ = 88 мм  (n4=                =            =         )

 

t_о.ток. =

= = 1,7 мин

        5). D₅ = 60 мм, lрез = 80 мм, L₅ = 83,5 мм   (n5=              =           =         )

 

t_о.ток. =

= = 1,6 мин

Tо = = t_o1 + t_o2 + t_o3 + t_o4 + t_o5 = 6,75 мин

t_шт=(То + Тв)( 1 + )= (6,75+6,75*0,05)*( 1+0,08) = 7,65 мин

и затем вычислим коэффициент  использования станка по времени

Ко.т. = Т_о.т /t_шт = = 0,88.

4.при обработке протягиванием отверстия d = 60 мм

Т_опрж.=

К₁* i = *1,4*1=0,2мин,

где: Lp_X- длина рабочего хода,910 мм:

V - скорость протягивания, 6,0 м/мин; 

q - количество обрабатываемых отверстий в заготовке. 1 шт.;

К₁- коэффициент, учитывающий обратный ускоренный ход, может быть принят равным 1,4;

i - число проходов протяжки i=l.

t_шт=(То + Тв)( 1 + )= (0,2+0,2*0,05)*(1+0,08) = 0,23 мин

и затем вычислим коэффициент  использования станка по времени

К_опрж  =Т_опрж /t_шт=

5. при нарезании зубьев зубчатого колеса

Т_о.зф.= =

 где: L - длина прохода фрезы,80 мм;

Z - число зубьев на колесе, 110 шт;

N - частота вращения фрезы, 260 мин^-1 ;

S - подача инструмента, 0,35 мм/об;

К - число заходов фрезы, 1.

t_шт=(То + Тв)( 1 +

)=(96,7+96,7*0,05)*(1+0,08)=109,7мин,

и затем вычислим коэффициент  использования станка по времени

К_о.збф=Т_о.збф/t_шт=

=0,88

 

Раздел 5. Расчет технико-экономических  показателей при изготовлении зубчатого  колеса.

 

Произведем технико-экономические расчеты размеров затрат на обработку заготовки и себестоимости зубчатого колеса с анализом эффективности проектируемого участка механического цеха. Для этого определим затраты на основные материалы, произведем расчет стоимости основных фондов, количества единиц металлорежущего оборудования, заработной платы работников и т.д.

5.1. Определение затрат  на основной материал.

Стоимость материала, необходимого для получения зубчатого колеса, определяем по формуле:

М = m_з*а - m_om *в = 24,1• 5,6 – 3,6 • 0,54 = 134,95 - 1,95 = 133,01 руб.,

где: m_з — масса заготовки, 24,1 кг;

а — стоимость 1 кг материала, 5,6 руб.;

m_от — масса отходов в виде стружки, составляет 15% от массы заготовки, т.е. m_0T = 0,15*24,1 = 3,6 кг;

в — стоимость 1 кг отходов, составит 0,15*3,6 = 0,54 руб. (можно также принять 15% от стоимости 1 кг материала).

Так как при расчете  стоимости материала должны учитываться транспортные расходы с доставкой его на участок, то М_д увеличивается на 10%, т.е.:

М¹_д = 133,01 • 0,1 + 133,01  = 146,3 руб.

Определим стоимость  материала на весь объем выпуска  деталей:

м_д = m'_mn = 146,3  • 4250 = 621775 руб.

 

5.2. Расчет стоимости основных производственных фондов проектируемого участка.

Произведем расчет стоимости  основных производственных фондов, к которым относятся средства труда со сроком службы более 1 года (металлорежущее, подъемно-транспортное оборудование, здания, сооружения и т.д.).

Определим годовой эффективный, действительный фонд производственного времени F_д, исходя из того, что участок цеха будет работать в две смены но зависимости: F_д = [(365 - В.Д. - П.Д.)*8,0-П.П.Д.-1]*z*К_р=[(365—104-11) 8,0- 7]* 2*0,968 = 3854,57 часа

Тогда расчётное количество каждого из выбранных ранее типов  станков определится:

1.Кругопильных автоматических станков модели 8Г642:

С_р=

=                                    =0,07станка, примем 1 такой станок,

где: t_шт.к - штучно-калькуляционная норма времени на операцию, определяется по зависимости t_шт.к = t_шт+t_пз/n = 3,8+0,95/5 = 3,99 мин. В этой формуле t_пз подготовительно заключительное время можно принять равным 0,25*t_шт = 0,25*3,8 = 0,95 мин, а n число деталей в партии примем равным 5 шт.

2.Горячештамповочных прессов модели КВ548:

С_р=

=                                          =0,01станка, примем 1 такой станок,

где: t_шт.к - штучно-калькуляционная норма времени на операцию, определяется по зависимости t_шт.к = t_шт+t_пз/n =0,61+0,15/5=0,64мин. В этой формуле t_пз подготовительно заключительное время можно принять равным  0,25*t_шт = 0,25* 0,61 = 0,15 мин, а n число деталей в партии примем равным 5 шт.

3.Токарно-винторезных станков повышенной точности модели 16Б16П

С_р= =                                =0,33 станка, примем 1 такой станок.

где: t_шт.к - штучно-калькуляционная норма времени на операцию, определяется по зависимости t_шт.к = t_шт+t_пз/n =7,65+1,9/5=8,03мин. В этой формуле t_пз подготовительно заключительное время можно принять равным  0,25* t_шт = 0,25* 7,65 = 1,9 мин, а n число деталей в партии примем равным 5 шт.

4.Полуавтоматов горизонтально-протяжных модели 7Б56

С_р= =                            =0,004 станка, примем 1 такой станок.

где: t_шт.к - штучно-калькуляционная норма времени на операцию, определяется по зависимости t_шт.к = t_шт+t_пз/n =0,23+0,06/5=0,24мин. В этой формуле t_пз подготовительно заключительное время можно принять равным  0,25* t_шт = 0,25*0,23 = 0,05 мин, а n число деталей в партии примем равным 5 шт.

5.Полуавтоматов зубофрезерных модели 53А10

С_р= =                                   =2,1 станка, примем 4 таких станка.

где: t_шт.к - штучно-калькуляционная норма времени на операцию, определяется по зависимости t_шт.к = t_шт+t_пз/n =109,7+27,4/5=0,24мин. В этой формуле t_пз подготовительно заключительное время можно принять равным  0,25, t_шт = 0,25* 109,7 = 27,42 мин, а n число деталей в партии примем равным 5 шт.

Следовательно, для выполнения годовой программы зубчатых колёс необходимо иметь на участке 7 станков. Для оценочной стоимости зданий и сооружений используем зависимость, согласно которой вычислим производственную площадь под рассчитанное оборудование s_пр=s*c_пр =25*7 = 175м². где S площадь занимаемая одним станком и равная 25 м². Вспомогательная площадь S_всп = 0,25*S_пр =0,25*175 = 43,75 м².

Площадь служебно-бытовых  помещений S_сб = 0,06*S_пр = 0,06*175 = 10,5 м². Общая площадь составит: S_общ = S_nр+S_вcn+S_cб=175 + 43,5 + 10,5 = 229 м².

Стоимость 1 м² производственной площади с учетом вспомогательных площадей по ценам на 2011асчетный год составляет в среднем 1200 - 1500 рублей, и, исходя из этого, стоимость здания под создаваемый участок составит С_з = 1450*229 = 332,0 тыс. руб.

№п/п	Наименование  основных фондов	Расчетное количество оборудования	Кол-во единиц	Цена за единицу, тыс. руб.	Всего, тыс. руб.	Амортизация (20%)
1	Кругопильный 8Г642	0,06	1	24,6	24,6	4,92
2	Штамповочный  пресс КВ548	0,01	1	234,6	234,6	46,92
3	Токарно-винторезный 16Б16П	0,13	1	132,0	132,0	26,4
4	Протяжной 7Б56	0,003	1	330.3	330,3	66,0
5	Зубофрезерный 53А10	1,9	4	176.0	528,0	105,6
Всего:		2,103	8		1249,5	249,9
7	Здания и  сооружения		229	1,450	332,05	66,41
8	Прочее оборудование		3		124,95	24,98
Итого:  Фс					1365,2	341,3

Так как на участке должно использоваться и другое необходимое вспомогательное оборудование (грузоподъемные машины, подвесные и напольные конвейеры для удаления стружки и т.д.), то стоимость и количество его обычно выбирают равным 10% от полной стоимости металлорежущего оборудования, выбираемого из табл.1 (приложение). Полученные данные сводим в табл. 3.1

Определим средний коэффициент загрузки оборудования

Кз =

*100%=2,273/8*100%=28,4%

Следует отметить, что  согласно заданию на проект, участок цеха работает в 2 смены на основное производство по выпуску товарной продукции, и, следовательно, третью смену он будет простаивать. Чтобы этого не произошло, запланируем его работу в третью смену по изготовлению номенклатуры деталей и запасных частей для ремонтно-механического и энергетического цехов вагонного депо, что в итоге позволит повысить уровень производственной мощности создаваемого участка. Причем такие работы будут производиться штатом станочников вышеуказанных цехов. Определим уровень производственной мощности проектируемого участка по зависимости :

 N_воз= а* F_д *К_шт* С_р =0,45 • 3854,57 • 1,1 • 2,273 = 4337шт. в год,

где: а' — количество деталей, выпускаемых за 1 час работы

участка, а= =60/131,64=0,45 шт.;

Кинт — коэффициент интенсивного использования оборудования, равный 0,95, 1,5.

Определим коэффициент  использования производственной мощности, характеризующий зависимость фактического годового выпуска деталей N от возможной производственной мощности N_воз:

К_им = N/Nвоз =4250/4337=0,98 или 98%.

Отсюда видно, что 2% недоиспользованной производственной мощности участка будет перекрыта продукцией для ремонтных служб предприятия в виде изготовления запасных частей для всех видов оборудования, применяемого в вагонном депо.

5.3. Расчет численности и фонда оплаты труда рабочих и служащих.

Для определения фонда  заработной платы в первую очередь рассчитаем численность производственных рабочих по зависимости:

Р_см =

Распиловщики.

Р_см =

=3,99*4250/60*1811,8=4,48 примем 1 человека

Штамповщики.

Р_см =

=0,64*4250/60*1811,8=0,02 примем 1 человека

Токари.

Р_см =

=8,03*4250/60*1811,8=0,31 примем 1 человека

Протяжники.

Р_см =

=0,24*4250/60*1811,8=0,008 примем 1 человека

Зуборезчики.

Р_см =

=0,24*4250/60*1811,8=4,3 примем 4 человек

где Fдр — эффективный годовой фонд рабочего времени станочника в часах определится:

Fдр=[(365-ВД-ПД)*8_,0-П.П.Д.*1]*Кн = [(365-104-11)*8-7]*0,91 = 1811,8 час. где: К_н — коэффициент использования номинального фонда времени из-за неявки на работу, принимаем 0,91.

Распределим полученную численность производственных рабочих  по профессиям с присвоением им разрядов в соответствии со сложностью производственных операций. Выбор квалификационного разряда рабочего устанавливаем произвольно, а часовые ставки выбираем согласно установленным тарифным сеткам. Назначаем также две должности сменного мастера. Результаты расчета сводим в табл. 3.2.