Проект механического участка для обработки детали типа «Втулка шлицевая»

 

 

 

 

3. Расчетный раздел.

3.1. Расчет и проектирование мерительного  инструмента.

 

Произведем  расчет измерительного инструмента  для контроля размера отверстия  диаметром 48Н7. В качестве измерительного инструмента выбираем калибр-пробка.

Определение размеров калибры-пробки для отверстия диаметром D = 48мм с 7 квалитетом точности.

По ГОСТ 24853-81 находим допуски и предельные отклонения калибров для IT7: H₁ = 4мкм; z₁ = 3,5мкм; y₁ = 3мкм.

Наибольший  размер калибры-пробки:

, мм        (64)

  мм

Наименьший  размер калибры-пробки:

, мм        (65)

  мм

Наибольший  размер изношенной калибры-пробки:

_{, мм}          (66)

  мм 

Наибольший  размер непроходной калибры-пробки:

, мм         (67)

 мм

Наименьший  размер непроходной калибры-пробки:

, мм         (68)

 мм

Исполнительные размеры калибры-пробки:

 мм; мм.

По этим данным строим схему расположения полей  допусков калибры-пробки (рис. 2).

-2

+2

-1,5

+5,5

z = 3,5

 

ES = +25

H₁ = 4

 

 

y₁ = 3

 мм

 

  мм

  мм

 мм

 мм

 

 

 

 

 

 

 мм

 

 

 мм

 мм

 

 

H7

ПР

НЕ

Рис. 3 “Схема полей допусков на калибры-пробки”

 

4 Организационная часть.

4.1 Расчет и проектирование механического  участка.

 

Планировка  оборудования. Станка и все оборудование располагаются на участке в порядке  технологического процесса. При планировке станки вычерчиваются в масштабе 1:100 и 1:200 в зависимости от их общего количества.

Станки  располагают с учетом минимальных  расстояний (разрывов) между  ними и  элементами зданий, норм ширины проходов и проездов. При графическом изображении  планировки необходимо указать место  сбора и удаления стружки от станков, места мастеров и контролеров, а  также подъемно – транспортные механизмы, принятые на участке или в цехе, расстояния между колоннами, а также  показать все размеры участка  или цеха.

Планировка цеха - это план расположения производственного, подъемно-транспортного и другого оборудования, инженерных сетей, рабочих мест, проездов, проходов.

Технологическая планировка участка  разрабатывается при проектировании или реконструкции участков. Планировка решает вопросы: технологических процессов организации производства, технике безопасности, выбора транспортных средств, научной организации труда и производственной этики.

Проектируемая планировка участка  механического цеха по изготовлению детали типа втулка шлицевая определяется технологическим процессом и заданным серийным типом производства.

В втулки шлицевой, где располагается  проектируемый участок, шаг колонн стандартный 18×12м. Пролетом называется часть здания, ограниченная в продольном направлении двумя параллельными рядами колонн. На участке выбираем ширину пролета 18 м, и шаг колонн по 12 м.

Металлорежущие станки на проектируемом  участке располагаются по типу оборудования. При разработке плана расположение станков следует координировать их положение относительно колонн, проездов, проходов, вспомогательных помещений с использованием нормативов.

Координатное положение  каждого станка создает значительное удобство при монтаже нового участка, когда оборудование поступает в разные сроки, и каждый станок устанавливается на своем месте не зависимо от прибытия других соседних. Рабочие места станочников спланированы таким образом, чтобы обеспечить безопасность работающих, а также быстрой эвакуации их в экстремальных случаях и обеспечение ремонтных работ.

 

Определение годовой  трудоемкости.

Годовая трудоемкость изготовления деталей  на участке или в цеху определяется исходя из потребности деталей (программы) и штучного времени на изготовление (ремонт) детали по формуле:

, ч          (69)

где – суммарное штучное время изготовления, мин;

 

 – объем запуска  деталей в производства, который  определяется по формуле:

,          (70)

где – коэффициент потерь на брак и под наладку станка ().

 шт.

 ч  

Определение действительного  годового фонда рабочего.

После определения трудоемкости изготовления деталей необходимо определить действительный годовой фонд работы оборудования и  действительный годовой фонд рабочих.

, ч         (71)

где – номинальный годовой фонд работы равный:

 ч

где 243 – число дней в году,

8 – число предпраздничных дней  в году.

Эти данные могут быть изменены по решению  правительства.

 – коэффициент простоев станка  на ремонте (3%).

Тогда действительный годовой рабочего будет равен:

 ч

Фонд действительный годовой рабочего будет равен:

, ч

где – коэффициент потерь времени рабочего (8%).

 ч

Расчет необходимого количества оборудования.

Расчет количества оборудования в данной работе ведется  по штучному времени и такту выпуска.

Для этого  необходимо предварительно определить коэффициент закрепления операций .

Наиболее  точное определение количества станочного оборудования производится на основании  детально разработанного технологического процесса.

Расчет по штучному времени и такту выпуска:

, шт           (72)

где – штучное время, в мин;

 – такт выпуска  деталей, мин.

Такт  выпуска определяется:

, мин         (73)

 

 мин.

Составим  таблицу 17 “Сводная ведомость количества оборудования”.

Таблица 17 “Сводная ведомость количества оборудования”.

 

Операции	Штучное время, мин	Такт выпуска, мин		Принятое число оборудования
005 Заготовительная		155		1
010 Токарная	11,4		0,07	1
015 Токарная	5,73		0,04	1
020 Шлифовальная	5,41		0,03	1
025 Сверлильная	1		-	1
030 Долбежная	1,74		-	1
040 Зубофрезерная	16		0,1	1

 

Расчет количества основных рабочих.

Расчет количества основных рабочих определяется по формуле:

, чел           (74)

По полученным результатам выполняется таблица.

 

Таблица 18

Наименование профессии	Всего	Рабочих по разрядам
		2	3	4	5	6
Токарь	2	-	1	1	-	-
Шлифовщик	1	-	-	-	1	-
Сверловщик	1	-	-	1	-	-
Долбежник	1	-	-	1	-	-
Слесарь	1	-	-	1	-	-
Зуборезчик	1	-	-	-	1
Итого	8			3	4	1

 

Расчет количества вспомогательных  рабочих.

При выполнении работы по проектированию машиностроительных производств можно  производить расчет вспомогательных  рабочих по укрупненным показателям:

 от основных рабочих  участков (мастерской);

служащих 3%...5% от основных и вспомогательных  вместе взятых;

ИТР 10%...12%  от основных и вспомогательных  вместе взятых;

МОП 2%...3% от основных и вспомогательных  вместе взятых.

Контролеры  рассчитываются по формуле (если они  не рассчитаны по технологическому процессу):

, чел          (75)

где – список числа основных рабочих;

 – число рабочих, осуществляющих  самоконтроль (30 – 40%);

 – норма обслуживания  одним контролером ()

– принимаем 1чел.

Всего 2+8=10 чел.

 – принимаем 1 ИТР.

 – принимаем 1 чел.  служащ.

 – принимаем 1 чел.

 – принимаем 1 контролера.

Определение площадей участка.

Производственная  площадь определяется по формуле:

, м²

Величину  определяем из таблицы.

 Составим  таблицу 20 “Сводная таблица площадей  участка”

 

Таблица 20“Сводная таблица площадей участка”

 

Оборудование	Средняя удельная площадь, м2, на штуку производственного оборудования
8В66А	15
1К62	15
3Д722	15
2Н125	15
7417	15
5К32А	15
Итого:	90

 

Расчет вспомогательной  площади участка.

    Вспомогательная площадь  –это площадь, занимаемая бытовыми  и конторскими помещениями. Составляет 15% от производственной площади.

           (76)

 

 

Общая площадь  участка.

Технологическая площадь представляет собой сумму  площадей;

, м²        (77)

 м²

По  полученным данным расчетов составляем планировку оборудования для механического  участка.

 

 

 

 

2. Экология.

 

Экология – раздел биологии, изучающий взаимоотношения человека, животных, растений, микроорганизмов между собой и с окружающей средой.

К загрязнениям окружающей среды принято  относить результаты жизнедеятельности  человека, которые оказывают отрицательное  воздействие, как на самого человека, так и на полезные для него организмы  и ресурсы неживой природы. Изучением  этих вопросов занимается социальная экология.

Развитие промышленности и освоение новых, более эффективных технологических  процессов с целью повышения  производительности труда привело  к увеличению всевозможных производственных отходов, образующихся вместе с готовой  продукцией в результате переработки  разнообразных природных ресурсов и вызывающих загрязнение окружающей среды. Технологические процессы являются также источниками шума и вибрации.

В машиностроении и металлообработке источником загрязнения воздушного бассейна являются разнообразные пыли – взвешенные в воздухе частицы  твердых веществ.

Производственными сточными водами называются воды, использованные промышленным предприятием и подлежащие очистке от различных  вредных примесей. К этим примесям относятся эмульсии не растворимых  в воде жидкостей (например, масел), взвешенных в виде мелких капелек, и  суспензии – взвеси твердых частиц, размеры которых могут достигать  нескольких миллиметров.

Производственные сточные воды подразделяются на условно чистые (оборотные) и грязные. Оборотные воды используют для охлаждения технологического оборудования, компрессоров и т.д. Эти воды охлаждают  в заводских прудах или градирнях, очищают от механических загрязнений  и масел и затем, добавив небольшое  количество свежей воды, возвращают в  производство. Грязные сточные воды являются специфичными для каждого  вида производства или цеха. Например, стоки от шлифовального и токарного  станков резко отличаются друг от друга.

Промышленные твердые отходы делятся  на токсичные и нетоксичные. Основная масса твердых отходов машиностроения и металлообработки нетоксична (металлическая  стружка, окалина, зола, отходы дерева, резина, различный мусор). Примерами  токсичных твердых отходов являются шламы, образующиеся при работе гальванических цехов и травильных участков.

Промышленный шум большой интенсивности не только поражает органы слуха, но также оказывает общее отрицательное воздействие на организм человека (повышает утомляемость, рассеивает внимание). Шум может привести к снижению производительности, росту брака, травматизму и хроническим заболеваниям.

Совокупность технических и  организационных мероприятий, позволяющих  свести к минимуму или исключить  загрязнение окружающей среды и его вредное влияние, называют методами охраны окружающей среды от загрязнения отходами производства. Различают пассивные и активные методы борьбы с загрязнением окружающей среды.