• RU
  • icon На проверке: 51
Меню

Дипломная работа, изготовление детали "Крышка"

  • Добавлен: 07.09.2016
  • Размер: 2 MB
  • Закачек: 1
Узнать, как скачать этот материал

Описание

Дипломная работа содержит ПЗ, все необходимые чертежи, Речь которая пригодится в защите. Карты наладки на операции,маршрутную карту и операционные эскизы

Состав проекта

icon
icon
icon
icon Экономическая часть .doc
icon 015.cdw
icon БЖД.doc
icon Схема груп. ТП.CDW
icon Текст по теории.doc
icon ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ..doc
icon Титульный лист.doc
icon Карта наладка - 005 А.CDW
icon ЭКОНОМИКА СЕБЕСТОИМОСТЬ.CDW
icon Карта наладки -005.CDW
icon
icon ОК 010.DOC
icon ОК 015.DOC
icon Маршрутная карта .DOC
icon
icon Операция 005А.doc
icon Операция 005.doc
icon Таблица Операция 005 Б.doc
icon Операция 020.doc
icon Таблица Операция 015 А.doc
icon Операция 015.doc
icon Таблица Операция 020 А.doc
icon Таблица Операция 010 В.doc
icon Операция 010 А.doc
icon Операция 010.doc
icon Таблица Операция 010 Б.doc
icon Титул. лист.DOC
icon ОК 020.DOC
icon ОК 005.DOC
icon комплексная деталь.bak
icon комплексная деталь.CDW
icon Карта наладки -1.CDW
icon ЗАГОТ. 2.cdw
icon Рецензия.doc
icon СОЖ.CDW
icon Заготовка+ Контрольное присп-е.CDW
icon Конструкторская часть.doc
icon Речь.doc
icon ПРИСП-2.cdw
icon заготовка.doc
icon Контрольное присп-е.cdw
icon СПЕЦИФ.КО.spw
icon спец.присп.spw
icon ПРИСп.cdw
icon Заготовка+ Контрольное присп-е.bak
icon ЗАГОТ. 2.bak
icon Экономика- ТЭП по участку.CDW
icon Список использованной литер-ы.doc
icon Планировка цеха.CDW
icon Содержание, Заключение.doc

Дополнительная информация

Контент чертежей

icon Экономическая часть .doc

ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
1 РАСЧЕТ ТЕХНИКО- ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПО БАЗОВОМУ ВАРИАНТУ
1.1. Расчет необходимого технологического оборудования
Данные для расчетов:
-Деталь – крышка материал Сталь 45ФЛ;
-Чистый вес – 85 кг;
-Вес заготовки – 112 кг;
-Технологический маршрут обработки детали (таблица.3.1);
-Регламентированные потери времени в работе оборудования на планово-предупредительный ремонт – 8%;
-Число смен участка S = 2;
-Продолжительность рабочей смены d = 80 часа;
-Технология обработки трудоемкость одного комплекта детали в нормо-часах средний разряд работ коэффициент выполнения норм при планируемом росте производительности труда на 5%;
- Средний разряд вспомогательных рабочих равен 3 ;
Таблица 3.1 Базовый технологический процесс
Рассчитаем эффективный фонд времени работа оборудования за год по формуле (3.1):
где в – простой оборудования в планово-предупредительном ремонте %(в = 8%); Fн – минимальный фонд оборудования за год мин рассчитывается по формуле ( 3.2):
Fн = (Кк.д – Кn.д) Sd60 (3.2)
Кк.д и Кn.д – количество календарных праздничных и выходных дней в году;
S – число смен на участке 2;
d – продолжительность смены 80 часов;
Fн= (365-115)·2·8·60=240000 ;
Расчет потребности в оборудовании по участку не включая оборудование поточной линии включает в себя:
а) расчет потребности основного оборудования определяется по каждому виду работы технологического процесса был произведен в технологической части:
где N – плановый выпуск комплектов деталей за год шт.;
ТШТ FЭФ – эффективный фонд времени единицы оборудования за год час;
зн. – нормативный коэффициент загрузки оборудования;
Коэффициент загрузки оборудования был рассчитан выше:
где Р- число рабочих мест.
Итого для участка по обработке деталей:
n=1+2+2+1+2+2+1+1+1=13 (единиц станков).
Средний коэффициент загрузки оборудования– з = 393%
б) расчет вспомогательного оборудования
Оно определяется для заточного отделения участка и ремонтной мастерской. Потребное количество заточных станков общего назначения берется в размере 5% от общего количества станков обслуживаемых заточкой.
в) Шлифовальные станки заточкой не обслуживаются. Потребное количество станков для ремонтной мастерской принимается в размере 43% от общего количества станков:
Зная номенклатуру станов их количество и стоимость определим затраты на оборудование результаты сведены в таблице 3.2.
Таблица 3.2 Стоимость оборудования
Наименование оборудования
980000+2*250000=8480 000
1.2. Расчет баланса времени одного рабочего за год в часах
Расчет баланса времени одного рабочего за год производится по календарю соответствующего года. Число невыходов в дипломном проекте условны для упрощения расчетов.
Основной и дополнительный отпуска составляют 6% от номинального времени.
Отпуска по беременности и родам составляет 1% невыходы по болезни - 4% невыходы связанные с выполнением государственных и общественных обязанностей принимаются 04% к номинальному фонду рабочего времени. Внутрисменные потери составляют 16% в том числе сокращенный рабочий день подростков – 03% перерывы для кормящих матерей – 07% и сокращенный рабочий день рабочих с вредными условиями труда – 06% к номинальному фонду рабочего времени.
Таблица 3.3 Баланс времени одного рабочего за год
Состав фонда рабочего времени
Рабочее время (номинальный фонд времени Fн.р.)
Целодневные невыходы на работу:
а) отпуска основные и дополнительные
б) отпуска по беременности и родам
в) невыходы по болезни
г) выполнение государственных и общественных обязанностей
Явочное рабочее время
Потери внутри рабочего дня:
а) сокращенный рабочий день подростков
б) перерывы для кормящих матерей
в) сокращенный рабочий день рабочих с вредными условиями труда
Итого внутрисменных потерь
Эффективный фонд времени (Fэф.р.)
Средняя продолжительность рабочего дня
1.3. Расчет численности работающих участка
Расчет численности работающих участка ведется отдельно по категориям работающих.
Расчет явочной численности основных рабочих (Rосн. чел) производится по каждой профессии по формуле (3.5):
где FЭФ.Р - эффективный фонд рабочего времени за год час (см.таблицу 3.2);
КМ.О - коэффициент многостаночного обслуживания (КМ.О = 1 Fэф.р.=1740 часов =104400 мин).
КВ.Н -планируемый коэффициент выполнения норм определяется по формуле (3.6):
где КВФ- фактический коэффициент выполнения норм (см. таблицу.3.1) для всех операций:
Тогда численность основных рабочих на участке:
Все данные по профессиям разрядам и численности рабочих сведем в таблицу 3.4.
Таблица 3.4 Численность основных рабочих по участку по профессиям и разрядам
Количество рабочих в две смены
Итого по участку обработки комплекта деталей
Количество вспомогательных рабочих определяется по укрупненным нормативам полученные данные сведены в таблицу 3.5
Таблица3.5 Численность вспомогательных рабочих
по базовому технологическому процессу.
Профессия вспомогательных
I. Обслуживающие оборудование
Слесари и станочники по ремонту оборудования
II. Не обслуживающие оборудование
В численность ИТР на данном участке входят два мастера – по одному в каждую смену.
После расчёта численности работающих по отдельным категориям данные расчёта сводятся в таблицу 3.6
Таблица 3.6 Численность работающих на участке
Категория работающих
1.4. Расчет площади участка
В площадь цеха входят:
а) производственную площадь участка по обработке комплекта деталей определяем из удельной площади станка fCi и числа станков. В удельную площадь включаются площадь станка площадь необходимая для рабочего проходов и проездовм2 (для укрупненного расчета удельная площадь станка равна 14 м2) (3.7):
где – общее количество станков шт.; – удельная площадь станка м2.
б) площадь вспомогательных отделений для механических цехов:
где Fз Fp – площади вспомогательных отделений заточного и ремонтно-механического м2.
Площадь каждого из этих отделений определяется так же как и для производственных участков по числу станков. Количество заточного и ремонтного оборудования было определено выше когда определяли вспомогательное оборудование.
Удельная площадь станков в заточном отделении составляет 8 м2 в ремонтно-механическом – 12м2.
в) площадь обслуживающих отделений цеха м2(3.9):
Fоб=Fс.з.+Fс.г.+Fк+Fик (3.9)
где Fс.з. Fс.г. Fк Fик – площади соответственно склада заготовок склада готовых изделий контрольного отделения инструментально-раздаточной кладовой.
Площадь контрольного отделения Fк определяется от численности контролеров и площади рабочего места контролера формула(3.10) м2. Площадь для одного контролера принимается равной 5м2 считаем что контроль производится рабочими .
где nк – число контролеров в цехе (см.[ ]);
S – число смен работы участка.
Площадь инструментально-раздаточной кладовой определяется по формуле (3.11)м2:
где Fc – площадь кладовой приходящийся на один станок (Fc = 05м2).
м2 – дополнительная площадь по мелкому ремонту инструментов и приспособлений.
Fи.к.= 05·15+15 =225
Площадь склада заготовок определяется по формуле (3.12) м2:
где Q – общая масса деталей за год т; t – число дней на которое принимается запас t =12; D – число рабочих дней в году (см.табл. ); q – допустимая нагрузка на пол q=4тм2; К – коэффициент использования площади склада К = 03.
Масса заготовки составляет
Площадь склада готовых изделий определяется по формуле м2 (3.13):
где q – допустимая нагрузка на пол q = 25 тм2; k – коэффициент использования площади склада t = 15 дней.
г) площадь бытовых помещений Fб определяется исходя из числа основных и вспомогательных рабочих работающих в одну смену м2.
Норматив площади на одного человека – 07м2.
Fб = (192+82)·07 = 945
д) общая площадь цеха Fц м2.
Fц = Fпр+ Fв+ Fсл+ Fб= 182+20+44+945=2555
Данные сводим в таблицу 3.7.
Таблица 3.7 Площадь участка.
а) заточного отделения
б) ремонтно-механического
Обслуживающих отделений:
а) склада заготовок
б) склада готовой продукции
в) контрольного отделения
г) инструментально-раздаточной кладовой
Общая площадь участка
1.5. Расчет общего фонда заработной платы
Расчет общего фонда заработной платы ведем отдельно по каждой категории работающих:
а) расчет фонда заработной платы рабочих .
Фонд заработной платы рабочих состоит из основной и дополнительной заработной платы. В основную заработную плату рабочих входит прямой фонд заработной платы рабочих-сдельщиков и рабочих повременщиков сумма премии по сдельно-премиальной и повременно-премиальной системе доплата не освобожденным бригадиром доплата за работу в ночное время рабочим сдельщикам и повременщикам.
Прямой фонд заработной платы по основным рабочим сдельщикам участка определяется по формуле (3.14) руб:
где P – расценка на единицу комплекта деталей руб:
где - среднечасовая тарифная ставка рабочего сдельщика (станочника) соответствующая разряду выполняемых работ по участку руб:
где - часовая тарифная ставка 1-го разряда; Кср – средний тарифный коэффициент соответствующий среднему разряду работ.
Кср определяется как средняя арифметическая величина тарифных коэффициентов взвешенных по трудоемкости работ определяется по формуле (3.17):
где К1 К2 Кn – тарифные коэффициенты соответствующих разрядов работ; tp1 tp2 tpn – трудоемкость работ по разрядам в нормо-часах; - суммарная трудоемкость по всем разрядам (см.таблицу 2исходные данные).
Счас.ср. = 16·123= 197
P = 10182·19760=3343
Фn = 14000 ·3343= 468 033
Прямой фонд заработной платы вспомогательных рабочих – повременщиков определяется по формуле (3.18) руб.:
Фп.вр. = Спер ·Fэф.р. ·hвр. (3.18)
где Спер. – средняя часовая тарифная ставка рабочих повременщиков соответствующая среднему разряду вспомогательных рабочих -12 руб.;
hвр – численность вспомогательных рабочих – повременщиков чел.
Фпр.вр. =14448·1740·8=2011162
Сумма всех доплат входящих в основную зарплату рабочих берется в процентах от прямого фонда заработной платы: для рабочих – сдельщиков –100% для рабочих – повременщиков – 100%.
Основная заработная плата для рабочих – сдельщиков на участке руб.:
Фос.уч = Фп ·2=468033 ·2=936 066
Основная заработная плата рабочих – повременщиков руб.:
Фос.вр. = Фп.вр·2=2011162 ·2=402 232
Дополнительная заработная плата рабочих.
К дополнительной заработной плате рабочих относятся оплаты и доплаты рабочим за неотработанное время предусмотренное трудовым законодательством. К ним относятся: доплата за сокращенный рабочих день подростков оплата перерывов кормящим матерям оплата рабочего времени выполнения государственных и общественных обязанностей.
Дополнительная заработная плата рабочих определяется отдельно для рабочих – сдельщиков и повременщиков и составляет 8% от основной заработной платы руб.:
Dуч.= Фос.уч.·008 = 936066 ·008=748853
Dвр.= Фос.вр.·008 = 402232 ·008=32 179
Общий фонд заработной платы рабочих рассчитываем по формуле (3.20) руб.:
Фобщ = Фос + D (3.20)
Фобщ.уч. =936066 +748853 =10109573(руб);
Фобщ.вр. =402 232 +32179 =434 411 (руб).
Делением общего фонда заработной платы на число рабочих определяется средняя заработная плата рабочих.
Расчет фонда заработной платы ИТР специалистов служащих и МОП.
Фонд заработной платы ИТР специалистов служащих и МОП определяется на основе должностных окладов и численности состава этих работников по штатному расписанию. Основная заработная плата определяется как произведение месячного оклада на число рабочих месяцев в году. Длительность отпуска 24 рабочих дня и кроме того учитываем неявку на работу по причине выполнения общественных и государственных обязанностей (исключая МОП) поэтому дополнительную заработную плату принимаем равной месячному окладу.
Таблица 3.8 Расчет фонда заработной платы по ИТР
специалистам служащим и МОП.
Общий фонд заработной платы по всем категориям работающих участка определяется как сумма общего фонда заработной платы основных и вспомогательных рабочих руководящих кадров специалистов служащих и МОП. Расчет сводим в таблицу 3.9.
Таблица 3.9 Общий фонд заработной платы по участку.
-обслуживающие оборудование
-не обслуживающие оборудование
6 Расчет затрат на основные материалы
Расчёт затрат на основные материалы выполняется по формуле руб:
где Q– вес заготовки кг;
Цмат– цена одного кг. материала 30 руб.;
Цотх– цена одного кг. отходов руб. 0415 руб.;
N год.– годовая программа запуска деталей шт.
7 Смета расходов по эксплуатации и содержанию оборудования
Расчет сметы расходов по содержанию и эксплуатации оборудования ведем в следующей последовательности.
содержание оборудования и других рабочих мест.
а) стоимость смазочных обдирочных материалов (масло бензин обтирочные протяжки эмульсии и др.) в укрупненных расчетах равна 4% от стоимости основных материалов руб.:
Sвм = Sом · 004 (3.22)
Sвм – стоимость вспомогательных материалов израсходованных в год руб.; Sом – стоимость основных материалов на годовую программу.
Sвм.уч. = 4940 033 ·004 =197 6013
б) основную и дополнительную заработную плату вспомогательных рабочих обслуживающих оборудование берем из ранее рассчитанного фонда заработной платы руб.:
в) отчисления на социальное страхование производим от суммы основной и дополнительной зарплаты вспомогательных рабочих в размере (26+2)% (Sос) руб.:
Sос.уч. = 434 411028 =121 635.
г) затраты на электроэнергию технологическую руб. определяем по формуле (3.23) руб.:
Sэл.т.. = wэл.Цэл (3.23)
где wэл. – расход электроэнергии в год кВтч:
где nc – количество установленного оборудования на производственном участке в ремонтно-механическом и заточном отделениях;
Nуст- установленная мощность двигателя на оборудовании (5 кВт);
Кз – средний коэффициент загрузки оборудования по времени равен 085;
Км – коэффициент использования оборудования по мощности (07);
hс – коэффициент учитывающий потери сети (096);
hД – КПД двигателя; Fэф – эффективный фонд времени станка;
Цэл – цена кВтч энергии (80 коп.)
д) расход на сжатый воздух (Sсж. в.) руб.:
Sсж. в. = wсж. в Цсж. в. (3.25)
где wсж. в - расход сжатого воздуха в год по всему оборудованию (м3);
Цсж. в. – цена 1м3 сжатого воздуха (20 коп.);
где Нсж.в. – расход сжатого воздуха 1 час на один станок (10 м3час);
Sсжв.уч. =16 560·02=3312
Итак сумма расходов по часовой статье сметы составляет:
Итак сумма расходов по первой статье сметы составляется руб.:
S1=197 6013+2172055+121 635+198 007+3312 =737 763
Расходы на текущий ремонт оборудования цехового транспорта и дорогостоящего инструмента
Затраты на текущий ремонт определяются по проценту от стоимости оборудования транспорта и инструмента. Для оборудования этот процент принимаем 4% для транспорта – 8% для инструмента – 5%.
Расходы на текущий ремонт оборудования составляют руб.:
где Сс –стоимость одной единицы оборудования.
Sт.р.о.уч. = 8480 000 ·004 = 339 200
Для транспорта руб.:
где СТ – стоимость одной единицы транспорта (85000 руб.);
nT – количество транспортных единиц. Принимается одна транспортная единица на 2 транспортных рабочих.
Sт.р.т. уч. =1·85000·008 = 6 800
Стоимость дорогостоящего инструмента составляет 15% от стоимости оборудования руб.:
Sт.р.д.н.уч. = 8480 000·015 ·005 = 63 600
Содержание и расходы по эксплуатации транспорта
Стоимость смазочных и обтирочных материалов определяется исходя из количества транспортных средств и норм расхода в год на единицу транспорта Sвм.уд (300 руб. в год).
Расходы на амортизацию оборудования транспорта и дорогостоящего инструмента
Затраты по данной статье определяются в соответствии с нормами амортизационных отчислений. Для оборудования амортизационные отчисления руб.:
Sа.об.уч. = 8480 000*012 =1017 600
где На.об. На.т. – нормы амортизационных отчислений составляет для оборудования 12% и для транспорта 16%.
Sат. уч. = 1 ·85000 ·016 = 27200
Для дорогостоящего инструмента амортизационные отчисления составляют 155% от их стоимости руб.:
Sади. уч. =63 600 ·0155 =9 858
Расходы на содержание ремонт и замену малоценных и быстроизнашивающихся инструментов и приспособлений
Расходы по данной статье принимаются в размере 10% от стоимости оборудования руб.:
Sи. уч. = 8480 000 ·01 =848 000
Таблица 3.10 Смета расходов по содержанию и эксплуатации оборудования.
Содержание оборудования и других рабочих мест:
a).Стоимость вспомогательных материалов
b).Основная и дополнительная зарплата рабочих обслуживающих оборудование.
c).Отчисления на социальное страхование
d).Затраты на электроэнергию
e).Затраты на сжатый воздух
b).Транспортных средств
c).Дорогостоящего инструмента
Содержание и расходы по эксплуатации транспорта.
Амортизационные расходы:
b.Транспортных средств
c.Дорогостоящего инструмента
Возмещение износа малоценных и быстроизнашивающихся инструментов и приспособлений.
По имеющимся данным рассчитываем технологическую себестоимость детали результаты представлены в таблицу.3.11.
Таблица 3.11 Технологическая себестоимость единицы детали по
Сырье основные материалы и покупные изделия
Транспортно-заготовительные расходы (5% от 1 статьи)
Основная заработная плата производственных рабочих
Дополнительная заработная плата производственных рабочих
Отчисления на социальное страхование (28% от статьи 3 и 4)
Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования
Технологическая себестоимость (Σ1 7статьи)
2.РАСЧЕТ ТЕХНИКО- ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПО НОВОМУ ВАРИАНТУ
2.1. Расчет необходимого технологического оборудования
-Вес заготовки – 1087 кг;
-Технологический маршрут обработки детали (таблица 3.11);
- Продолжительность рабочей смены d = 80 часа;
- Технология обработки трудоемкость одного комплекта детали в нормо-часах средний разряд работ коэффициент выполнения норм при планируемом росте производительности труда на 5%;
- Средний разряд вспомогательных рабочих равен 3;
Таблица 3.12 Новый технологический процесс
Стоимость оборудования
5. Фрезерно-сверлильная
83 000+2*250000=6883 000
а) Расчет потребности в оборудовании по новому варианту проводим по вышеуказанной методике:
Расчет коэффициента загрузки оборудования был указан выше:
n=1+1+2=4 (единиц станков).
Средний коэффициент загрузки оборудования– з 50 %
Оно определяется для заточного отделения участка и ремонтной мастерской. Потребное количество заточных станков общего назначения берется в размере 5% от общего количества станков обслуживаемых заточкой. Шлифовальные станки заточкой не обслуживаются.
в) Потребное количество станков для ремонтной мастерской принимается в размере 43% от общего количества станков:
Зная номенклатуру станов их количество и стоимость определим затраты на оборудование результаты сведены в табл.3.13.
Таблица 3.13 Стоимость оборудования
2.2 Расчет численности работающих
) определение потребного количества основных рабочих проводим по формулам (3.5) (3.6):
Таблица 3.14 Численность основных рабочих по участку по
профессиям и разрядам
Таблица 3.15 Численность вспомогательных рабочих
по базовому технологическому процессу
После расчёта численности работающих по отдельным категориям данные расчёта сводятся в таблицу 3.16
В численность ИТР на данном участке включим одного мастера.
Таблица 3.16 Численность работающих на участке
2.3. Расчет площади участка
а) производственную площадь участка по обработке комплекта деталей определяем из удельной площади станка fCi и числа станков. В удельную площадь включаются площадь станка площадь необходимая для рабочего проходов и проездов (для укрупненного расчета удельная площадь станка равна 14 м2):
в) площадь обслуживающих отделений цеха м2.
Fоб=Fс.з.+Fс.г.+Fк+Fик
Площадь контрольного отделения Fк определяется от численности контролеров и площади рабочего места контролера. Площадь для одного контролера принимается равной 5м2 считаем что контроль производится рабочими .
где nк – число контролеров в цехе (см.[14]);
Площадь инструментально-раздаточной кладовой.
Fи.к.= 05·7+15 = 185м2.
Площадь склада заготовок определяется по формуле
где Q – общая масса деталей за год т; t – число дней на которое принимается запас t =12; D – число рабочих дней в году; q – допустимая нагрузка на пол q=4тм2; К – коэффициент использования площади склада К = 03.
Площадь склада готовых изделий определяется по формуле:
Fоб = 25+185+165=375.
г) площадь бытовых помещений Fб определяется исходя из числа основных и вспомогательных рабочих работающих в одну смену.
е) общая площадь цеха Fц м2:
Fц = Fпр+ Fв+ Fсл+ Fб= 56+20+375+35=117
Данные сводим в таблицу 3.17.
Таблица 3.17 Площадь участка.
2.4. Расчет общего фонда заработной платы по участку
а) расчет фонда заработной платы рабочих.
Прямой фонд заработной платы по основным рабочим сдельщикам участка определяется по формуле:
где P – расценка на единицу комплекта деталей руб.
где - среднечасовая тарифная ставка рабочего сдельщика (станочника) соответствующая разряду выполняемых работ по участку руб.
где - часовая тарифная ставка 1-го разряда руб.;
Кср – средний тарифный коэффициент соответствующий среднему разряду работ.
Кср определяется как средняя арифметическая величина тарифных коэффициентов взвешенных по трудоемкости работ.
где К1 К2 Кn – тарифные коэффициенты соответствующих разрядов работ; tp1 tp2 tpn – трудоемкость работ по разрядам в нормо-часах; - суммарная трудоемкость по всем разрядам (см.табл.2исходные данные).
Счас.ср. = 16·135= 216
P = (204+72+373+191)·21660=1196
Фn = 14000 ·1196= 167 527
Прямой фонд заработной платы вспомогательных рабочих – повременщиков определяется по формуле руб.:
Фп.вр. = Спер ·Fэф.р. ·hвр.
где Спер. – средняя часовая тарифная ставка рабочих повременщиков соответствующая среднему разряду вспомогательных рабочих 3; hвр – численность вспомогательных рабочих – повременщиков чел.
Фпр.вр. =14448·1740·4=100 558
Фос.уч = Фп ·2=167 527·2=335 054
Фос.вр. = Фп.вр·2 =100558 ·2 =201 116
Dуч.= Фос.уч.·008 = 335 054·008=26 804 ;
Dвр.= Фос.вр.·008 =201116 ·008=16 089.
Общий фонд заработной платы рабочих руб.:
Фобщ.уч. =335 054+26 804 =361 858
Фобщ.вр. = 201 116 +16 089=217 205
б) Расчет фонда заработной платы ИТР специалистов служащих и МОП.
Таблица 3.18 Расчет фонда заработной платы по ИТР
Общий фонд заработной платы по всем категориям работающих участка определяется как сумма общего фонда заработной платы основных и вспомогательных рабочих руководящих кадров специалистов служащих и МОП. Расчет сводим в таблицу 3.19
Таблица 3.19 Общий фонд заработной платы по участку.
2.5. Расчет затрат на основные материалы
Цмат– цена одного кг. материала руб руб.;
2.6. Смета расходов по содержанию и эксплуатации оборудования
а) стоимость смазочных обдирочных материалов (масло бензин обтирочные протяжки эмульсии и др.) в укрупненных расчетах равна 4% от стоимости основных материалов:
где Sвм – стоимость вспомогательных материалов израсходованных в год руб.; Sом – стоимость основных материалов на годовую программу ( руб):
Sвм.уч. = 54154303 ·004 = 2166172.
в) отчисления на социальное страхование производим от суммы основной и дополнительной зарплаты вспомогательных рабочих в размере 28% (Sос) руб.:
Sос.уч. = 217 205 028 =608174.
г) затраты на электроэнергию технологическую руб:
где nc – количество установленного оборудования (на производственном участке на поточной линии в ремонтно-механическом и заточном отделениях);
Кз – средний коэффициент загрузки оборудования по времени равен 05; Км – коэффициент использования оборудования по мощности (07);
hс – коэффициент учитывающий потери сети (096);
hД – КПД двигателя;
Fэф – эффективный фонд времени станка;
Цэл – цена кВтч энергии (80 коп.).
д) расход на сжатый воздух (Sсж. в.):
Sсж. в. = wсж. в Цсж. в.
где wсж. в - расход сжатого воздуха в год по всему оборудованию м3 ;
Sсжв.уч. = 6 624·02=1325
Итак сумма расходов по первой статье сметы составляется:
S1=2166172+1086025+ 608174+45 838+1 325=4332001
Sт.р.о.уч. = 6883 000 ·004 = 275320
где СТ – стоимость одной единицы транспорта (85000 руб.); nT – количество транспортных единиц. Принимается одна транспортная единица на 2 транспортных рабочих.
Sт.р.т. уч. =1·85000·008 = 6 800.
Sт.р.д.н.уч. = 6883 000·015 ·005 = 516225.
Sвм.m.уч. = 300 руб.
Sа.об.уч. = 6883 000*012 = 825 960.
Sат. уч. =1·85000 ·016 = 13 600
Sади. уч. =516225·0155 = 8 001.
Sи. уч. = 6883 000 ·01 = 688300
Таблица 3.20 Смета расходов по содержанию и эксплуатации оборудования.
f).Стоимость вспомогательных материалов
g).Основная и дополнительная зарплата рабочих обслуживающих оборудование.
h).Отчисления на социальное страхование
i).Затраты на электроэнергию
j).Затраты на сжатый воздух
e).Транспортных средств
f).Дорогостоящего инструмента
e.Транспортных средств
f.Дорогостоящего инструмента
Таблица 3.21 Технологическая себестоимость единицы детали
Технологическая себестоимость (Σ1 6 статьи)
Сравнение себестоимости изготовления по базовому и новому технологическим процессам представлено в таблице. 3.22.
Таблица 3.22 Себестоимость
3. РАСЧЕТ КАПИТАЛЬНЫХ ВЛОЖЕНИЙ
В состав капитальных вложений входит стоимость:
-технологического оборудования на участке включая затраты на доставку и монтаж руб.;
-зданий и сооружений руб.;
-оснастки дорогостоящего инструмента руб.
Затраты на доставку и монтаж технологического оборудования
составляют 10% их стоимости оборудования:
Расчет стоимости технологического оборудования
Ведется при определении сметы расходов по содержанию и эксплуатации оборудования включаем стоимость монтажа оборудования:
Стоимость производственных площадей определим исходя из стоимости 1 м3 по формуле :
Sт.р.з. = Vц·1·2000+VБ.С··1·2000.
где Vц – объем производственных помещений участка м3;
Vб.с. – объем бытовых и служебных помещений цеха м3.
Vц = Fчр·h=246·6 = 1476 Vб.с. = Fб.с.·h’=945·3 = 2835
Sт.р.з. = 1476·1·2000+2835·1·2000=3008 700.
Vц = Fчр·h=1135·6 = 681 Vб.с. = Fб.с.·h’=35·3 = 105
Sт.р.з. = 681·1·2000+105·1·2000=1383 000
Стоимость оснастки и дорогостоящего инструмента была рассчитана выше:
Базовый вариант 63600 руб.
Новый вариант 516225 руб.
Данные расчетов по капитальным вложениям сведем в таблицу 3.23.
Составим таблицу по суммарной величине капитальных вложений по сравниваемым вариантам
Таблица 3.23 Суммарная величина капитальных вложений
по сравниваемым вариантам.
Элементы капитальных вложений
Технологическое оборудование включая монтаж
Оснастка и дорогостоящий
4. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВНЕДРЕНИЯ УЧАСТКА ПО ОБРАБОТКЕ ДЕТАЛЕЙ «КРЫШКА»
Определение годового экономического эффекта основывается на сопоставлении приведенных затрат по базовой и новой техники. Приведенные затраты представляют собой сумму себестоимости и нормативной прибыли руб.:
Ен – нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений равный 015
Тогда для базового варианта
Для нового варианта
Определение годового экономического эффекта от применения новых технологических процессов механизации и автоматизации производства способов организации производства и труда обеспечивающих экономию производственных ресурсов при выпуске одной и той же продукции производится по формуле руб.:
где Э – годовой экономический эффект руб.;
З1 З2 – приведенные затраты на единицу продукции шт.
Nт – годовой объем производства продукции шт.
Результаты эксплуатации плановых мероприятий по новой технике должны быть учтены в основных хозрасчетных показателях работы участка. К таким показателям относятся частные показатели эффективности.
Планируемое снижение себестоимости продукции DС руб.:
Планируемое снижение материальных затрат DМ руб.:
Планируемая экономия капитальных вложений Dk руб.
Планируемое снижение трудоемкости выпуска продукции DТ нчас:
DТ= (Т1-Т2)*Nг= (10182-3324)*1400060=16 002 (3.38)
DТ= (Т1-Т2)*100% Т1=(10182-3324)*100% 10182=6735% (3.39)
Планируемый рост производительности труда %:
П = DТ*100 (100-DТ) = 6735*100 (100-6735) = 2063 % (3.40)
Планируемое сокращение численности работающих чел.
DR = DТ (Fэф.*кпл.вр.)= 16 002 (1740*105) = 8759 (3.41)
Фондовооруженность фондоотдача энерговооруженность
Фондоотдача определяет выпуск продукции на 1 руб. стоимости основных фондов и рассчитывается по формуле:
где Фосн – стоимость основных фондов по участку руб.;
Nт- объём товарной продукции по участку руб.
В стоимость основных фондов входит стоимость оборудования транспортных средств и площадей.
Фондовооруженность определяет стоимость основных фондов приходящихся на одного работающего на участке и определяется по формуле руб.чел.:
Энерговооруженность труда определяет стоимость электроэнергии на одного работающего по участку и определяется по формуле кВт·ччел .:
где Эд.е. – расходы электроэнергии на движение станков за год кВтч.;
hp.o. – численность основных рабочих чел.
Таблица 3.24 Составляем таблицу основных
технико-экономическихпоказателей по участку.
Абсолютные показатели:
- инструмент и оснастка
Общая площадь участка
Общее число рабочих в том числе:
рабочих смен в сутки
Технологическая себестоимость
Вспомогательные рабочие в проценте к основным
Выпуск продукции на 1 м2 производственной площади
Выпуск продукции на 1 основного рабочего
Выпуск продукции на 1 рубль стоимости оборудования
Среднемесячный заработок.
- основного рабочего
-вспомогательного рабочего

icon 015.cdw

015.cdw
Обрабатывающий центр
№3 Резец расточной 2193
№1 Резец расточной 2193
№2 Резец расточной 2193

icon БЖД.doc

БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ И
ИНЖЕНЕРНАЯ ЭКОЛОГОИЯ
В данном дипломном проекте разработана групповая технология для изготовления деталей типа «крышка». Проект предусматривает разработку маршрутной технологии с указанием оборудования; конструирование зажимного механизированного и контрольного приспособления.
В этом разделе рассмотрены следующие вопросы и методы их решения:
1.Основные меры по технике безопасности при работе на участке;
-Основные принципы безопасности при работе на металлорежущих станках;
-Анализ необходимости механизации съема и переноса детали;
-Техника безопасности при работе с подъемно- транспортными устройствами;
-Опасности вызванные применением СОТС
-Опасности вызванные стружкой эмиссией пыли и газов
-Особенности техники безопасности при работе с зажимным приспособлением;
-Техника безопасности при работе на станке 2204ВМФ4 (операция 015)
-Опасности вызванные применением СОТС меры борьбы с ними
2. Сертификация рабочего места;
3. Опасности от пожара и взрыва и борьба с ними;
4. Опасности вызванные эмиссией шума;
5. Опасности вызванные вибрацией;
6. Расчет системы освещения;
7. Защита от поражения электрическим током;
8.Санитарно- гигиеническая обстановка;
9. Экологическая обстановка в России;
10.Загрязнение окружающей среды машиностроительным предприятием;
11.Экологичность проекта;
12.Мероприятия при возникновении терракта;
13. Мероприятия при чрезвычайных ситуациях;
14. Мероприятия при стихийных бедствиях;
15. Химические загрязнения среды и здоровье человека;
16. Биологические загрязнения и болезни человека;
17. Влияние звука на человека;
18. Погода и самочувствие человека.
1. Основные меры по технике безопасности при работе на участке
Основные принципы безопасности при работена металлорежущих станках
Проследим возможные опасности по ходу технологического процесса. Сведем все характеристики технологического процесса: назначение операций применяемое оборудование возможные опасности и методы их решения в таблицу (таблица 4.1).
Далее приведены технические и организационные меры по соблюдению техники безопасности при работе на спроектированном мной участке.
Таблица 4.1 Назначение операций применяемое оборудование возможные опасности и методы их решения
№ Операции ее описане
Вид оборудования его характеристика
Возможные опасности на операции
Технические меры борьбы с опасностями
Организационные методы борьбы с опасностями
Транспортное оборудование: автотранспорт
-авто- и электро- транспорта
- грузо- подъемных работ
-меж- и внутри- цеховых транспортных магистралей
-соответствие размеров и проездов нормативным требованиям
-инструктажи по ТБ при нахождении на территории предприятия
-меры по обучению водителей
-соблюдение стандартов допустимых нагрузок
-движущихся частей оборудования;
-проводов и кабелей повреждение которых опасно для жизни;
-перемещающегося в автоматическом режиме стола станка;
- разбрызгивающейся СОЖ ;
-приспособления; пневматического;
-защитных ограждений
-обеспечение свободного и безопасного доступа к местам технологического обслуживания
-размеры рабочего места и размещение его элементов должны обеспечить выполнение рабочих операций в удобных позах и не затруднять движения работающего
-надежных фиксаторов рабочего положения частей оборудования и органов управления не допускающих самопроизвольных их перемещений
-автоматической блокировки оборудования скрывающей доступ к опасным элементам оборудования
-наличие сигнализации о подаче напряжения в цепи управления оборудования
-соответствие рабочего места нормативам по шуму вибрации освещенности пыли и т.п.
- все рабочие обязаны иметь спецодежду защитить руки от СОЖ мазями или пастами указанными в технологическом процессе.
- и соответствие нормативным требованиям ТБ
-соответствие ограждений окраски внутренних поверхностей нормативным требованиям
-надписей и символов для обозначения функций приводных элементов органов управления
-безопасное исполнение электрооборудования
-квалифицированный персонал
Конструкция станков должна:
-сводить к минимуму возникновение для работающих опасных ситуаций при его эксплуатации наладке техническом обслуживании и ремонте;
- изготовитель должен информировать в эксплуатационных документах об опасности неполной эффективности защитных мероприятий и необходимости специального обучения и применения средств индивидуальной защиты
-станки должны отвечать требованиям безопасности в течении всего срока службы при выполнении работающими требований установленных в эксплуатационных документах
-станки а также все узлы и элементы станков должны быть устойчивы
-в станках с раздельными приводами главного движения и подачи предусматривают устройство обеспечивающее отклонение привода главного движения не ранее отключения привода подачи
-обеспечивать безопасность работающего с инструментом
-конструкция станков с числовым программным управлением должна обеспечивать сокращение до минимума влияний внешних факторов
К20Ф3-Токарно-винторезный с ЧПУ
04ВМФ4- Обрабатываю-
Р135Ф2-1-Вертикально-сверлильный с ЧПУ
Анализ необходимости механизации съема и переноса детали
При обработке изделия на данном участке не требуется ПТУ докажем это утверждение. Обрабатываемая деталь предполагает заготовку весом в 118 кг произведем расчет необходимости механизации загрузки и выгрузки деталей - она необходима в том случае когда усилие прилагаемое человеком при загрузке превышает максимально допустимое значение при данной частоте использования.
Таблица 4.2 Допускаемые усилия
Наибольшее допустимое усилие при частоте
использования раз в смену
Преимущественно пальцами
Преимущественно кистью
Преимущественно предплечьем
Частота использования определяется по формуле (4.1):
где Nгод – плановый выпуск деталей
Кр.д.– количество рабочих дней;
S – количество смен в сутки.
По данным таблицы 4.2 механизация необходима однако соотношение веса детали и частоты ее использования лежат в приграничных зонах вышеуказанных значений поэтому представим таблицу в виде графика-рисунка 4.1.
Рисунок 4.1 График «допускаемое усилие-частота подъема»
Вывод: как видно из графика механизация загрузки оборудования необязательна.
Техника безопасности при работе
с подъемно- транспортными устройствами
ПТУ необходимы при монтаже и демонтаже оборудования. Поэтому рассмотрим требования безопасности предъявляемые при работе ПТУ:
-все части детали вспомогательные приспособления подъемно-транспортных механизмов в отношении изготовления материалов качества сварки прочности устройства установки эксплуатации должны соответствовать техническим условиям нормам и требованиям;
-при эксплуатации ПТУ следует ограждать все доступные движущиеся или вращающиеся части механизмов;
-необходимо исключить непредусмотренный контакт работающих с перемещаемыми грузами и самими механизмами при их перемещении;
-для обеспечения безопасной эксплуатации ПТУ снабжают средствами защиты включая системы дистанционного управления.
К организационным мерам по предотвращению опасностей относят следующие: ПТУ находящиеся в работе должны подвергаться периодическому техническому освидетельствованию: полному- не реже 1 раза в три года частичному не реже 1 раза в год за исключением редко используемых. Осмотр сопровождается проверкой работы механизмов и электрооборудования тормозов и аппаратуры управления освещения и сигнализации приборов безопасности и регламентируемых габаритов.
Опасности вызванные применением СОТС
Механообработка ведется с применением смазочно-охлаждающих технологических средств (СОТС).
Основными неблагоприятными факторами с гигиенической точки зрения является выделение в воздух мелкодисперсного аэрозоля и продуктов термического разложения компонентов СОТС .
Они могут оказывать раздражающее воздействие на слизистые оболочки верхних дыхательных путей. Помимо этого СОТС могут оказывать раздражающее действие на кожу рабочего при загрязнении спецодежды и на открытые части тела поэтому необходимы меры профилактики.
В таблице показано содержание вредных веществ и ПДК в СОТС типа «Укринол-1».
Таблица 4.3 Содержание вредных веществ в концентрате СОЖ
агрегатное состояние
Индустриальное масло И-12А
Трансформаторный дистилят
Данная СОЖ в производстве используется разбавленной с водой до 3-5% раствора. Поэтому он относится к 4 классу опасности (малоопасные) его ПДК 10 мгм3. Различают следующие классы опасности:
Меры по предотвращению возникновения опасностей от применения СОЖ следующие:
-для предотвращения утечки газов вредных веществ в атмосферу применяют регулировку механизмов подачи СОЖ;
-для сокращения их содержания в воздухе используют вентиляцию;
-в качестве защиты рук от СОЖ рекомендуется использовать пасту ИЭР-2 или крем силиконовый биологические перчатки.
Опасности вызванные стружкой эмиссией пыли газов
Применяемые со станками отсасывающие устройства должны обеспечивать очистку воздуха по ГОСТ 12.1.005 и удобное удаление из них задержанной пыли стружки конденсата аэрозолей и других отходов.
При обработке детали на станке применяются устройства ломания стружки; пыли при работе не возникает меры по борьбе с эмиссией газов указаны в предыдущем пункте.
Особенности техники безопасности
при работе с зажимным приспособлением
Сконструированное приспособление обеспечивает механизированный зажим детали в качестве силового привода принята пневматическая пневмокамера одностороннего действия ( возврат осуществляется пружиной) давление в системе составляет 04 МПа. При внезапном прекращении подачи воздуха для обеспечения безопасной работы системы «деталь –приспособление –станок -работающий» срабатывает обратный клапан который обеспечивает подачу воздуха только в одном направлении при этом команда на спуск воздуха из камеры
Струи воздуха от пневмопривода не должны быть направлены в рабочую зону (пространство высотой до 2 м над уровнем пола или от площадки с которой производится управление).
Несчастные случаи при работе на обрабатывающих центрах возможны от неправильного и невнимательного обращения оператора с обрабатываемой деталью или вращающимися деталями станка.
Для устранения несчастных случаев при работе на станках необходимо строго выполнять мероприятия техники безопасности.
Во время работы на станке не носить свободной одежды; рукава одежды завязывать у кисти; длинные волосы закрывать головным убором.
Применять предохранительные и оградительные устройства у станков следить за их исправным состоянием и никогда не работать со снятыми оградительными устройствами.
Работать с применением защищенных от стружки приспособлений:
при обработке стали на высоких скоростях применять устройства для ломания стружки;
при обработке хрупких металлов (чугун бронза и др.) пользоваться защитными очками или применять предохранительные щитки.
При обработке деталей предусматривающей поворот паллеты не находится в зоне рабочего действия поворотного стола
При изменениях в автоматическом цикле работы оповестить об этом наладчика и программиста
Не загромождать проходов и проездов
Следить за чистотой и порядком на рабочем месте и аккуратным отводом стружки
Необходимо надежно закреплять заготовку и инструмент.
Не тормозить руками вращающийся шпиндель. При всяких ранениях и повреждениях необходимо сразу же обратиться за помощью в медпункт а в серьезных случаях вызвать скорую помощь. При попадании в глаз стружки пыли и т.п. нельзя извлекать их самому или прибегать к помощи товарища (так как можно повредить глаз) нужно обратиться к врачу или медицинской сестре.
2 Сертификация рабочего места
Анализ и оценка рабочих мест по гигиеничности и травмоопасности имеют прямую связь с необходимостью определения соответствия требованиям охраны труда средств производства влияющих на производственную среду во время трудового процесса.
Условия труда полностью зависят от окружающих рабочее место средств и предметов труда. Любой производственный объект (участок цех производство в целом) требуют определения его соответствия установленным нормативам с целью создания безопасных и безвредных условий труда. Механизм реализации комплекса требований по охране труда обеспечивается проведением сертификации производственных объектов с выдачей соответствующего сертификации безопасности.
Сертификации подлежат рабочие места средства производства средства защиты работающих.
Орган по сертификации организует свою деятельность по следующим правилам:
-принимает и рассматривает заявки на сертификацию производственных объектов;
-предоставляет заявителю перечень аккредитованных испытательных лабораторий;
-взаимодействует с участниками сертификации;
-организует экспертизу условий охраны труда проведения контрольных измерений проверку состояния производственных объектов;
-ведет реестр сертифицированных объектов;
-формирует фонд нормативных документов распространяющихся на сертифицированные производственные объекты;
-принимает решение о выдаче или отказе в выдаче сертификата соответствия;
-производит инспекционный контроль за качеством сертифицированных объектов.
Аттестация дана на токарный станок.
3 Опасности от пожара и взрываи борьба сними
Вопросы обеспечения пожарной безопасности производственных зданий и сооружений имеют большое значение и регламентируются специальными постановлениями и решениями.
Проектируемый в дипломном проекте участок согласно СНиП-2-80 (механические цеха машиностроительных заводов) относится к категории Д по пожарной опасности. Категория Д – это производства в которых обрабатываются негорючие вещества и материалы в холодном состоянии.
Здания и сооружения механического цеха – II-й степени огнестойкости. Предел огнестойкости несущих стен стен лестничных клеток колонн – не менее 2-х часов лестничных площадок – не менее 1 часа наружных стен из навесных панелей перегородок и перекрытий – не менее 025 часа.
Пределы огнестойкости строительных конструкций для степени II приведена в таблице.
Таблица 4.4 Пределы огнестойкости строительных конструкций
Степень огнестойкости
Максимальные пределы огнестойкости зданий час (над чертой) и максимальные пределы распростране-ния огня по ним см (под чертой)
Несущие и лестничных клеток
Наружные ненесущие (в том числе из навесных панелей)
Внутренние ненесущие (перегородки)
Лестничные площадки ступени балки и марши лестничных клеток
Плиты настилы (в том числе с утеплителем) и другие несущие конструкции перекрытий
Плиты настилы (в том числе с утеплителем) и прогоны
Балки фермы арки рамы
В качестве мер борьбы с пожарными опасностями применяют следующие:
-на участках установлены первичные средства пожаротушения: пожарный щит и пожарный щит где концентрируется первичные средства (к первичным средствам относятся огнетушители гидропомпы ведра бочки с водой лопаты ящики с песком асбестовые полотна войлочные маты ломы пилы топоры) : 4 огнетушителя ОХП-10 2 - ОУ-2 2 ведра топор 2 лопаты ящик с песком;
-имеются ограничения по количеству применяемых горючих веществ;
- создана добровольная пожарная дружина указаны направления движения к путям эвакуации при пожаре на них в необходимых местах имеется противодымная защита;
-для оповещения о возгорании помещение оборудуется пожарной связью и сигнализацией;
4 Опасности вызванные эмиссией шума
Шум на производстве наносит ущерб и снижает производительность труда. Шумом является всякий нежелательный для человека звук.
Источником шума на участке являются металлорежущие станки. Конструкцией станков опасности вызванные излучением шума должны быть снижены до предельно низкого уровня с привлечением достижений технического прогресса и имеющихся средств для достижения шума прежде всего у его источника.
Шумовые характеристики станков должны быть предусмотрены в ЭД на станки и не превышать значений установленных ГОСТ 12.1.003 и ГОСТ 12.2.107 и действующими санитарными нормами.
Методы измерения шумовых характеристик станка представлены в ГОСТ 12.2.107.
При нормировании шума используют два метода:
нормирование по предельному спектру шума ПС-80;
нормирование уровня звука в дБА.
Нормируем уровень в децибелах среднеквадратичных звуковых давлений в восьми октавных полосах частот со среднегеометрическими частотами 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 Гц.
Таким образом шум на рабочих местах при продолжительности действия более 4 часов не должен превышать нормативных уровней.
Рисунок 4.2. Схема для определения звукового давления в расчётной точке.
Шум получаемый от нескольких однородных по спектру источников определяется по формуле (4.2):
nu- количество однородных источников.
Уровень интенсивности (дБ) при одновременной работе этих источников определяется по формуле (4.3):
где Li - уровень звукового давления или уровни интенсивности создаваемого каждым источником в расчётной точке.
Подбор противошумов для использования их в производственных условиях определяется по формуле (4.4):
гдеLΣ - уровень звукового давления в активной полосе частот по нормативно-технической документации на конкретный вид противошума;
Δli - поправки на ненадёжность защиты.
Все данные и вычисления сводятся в таблицу.
Таблица 4.5 Расчет уровня звукового давления на участке
Средняя частота активных частот Гц
Уровень звукового давления дб
Вертикально-сверлильный
Анализируя эти данные приходим к выводу что в качестве защиты от шума проектируемом участке нужно использовать вкладыши.
Таблица 4.6 Защитные свойства противошумов по ГОСТ 12.4.011-75
Эффективность противошумов дб при частоте Гц не менее
Рисунок 4.3. График зависимости уровня звукового давления от частоты
5. Опасности вызванные вибрацией
Конструкцией станков опасности вызванные вибрацией должны быть снижены до предельно низкого уровня с привлечением достижений технического прогресса и имеющихся средств снижения вибраций прежде всего у ее источника.
Вибрационные характеристики (параметры точки установления допустимые значения типовые режимы работы при испытаниях) должны быть предусмотрены в ЭД на станки. Контроль – по ГОСТ 12.1.012.
Если при приемочных испытаниях уровни вибрации на рабочем месте при типовых режимах резания не превышают значений виброскорости (или виброускорения) указанных в таблице 4.7 требования о проверке по этому показателю в технические условия на станки не включаются.
Таблица 4.7 Допустимые значения различных характеристик вибрации
Средняя геометрическая частота октавных полос Гц
Среднеквадратическое значение виброскорости мс 10-2
Среднеквадратическое значение виброускорения мс2
Если при приемочных испытаниях уровни вибрации на рабочем месте превышают значения указанные в таблице 4.7 то в технических условиях на эти станки указываются допустимые значения вибрационных характеристик в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.012.
Методы определения уровня вибрации – по ГОСТ 12.1.012
На участке обрабатывается деталь весом 11кг при этом задействованы станки средней мощности не создающие больших вибраций поэтому расчет на вибрацию не производим.
6. Расчет системы освещения
В зависимости от источника света производственное освещение может быть двух видов:
-естественное создаваемое непосредственно солнечным диском и диффузным светом небесного излучения;
-искусственное осуществляемое электрическими лампами.
Применение одного местного освещения внутри зданий не допускается.
Согласно нормативным материалам по искусственному освещению величина минимальной освещенности устанавливается по характеристики зрительной работы которую определяют наименьшим размером объекта различения контраста объекта с фоном характеристикой фона. Учитывая эти нормативы устанавливаем норму освещенности для помещения участка Е=200 ЛК.
Для освещения производственного помещения применяем дуговые ртутные люминесцентные лампы ДРЛ рекомендуемые для цехов при работе с поверхностями без выраженной цветности. В качестве светильника выбираем наиболее распространенный светильник прямого света УМП-15. Для выполнения зрительных работ IV разряда применяем рекомендуемую комбинируемую систему освещения. Для обеспечения равномерного распределения освещенности принимаем отношение
где L – расстояние между светильниками м
Нр– высота подвески над рабочей поверхностью м
При высоте помещения Н = 6м принимаем Нр = 4м тогда
Потребное количество ламп при La=Lb определяется по формуле
где S– площадь помещения м2
Для определения мощности установки произведем расчет с помощью коэффициента использования светового потока.
Световой поток группы ламп рассчитывается по формуле:
где Ен – норма освещенности лк;
S – площадь освещаемого помещения м2
z – коэффициент минимальной освещенности 12;
N – число светильников в помещении;
h – коэффициент использования светового потока определяется в зависимости от показателя помещения i по таблице.
гдеА и В– два характерных размера помещения;
Нр – высота светильников над рассчетной поверхностью.
В соответствие с расчетом выбираем лампу требуемой мощности С34ДРЛ Р=700Вт Fл = 33 000 лм.
Фактическое значение минимальной освещенности составит
Мощность электрической установки
7. Защита от поражения электрическим током
Помещение цеха по степени опасности поражения людей электрическим током относиться к особоопасным помещениям т.к.:
- пол является токопроводящим (металлическим);
- имеется возможность одновременного прикасания человека с одной стороны с металлоконструкциями здания имеющим соединение с землей и неметаллическим корпусом электрооборудования с другой.
Основными мерами защиты от поражения током на участке являются:
-использование двойной изоляции с защитным занулением и защитным отключением станков;
- применение специальных электрозащитных средств;
-организация безопасной эксплуатации электроустановок
Занулением в электроустановках напряжением до 1000 В называется преднамеренное электрическое соединение частей электроустановки нормально не находящихся под напряжением с глухозаземленной нейтралью генератора или трансформатора трехфазного тока с глухозаземленным выводом источника однофазного тока с глухозаземленной средней точкой источника в сетях постоянного тока.
В электроустановках с глухозаземленной нейтралью (нулевым проводом) в случае замыкания фазы на зануленные металлические конструктивные нетоковедущие части например на корпус электродвигателя Д (рисунок 4.4) произойдет автоматическое отключение поврежденного участка электрической сети максимальной токовой защитой так как в сети возникает жесткое однофазное короткое замыкание. Ток такого замыкания проходит по пути «обмотка трансформатора- корпус- заземляющий провод» (по ПЭУ его сопротивление не превышает половины сопротивления фазных проводов). Ввиду того что потери фазных проводов не велики (3-5%) то при КЗ максимальный ток в 20-30 раз больше номинального.
Рисунок 4.4 Замыкание на корпус в сети с глухозаземленной нейтралью при наличии зануления
Для защиты станков используют автомат типа А3120 с защитной ампер- секундной характеристикой приведенной на рисунке 4.5.
Рисунок 4.5. Ампер - секундная характеристика автомата А3120
В соответствии с характеристикой автомат отключится через 008-0018с. При отсутствии зануления ток падает в 10-20 раз время отключения возрастает до 10-20с U00524 В.
Одной из основных задач мастера следить за исправностью зануления. Значение допустимых токов и напряжений прикосновений проходящих через человека при аварийном режиме производственных электроустановок напряжением до 100 В приведены далее.
Таблица 4.8 Значение допустимых токов и напряжений прикосновений
проходящих через человека при аварийном режиме
производственных электроустановок напряжением до 100 В
Наибольшее допустимое значение при продолжительности воздействия
Нормируемая величина
Вывод: Таким образом при нормальной работе зануления отключение происходит за 008-0018с при котором условно безопасное напряжение U005=400В>220380В т.е. работающий будет в безопасном положении.
8. Санитарно гигиеническая обстановка
Человек постоянно находится в процессе взаимодействия с окружающей средой. Для нормального протекания физиологических процессов человека и повышения производительности необходимо создание благоприятного микроклимата. Основными параметрами микроклимата являются: температура воздуха относительная влажность воздуха скорость движения воздуха.
Таблица 4.9 Оптимальные значения температур влажности и
скорости движения воздуха в рабочей зоне.
Относитель-ная влажность %
Скорость движения воздуха мс не более
Холодный и переходный период года
9 Экологическая ситуация в России
Россия окружена странами с сильнодестабилизированными экосистемами в то же время в стране сохранились огромные территории не нарушенных хозяйственной деятельностью экосистем.
Европейская часть Росси и некоторые регионы Урала и Сибири находятся в условиях жесточайшего экологического кризиса экосистемы потеряли способность к самоотчищению резко снизилось производство биомассы идет распад биологических ниш деградация и опустынивание земель сокращается площадь лесов из-за их вырубки или выгорания.
В стране идет истощение используемых ресурсов особенно нефти и газа.
Загрязнение атмосферы имеет 2 аспекта: воздействие на состояние экосистем и на здоровье человека. В связи с уменьшением производства в России наблюдается снижение выбросов СО2 . В тоже время Россия единственная среди сопредельных страна где эмиссия СО2 за счет хозяйственной деятельности полностью компенсируется его поглощением естественными экосистемами.
Загрязнение вод- особенность России –высокая обеспеченность водными ресурсами . Объем сточных вод составляет около 70 км3 но объем отчищаемых вод менее 3 км3.
Проблема твердых отходов едва ли не сложнейшая в России: на свалках полигонах хранилищах скопилось почти 100 млрд твердых отходов. Особенно опасны отходы содержащие твердые металлы вредные химвещества и пестициды а также радиоактивные отходы.
Здоровье населения его интегральным показателем является продолжительность жизни в развитых странах этот показатель составляет 80 лет в России средняя продолжительность жизни- менее 65 лет.
10. Загрязнение окружающей среды машиностроительным предприятием
Современное машиностроительное предприятие как правило включает несколько цехов и производств таких как литейные заготовительные кузнечно-прессовые и механические цехи цехи термообработки и гальванопокрытий сварочные и окрасочные сборочные и деревообрабатывающие и т.д.
Наиболее крупными источниками пылегазовыделений в атмосферу являются литейные цехи.
В кузнечно-прессовых и прокатных цехах при нагреве и обработке металла выделяются пыль кислотный и масляный аэрозоль оксид углерода диоксид серы.
В механических цехах обработка металлов на станке сопровождается пыли стружки туманов масел и эмульсий которые через вентиляционную систему выбрасываются в окружающую среду.
Воздух удаляемый из термических цехов обычно содержит пары и продукты горения масла аммиак цианистый водород оксид углерода оксиды азота соединения хлора и фтора.
Воздух удаляемый из гальваноцехов содержит вредные вещества в виде пыли тонкодисперсных туманов паров и газов.
11. Экологичность проекта
Утилизация отработанных СОЖ не пригодных для регенерации или повторного применения является важнейшим этапом малоотходной и безотходной технологией машиностроительного производства. Утилизация может осуществляться как на предприятии где СОЖ использовалась так и на других предприятиях куда она может быть передана. Отработанную СОЖ нельзя сливать в канализацию и сжигать. При случайном попадании отработанной жидкости в систему сточных вод её обезвреживают общепринятыми при очистке сточных вод от нефтепродуктов способами.
Очистка масляных СОЖ в процессе эксплуатации и их регенерация дадут возможность многократно использовать ценнейший продукт нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. Ориентировочные рекомендации по утилизации отработанных СОЖ отражены в таблице 4.10.
Таблица 4.10 Рекомендации по утилизации отработанных СОЖ.
Топливо в заводских котлах
Добавление в жидкие топлива; обмасливание каменных углей в целях повышения их калорийности
Очистка от механических примесей обезвоживание смешивание с чистыми маслами
Технологические смазочные материалы используемые при литье и обработке металлов давлением
Очистка от механических примесей обезвоживание загущение введение добавок (графита дисульфида молибдена алюминиевого порошка и др.)
Основа для изготовления грунтовок красок мастик и др.
Для консервации металла
Основа для изготовления полирующих составов
Добавление к жидкому топливу или каменным углям для сжигания на ТЭЦ
Добавка к битумам улучшающая качество асфальтобетонных покрытий
Сырье для обмасливания металлургических порошков в сталелитейном производстве
Сырье при производстве керамзита
Смазочные материалы для форм в производстве сборного железобетона
Сырье для изготовления пленкообразующего продукта предохраняющие сыпучие материалы (уголь цемент песок) от смерзания и выдувания
Состав для пропитки древесины
Утилизация металлических отходов.
Очевидно что утилизация отходов без переплава является более рациональной поскольку в этом случае отпадает необходимость в их переработке связанной с большими энергозатратами и отрицательно воздействующей на окружающею среду. Пока однако этот способ утилизации отходов используется не в полной мере.
Наиболее целесообразно производить переработку промышленных отходов в местах их образования. Вместе с экономией металла обеспечивается экономия транспортных затрат более эффективно используются основные фонды предприятия и уменьшаются затраты живого труда.
Применяются различные пути использования металлических отходов без их переплава это:
- перераскрой листового металла с целью изготовления мелких и средних по размерам деталей из отходов более крупных;
- применения отходов в кузнечно-прессовых цехах в качестве сортового проката.
Вывод: На основе оценки опасных и вредных факторов выбраны средства защиты и разработаны мероприятия для обеспечения безопасности в рабочей зоне а также рассмотрены вопросы связанные с защитой окружающей среды
12. Мероприятия при возникновении террористического акта
Защита предприятий от совершения теракта - одна из важнейших задач современного предприятия.
Поэтому при возникновении угрозы теракта необходимо
)Проверить готовность средств оповещения;
)Предупредить работников предприятия об угрозе возникновения теракта;
)Уточнить план эвакуации;
)Организовать дополнительную охрану.
)Проверить пути эвакуации в случае пожара чрезвычайной ситуации устранить возможность задымления путей;
)Проверить на участке указателя к путям эвакуации;
При совершении теракта следует немедленно:
)Проинформировать дежурные службы: МВД ФСБ МЧС;
)Принять меры по спасению пострадавших организовать медицинскую помощь пострадавшим;
)Не допускать посторонних к месту теракта;
)Организовать встречу работников милиции ФСБ МЧС спасателей пожарников врачей.
13. Мероприятия при чрезвычайных ситуациях
Защита предприятий от оружия массового поражения и других средств нападения противника является главной задачей гражданской обороны.
Поэтому защита предприятия при возникновении чрезвычайных ситуаций в условиях мирного и военного времени осуществляется путем заблаговременного выполнения ряда мероприятий к которым прежде всего относятся:
) Укрытие работников предприятия в коллективных средствах защиты - защитных сооружениях и простейших укрытиях а также умелое использование защитных свойств местности и местных предметов;
) Обеспечение работников средствами индивидуальной защиты и изготовление простейших средств защиты самим работниками соответственно своевременное и умелое применение средств индивидуальной защиты;
) Эвакуация в загородную зону работников и прилегающим к ним населенных пунктов которые могут попасть в зону возможных сильных разрушений или катастрофического затопления;
) Организация оповещения работников предприятия об угрозе нападения противника о радио - активном химическом и бактериологическом (биологическом) заражении угрозе катастрофического затопления и стихийных бедствиях;
) Обучение всего состава персонала защите от оружия массового поражения и других средств противника а также основам оказания первой медицинской помощи пораженным.
Среди защитных мероприятий гражданской обороны осуществляемых заблаговременно особо важное место занимает организация оповещения органов гражданской обороны работников об угрозе нападения противника и о применении им ядерного химического бактериологического (биологического) оружия и других современных средств нападения. Особое значение оповещение приобретает в случае внезапного нападения противника когда реальное время для предупреждения населения будет крайне ограниченным и исчисляться минутами.
Современные системы дальнего обнаружения позволяют быстро определить не только место и направление движения носителя но и время его подлета. Это обеспечивает передачу сигнала по системе оповещения до штабов гражданской обороны и объектов.
Оповещение организуется для своевременного доведения до органов гражданской обороны формирований населения и работников предприятия сигналов распоряжений и информацией гражданской обороны о эвакуации воздушном нападении противника радиационной опасности химическом и бактериологическом (биологическом) заражении угрозе затопления начале рассредоточения и др.
Эти сигналы и распоряжения доводятся до штабов гражданской обороны объектов централизованно. Сроки доведения их имеют первостепенное значение. Сокращение сроков оповещения достигается внеочередным использованием всех видов связи телевидения и радиовещания применением специальной аппаратуры и средств для подачи звуковых и световых сигналов.
Все сигналы передаются по каналам связи и радиотрансляционным сетям а также через местные радиовещательные станции. Одновременно передаются указания о порядке действий населения и формирований указываются ориентировочное время начала выпадения радиоактивных осадков время подхода зараженного воздуха и время подхода зараженного воздуха и вид отравляющих веществ.
Сигналы поданные вышестоящим штабом дублируются всеми подчиненными штабами.
С целью своевременного предупреждения населения городов и сельских населенных пунктов о возникновении непосредственной опасности применения противником ядерного химического бактериологического (биологического) или другого оружия и необходимости применения мер защиты установлены следующие сигналы оповещения гражданской обороны: «Воздушная тревога» «Отбой воздушной тревоги»; «Радиационная опасность»; «Химическая тревога».
В штабах гражданской обороны городов могут устанавливаться разнообразная сигнальная аппаратура и средства связи которые позволяют с помощью пульта включать громкоговорящую связь и квартирную радиотрансляционную сеть осуществлять одновременный вызов руководящего состава города и объектов народного хозяйства по циркулярной телефонной сети принимать распоряжения вышестоящих штабов и передавать свои распоряжения и сигналы оповещения штабам гражданской обороны объектов и населению.
Сигнал «Воздушная тревога» подается для всего населения. Он предупреждает о непосредственной опасности поражения противником данного города (района). По радиотрансляционной сети передается текст: «Внимание! Внимание! Граждане! Воздушная тревогам Воздушная тревога!» Одновременно с этим сигнал дублируется звуком сирен гудками заводов и транспортных средств. На объектах сигнал будет дублироваться всеми имеющимися в их распоряжении средствами. Продолжительность сигнала 2-3 минуты.
По этому сигналу объекты прекращают работу транспорт останавливается и все население укрывается в защитных сооружениях. Рабочие и служащие прекращают работу в соответствии с установленной инструкцией и указаниями администрации исключающими возникновение аварий. Там где по технологическому процессу или требованиям безопасности нельзя остановить производство остаются дежурные для которых строятся индивидуальные убежища.
Сигнал «Воздушная тревога» может застать людей в любом месте и в самое неожиданное время. Во всех случаях следует действовать быстро но спокойно уверенно и без паники. Строгое соблюдение правил поведения по этому сигналу значительно сокращают потери людей.
Сигнал «Отбой воздушной тревоги» передается органами гражданской обороны. По радиотрансляционной сети передается текст: «Внимание! Внимание граждане! Отбой воздушной тревоги. Отбой воздушной тревоги». По этому сигналу население с разрешения комендантов (старших) убежищ и укрытий покидает их. Рабочие и служащие возвращаются на свои рабочие места и приступают к работе.
В городах районах по которым противник нанес удары оружием массового поражения для укрываемых передается информация об обстановке сложившейся вне укрытий о принимаемых мерах по ликвидации последствий нападения « режимах поведения населения и другая необходимая информация для последующих действий укрываемых.
Сигнал «Радиационная опасность» подается в населенных пунктах и районах по направлению к которым движется радиоактивное облако образовавшееся при взрыве ядерного боеприпаса.
По сигналу «Радиационная опасность» необходимо надеть респиратор противопылевую тканевую маску или ватно-марлевую повязку а при их отсутствии - противогаз взять подготовленный запас продуктов индивидуальные средства медицинской защиты предметы первой необходимости и уйти в убежище противорадиационное или простейшее укрытие.
Сигнал «Химическая тревога» подается при угрозе или непосредственном обнаружении химического или бактериологического нападения (заражения). По этому сигналу необходимо быстро надеть противогаз а в случае необходимости - и средства защиты кожи и при первой же возможности укрыться в защитном сооружении. Если защитного сооружения поблизости не окажется то от поражения аэрозолями отравляющих веществ и бактериальных средств можно укрыться в жилых производственных или подсобных помещениях.
14. Мероприятия при стихийных бедствиях
Стихийные бедствия – это различные явления природы вызывающие внезапные нарушения нормальной жизнедеятельности населения а также разрушения и уничтожение материальных ценностей. Они нередко оказывают отрицательное воздействие на окружающую природу.
К стихийным бедствиям обычно относятся землетрясения наводнения оползни снежные заносы обвалы засухи. К таким бедствиям в ряде случаев могут быть отнесены также пожары особенно массовые лесные и торфяные.
Правила поведения и действия населения при наводнениях
Тяжелыми стихийными бедствиями являются наводнения. Основными причинами большинства наводнений являются сильные ливни интенсивное таяние снегов речные паводки в результате приливной волны иди изменения ветра в устье реки.
Действия населения при наводнениях осуществляются с учетом времени упреждения наводнения а также опыта наблюдений прошлых лет за проявлениями этой стихии. Масштабы наводнений например вызываемых весенними летними или осенними паводками могут прогнозировать за месяц и более нагонные наводнения – за несколько часов (до суток).
При значительном времени упреждения наводнения осуществляются мероприятия по возведению соответствующих гидротехнических сооружений на реках и в других местах предполагаемого - наводнения по подготовке и проведению заблаговременной эвакуации населения и сельскохозяйственных животных по вывозу материальных ценностей из районов возможного затопления.
Об эвакуации на случай наводнения как правило объявляется специальным распоряжением комиссии по борьбе с наводнением. Население о начале и порядке эвакуации оповещается по местным радиотрансляционным сетям и местному телевидению; работающие кроме того оповещаются через администрацию предприятий учреждений и учебных заведений а население не занятое в производстве и сфере обслуживания– через жилищно-эксплуатационные конторы и домоуправления. Населению сообщаются места развертывания сборных эвакопунктов сроки явки на эти пункты маршруты следования при эвакуации пешим порядком а также другие сведения сообразующиеся с местной обстановкой ожидаемым масштабом бедствия временем его упреждения. При наличии достаточного времени население из угрожаемых районов эвакуируется вместе с имуществом. С этой целью каждой семье предоставляется автомобильный или гужевой транспорт с указанием времени его подачи.
Эвакуация производится в ближайшие населенные пункты находящиеся вне зон затопления. Расселение населения осуществляется в общественных зданиях или на жилой площади местных жителей.
На предприятиях и в учреждениях при угрозе затопления изменяется режим работы а в некоторых случаях работа прекращается. Защита некоторой части материальных ценностей иногда предусматривается на месте для чего заделываются приямки входы и оконные проемы подвалов и нижних этажей зданий.
В зонах возможных затоплений временно прекращают работу школы и дошкольные детские учреждения; детей переводят в школы и детские учреждения которые находятся в безопасных местах.
В случае внезапных наводнений предупреждение населения производится всеми имеющимися техническими средствами оповещения в том числе и с помощью громкоговорящих подвижных установок.
Внезапность возникновения наводнения вызывает необходимость особых поведения и действий населения. Если люди проживают на первом этаже или других нижних этажах и на улице наблюдается подъем воды необходимо покинуть квартиры подняться на верхние этажи если дом одноэтажный – занять чердачные помещения. При нахождении на работе по распоряжению администрации следует соблюдая установленный порядок занять возвышенные места. Находясь в поле при внезапном затоплении следует занять возвышенные места или деревья использовать различного рода плавающие предметы (например камеры шин сельскохозяйственной техники).
Поиск людей на затопленной территории организуется и осуществляется немедленно для этого привлекаются экипажи плавающих средств формирований гражданской обороны и все другие имеющиеся силы и средства.
При спасательных работах необходимо проявлять выдержку и самообладание строго выполнять требования спасателей. Нельзя переполнять спасательные средства (катера лодки плоты и т. п.) поскольку это угрожает безопасности и спасаемых и спасателей. Попав в воду следует сбросить с себя тяжелую одежду и обувь отыскать поблизости плавающие или возвышающиеся над водой предметы воспользоваться ими до получения помощи.
Правила поведения и действия населения при снежных заносах
Зимние проявления стихийных сил природы нередко выражаются снежными заносами в результате снегопадов и метелей.Снегопады продолжительность которых может быть от 16 до 24 ч сильно воздействуют на хозяйственную деятельность населения особенно в сельской местности. Отрицательное влияние этого явления усугубляется метелями (пургой снежными буранами) при которых резко ухудшается видимость прерывается транспортное сообщение как внутригородское так и междугородное. Выпадение снега с дождем при пониженной температуре и ураганном ветре создает условия для обледенения линий электропередач связи контактных сетей электротранспорта а также кровли зданий различного рода опор и конструкций что нередко вызывает их разрушения.
С объявлением штормового предупреждения – предупреждения о возможных снежных заносах – необходимо ограничить передвижение особенно в сельской местности создать дома необходимый запас продуктов воды и топлива. В отдельных районах с наступлением зимнего периода по улицам между домами необходимо натянуть канаты помогающие в сильную пургу ориентироваться пешеходам и преодолевать сильный ветер.Особую опасность снежные заносы представляют для людей застигнутых в пути далеко от человеческого жилья. Занесенные снегом дороги потеря видимости вызывают полное дезориентирование на местности.
При следовании на автомобиле не следует пытаться преодолеть снежные заносы необходимо остановиться полностью закрыть жалюзи машины укрыть двигатель со стороны радиатора. Если есть возможность автомобиль нужно установить двигателем в наветренную сторону. Периодически надо выходить из автомобиля разгребать снег чтобы не оказаться погребенным под ним. Кроме того не занесенный снегом автомобиль – хороший ориентир для поисковой группы. Двигатель автомобиля необходимо периодически прогревать во избежание его «размораживания». При прогревании автомобиля важно не допустить затекания в кабину (кузов салон) выхлопных газов с этой целью важно следить чтобы выхлопная труба не заваливалась снегом.
Если в пути вместе окажется несколько человек (на нескольких автомобилях) целесообразно собраться всем вместе и использовать один автомобиль в качестве укрытия; из двигателей остальных автомобилей необходимо слить воду. Ни в коем случае нельзя покидать укрытие – автомобиль: в сильный снегопад (пургу) ориентиры казалось бы надежные с первого взгляда через несколько десятков метров могут быть потеряны.
В сельской местности с получением штормового предупреждения нужно в срочном порядке заготовить в необходимом количестве корм и воду для животных. С отгонных пастбищ скот перегоняется в ближайшие укрытия заранее оборудованные в складках местности на стационарные стойбища или фермы. Для доставки животноводов к месту предстоящей работы выделяется надежная технически исправная гусеничная техника.
Во время гололеда масштабы бедствия увеличиваются. Гололедные образования на дорогах затруднят а на сильно пересеченной местности и совсем остановят работу автомобильного транспорта. Передвижения пешеходов затруднятся. Обрушения различных конструкций и предметов под нагрузкой станут реальной опасностью; в этих условиях необходимо избегать находиться в ветхих строениях под линиями электропередач и связи и вблизи их опор.
15. Химические загрязнения среды и здоровье человека
В настоящее время хозяйственная деятельность человека все чаще становится основным источником загрязнения биосферы. В природную среду во все больших количествах попадают газообразные жидкие и твердые отходы производств. Различные химические вещества находящиеся в отходах попадая в почву воздух или воду переходят по экологическим звеньям из одной цепи в другую попадая в конце концов в организм человека.
На земном шаре практически невозможно найти место где бы не присутствовали в той или иной концентрации загрязняющие вещества. Даже во льдах Антарктиды где нет никаких промышленных производств а люди живут только на небольших научных станциях ученые обнаружили различные токсичные (ядовитые) вещества современных производств. Они заносятся сюда потоками атмосферы с других континентов.
Вещества загрязняющие природную среду очень разнообразны. В зависимости от своей природы концентрации времени действия на организм человека они могут вызвать различные неблагоприятные последствия. Кратковременное воздействие небольших концентраций таких веществ может вызвать головокружение тошноту першение в горле кашель. Попадание в организм человека больших концентраций токсических веществ может привести к потере сознания острому отравлению и даже смерти. Примером подобного действия могут являться смоги образующиеся в крупных городах в безветренную погоду или аварийные выбросы токсичных веществ промышленными предприятиями в атмосферу.
Реакции организма на загрязнения зависят от индивидуальных особенностей: возраста пола состояния здоровья. Как правило более уязвимы дети пожилые и престарелые больные люди.
При систематическом или периодическом поступлении организм сравнительно небольших количеств токсичных веществ происходит хроническое отравление.
Признаками хронического отравления являются нарушение нормального поведения привычек а также нейропсихического отклонения: быстрое утомление или чувство постоянной усталости сонливость или наоборот бессонница апатия ослабление внимания рассеянность забывчивость сильные колебания настроения.
При хроническом отравлении одни и те же вещества у разных людей могут вызывать различные поражения почек кроветворных органов нервной системы печени.
Сходные признаки наблюдаются и при радиоактивном загрязнении окружающей среды.
Так в районах подвергшихся радиоактивному загрязнению в результате Чернобыльской катастрофы заболеваемость среди населения особенно детей увеличилась во много раз.
Высокоактивные в биологическом отношении химические соединения могут вызвать эффект отдаленного влияния на здоровье человека: хронические воспалительные заболевания различных органов изменение нервной системы действие на внутриутробное развитие плода приводящее к различным отклонениям у новорожденных.
Медики установили прямую связь между ростом числа людей болеющих аллергией бронхиальной астмой раком и ухудшением экологической обстановки в данном регионе. Достоверно установлено что такие отходы производства как хром никель бериллий асбест многие ядохимикаты являются канцерогенами то есть вызывающие раковые заболевания. Еще в прошлом веке рак у детей был почти неизвестен а сейчас он встречается все чаще и чаще. В результате загрязнения появляются новые неизвестные ранее болезни. Причины их бывает очень трудно установить.
Огромный вред здоровью человека наносит курение. Курильщик не только сам вдыхает вредные вещества но и загрязняет атмосферу подвергает опасности других людей. Установлено что люди находящиеся в одном помещении с курильщиком вдыхают даже больше вредных веществ чем он сам .
16. Биологические загрязнения и болезни человека
Кроме химических загрязнителей в природной среде встречаются и биологические вызывающие у человека различные заболевания. Это болезнетворные микроорганизмы вирусы гельминты простейшие. Они могут находиться в атмосфере воде почве в теле других живых организмов в том числе и в самом человеке.
Наиболее опасны возбудители инфекционных заболеваний. Они имеют различную устойчивость в окружающей среде. Одни способны жить вне организма человека всего несколько часов; находясь в воздухе в воде на разных предметах они быстро погибают. Другие могут жить в окружающей среде от нескольких дней до нескольких лет. Для третьих окружающая среда является естественным местом обитания. Для четвертых - другие организмы например дикие животные являются местом сохранения и размножения.
Часто источником инфекции является почва в которой постоянно обитают возбудители столбняка ботулизма газовой гангрены некоторых грибковых заболеваний. В организм человека они могут попасть при повреждении кожных покровов с немытыми продуктами питания при нарушении правил гигиены.
Болезнетворные микроорганизмы могут проникнуть в грунтовые воды и стать причиной инфекционных болезней человека. Поэтому воду из артезианских скважин колодцев родников необходимо перед питьем кипятить.
Особенно загрязненными бывают открытые источники воды: реки озера пруды. Известны многочисленные случаи когда загрязненные источники воды стали причиной эпидемий холеры брюшного тифа дизентерии.
В жарких странах широко распространены такие болезни как амебиаз шистоматоз эхинококкоз и другие которые вызываются различными паразитами попадающими в организм человека с водой.
При воздушно-капельной инфекции заражение происходит через дыхательные пути при вдыхании воздуха содержащего болезнетворные микроорганизмы.
К таким болезням относится грипп коклюш свинка дифтерия корь и другие. Возбудители этих болезней попадаю в воздух при кашле чихании и даже при разговоре больных людей.
Особую группу составляют инфекционные болезни передающиеся при тесном контакте с больным или при пользовании его вещами например полотенцем носовым платком предметами личной гигиены и другими бывшими в употреблении больного. К ним относятся венерические болезни (СПИД сифилис гонорея) трахома сибирская язва парша. Человек вторгаясь в природу нередко нарушает естественные условия существования болезнетворных организмов и становится сам жертвой природно-очаковых болезней.
Люди и домашние животные могут заражаться природно-очаковыми болезнями попадая на территорию природного очага. К таким болезням относят чуму туляремию сыпной тиф клещевой энцефалит малярию сонную болезнь.
Особенностью природно-очаковых заболеваний является то что их возбудители существуют в природе в пределах определенной территории вне связи с людьми или домашними животными. Одни паразитируют в организме диких животных-хозяев. Передача возбудителей от животных к животному и от животного к человеку происходит преимущественно через переносчиков чаще всего насекомых и клещей.
Возможны и другие пути заражения. Так в некоторых жарких странах а также в ряде районов нашей страны встречается инфекционное заболевание лептоспироз или водяная лихорадка. В нашей стране возбудитель этой болезни обитает в организмах полевок обыкновенных широко распространенных в лугах около рек. Заболевание лептоспирозом носит сезонный характер чаще встречаются в период сильных дождей и в жаркие месяцы (июль - август). Человек может заразиться при попадании в его организм воды загрязненной выделениями грызунов.
Такие болезни как чума орнитоз передаются воздушно-капельным путем. Находясь в районах природно-очаковых заболеваний необходимо соблюдать специальные меры предосторожности.
17. Влияние звука на человека
Человек всегда жил в мире звуков и шума. Звуком называют такие механические колебания внешней среды которые воспринимаются слуховым аппаратом человека (от 16 до 20 000 колебаний в секунду). Колебания большей частоты называют ультразвуком меньшей - инфразвуком. Шум - громкие звуки слившиеся в нестройное звучание.
Для всех живых организмов в том числе и человека звук является одним из воздействий окружающей среды.
В природе громкие звуки редки шум относительно слаб и непродолжителен. Сочетание звуковых раздражителей дает время животным и человеку необходимое для оценки их характера и формирования ответной реакции. Звуки и шумы большой мощности поражают слуховой аппарат нервные центры могут вызвать болевые ощущения и шок. Так действует шумовой загрязнение.
Тихий шелест листвы журчание ручья птичьи голоса легкий плеск воды и шум прибоя всегда приятны человеку. Они успокаивают его снимают стрессы. Но естественные звучания голосов Природы становятся все более редкими исчезают совсем или заглушаются промышленными транспортными и другими шумами.
Длительный шум неблагоприятно влияет на орган слуха понижая чувствительность к звуку.
Он приводит к расстройству деятельности сердца печени к истощению и перенапряжению нервных клеток. Ослабленные клетки нервной системы не могут достаточно четко координировать работу различных систем организма. Отсюда возникают нарушения их деятельности.
Уровень шума измеряется в единицах выражающих степень звукового давления - децибелах. Это давление воспринимается не беспредельно. Уровень шума в 20-30 децибелов (дБ) практически безвреден для человека это естественный шумовой фон. Что же касается громких звуков то здесь допустимая граница составляет примерно 80 децибелов. Звук в 130 децибелов уже вызывает у
человека болевое ощущение а 150 становится для него непереносимым. Недаром в средние века существовала казнь "под колокол". Гул колокольного звона мучил и медленно убивал осужденного.
Очень высок уровень и промышленных шумов. На многих работах и шумных производствах он достигает 90-110 децибелов и более. Не намного тише и у нас дома где появляются все новые источники шума - так называемая бытовая техника.
Долгое время влияние шума на организм человека специально не изучалось хотя уже в древности знали о его вреде и например в античных городах вводились правила ограничения шума.
В настоящее время ученые во многих странах мира ведут различные исследования с целью выяснения влияния шума на здоровье человека. Их исследования показали что шум наносит ощутимый вред здоровью человека но и абсолютная тишина пугает и угнетает его. Так сотрудники одного конструкторского бюро имевшего прекрасную звукоизоляцию уже через неделю стали жаловаться на невозможность работы в условиях гнетущей тишины. Они нервничали теряли работоспособность. И наоборот ученые установили что звуки определенной силы стимулируют процесс мышления в особенности процесс счета.
Каждый человек воспринимает шум по-разному. Многое зависит от возраста темперамента состояния здоровья окружающих условий.
Некоторые люди теряют слух даже после короткого воздействия шума сравнительно уменьшенной интенсивности.
Постоянное воздействие сильного шума может не только отрицательно повлиять на слух но и вызвать другие вредные последствия - звон в ушах головокружение головную боль повышение усталости.
Очень шумная современная музыка также притупляет слух вызывает нервные заболевания.
Шум обладает аккумулятивным эффектов то есть акустические раздражение накапливаясь в организме все сильнее угнетают нервную систему.
Поэтому перед потерей слуха от воздействия шумов возникает функциональное расстройство центральной нервной системы. Особенно вредной влияние шум оказывает на нервно-психическую деятельность организма.
Процесс нервно-психических заболеваний выше среди лиц работающих в шумных условиях нежели у лиц работающих в нормальных звуковых условиях.
Шумы вызывают функциональные растойства сердечно-сосудистой системы; оказывают вредное влияние на зрительный и вестибулярный анализаторы снижает рефлекторную деятельность что часто становится причиной несчастных случаев и травм.
Как показали исследования неслышимые звуки также могут оказать вредной воздействие на здоровье человека. Так инфразвуки особое влияние оказывают на психическую сферу человека: поражаются все виды интеллектуальной деятельности ухудшаются настроение иногда появляется ощущение растерянности тревоги испуга страха а при высокой интенсивности
чувство слабости как после сильного нервного потрясения.
Даже слабые звуки инфразвуки могут оказывать на человека существенное воздействие в особенности если они носят длительный характер. По мнению ученых именно инфразвуками неслышно проникающими сквозь самые толстые стены вызываются многие нервные болезни жителей крупных городов.
Ультразвуки занимающие заметное место в гамме производственных шумов также опасны. Механизмы их действия на живые организмы крайне многообразны. Особенно сильно их отрицательному воздействию подвержены клетки нервной системы.
Шум коварен его вредное воздействие на организм совершается незримо незаметно. Нарушения в организме человека против шума практически беззащитен.
В настоящее время врачи говорят о шумовой болезни развивающейся в результате воздействия шума с преимущественным поражением слуха и нервной системы.
18. Погода и самочувствие человека
Несколько десятков лет назад практически никому и в голову не приходило связьгеать свою работоспособность свое эмоциональное состояние и самочувствие с активностью Солнца с фазами Луны с магнитными бурями и другими космическими явлениями.
В любом явлении окружающей нас природы существует строгая повторяемость процессов: день и ночь прилив и отлив зима и лето. Ритмичность наблюдается не только в движении Земли Солнца Луны и звезд но и является неотъемлемым и универсальным свойством живой материи свойством проникающим во все жизненные явления - от молекулярного уровня до уровня целого организма.
В ходе исторического развития человек приспособился к определенному ритму жизни обусловленному ритмическими изменениями в природной среде и энергетической динамикой обменных процессов.
В настоящее время известно множество ритмических процессов в организме. называемых биоритмами. К ним относятся ритмы работы сердца дыхания биоэлектрической активности мозга. Вся наша жизнь представляет собой постоянную смену покоя и активной деятельности сна и бодрствования утомления от напряженного труда и отдыха.
В организме каждого человека подобно морским приливам и отливам вечно царит великий ритм вытекающий из связи жизненных явлений с ритмом Вселенной и символизирующий единство мира.
Центральное место среди всех ритмических процессов занимают суточные ритмы имеющие наибольшее значение для организма. Реакция организма на любое воздействие зависит от фазы суточного ритма (то есть от времени суток). Эти знания вызвали развитие новых направлений в медицине -хронодиагностики хронотерапии хронофармакологии. Основу их составляет положение о том что одно и то же средство в различные часы суток оказывает на организм различное иногда прямо противоположное воздействие. Поэтому для получение большего эффекта важно указывать не только дозу но и точное время приема лекарств.
Оказалось что изучение изменений в суточных ритмах позволяет выявить возникновение некоторых заболеваний на самых ранних стадиях.
Климат также оказывает серьезное воздействие на самочувствие человека воздействуя на него через погодные факторы. Погодные условия включают в себя комплекс физических условий: атмосферное давление влажность движение воздуха концентрацию кислорода степень возмущенности магнитного поля Земли уровень загрязнения атмосферы.
До сих пор еще не удалось до конца установить механизмы реакций организма человека на изменение погодных условий. А она часто дает себя знать нарушениями сердечной деятельности нервными расстройствами. При резкой смене погоды снижается физическая и умственная работоспособность обостряются болезни увеличивается число ошибок несчастных и даже смертных случаев.
Большинство физических факторов внешней среды во взаимодействии с которыми эволюционировал человеческий организм имеют электромагнитную природу.
Хорошо известно что возле быстро текущей воды воздух освежает и бодрит. В нем много отрицательных ионов. По этой же причине нам представляется чистым и освежающим воздух после грозы.
Наоборот воздух в тесных помещениях с обилием разного рода электромагнитных приборов насыщен положительными ионами. Даже сравнительно непродолжительное нахождение в таком помещении приводит к заторможенности сонливости головокружениям и головным болям. Аналогичная картина наблюдается в ветреную погоду в пыльные и влажные дни. Специалисты в области экологической медицины считают что отрицательные ионы положительно влияют на здоровье а положительные -негативно.
Изменения погоды не одинаково сказываются на самочувствии разных людей. У здорового человека при изменении погоды происходит своевременное подстраивание физиологических процессов в организме к изменившимся условиям внешней среды. В результате усиливается защитная реакция и здоровые люди практически не ощущают отрицательного влияния погоды.
У больного человека приспособительные реакции ослаблены поэтому организм теряет способность быстро подстраиваться. Влияние погодных условий на самочувствие человека связано также с возрастом и индивидуальной восприимчивостью организма.

icon Схема груп. ТП.CDW

Схема груп. ТП.CDW

icon Текст по теории.doc

ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ЧАСТЬ:
Доля маслосодержащих вод (отработанные водосмешиваемые смазочно-охлаждающие жидкости (СОЖ) моющие и дезинфицирующие растворы утечка из систем смазки и маслохозяйств и пр.) в общем заводском стоке составляет 40-60 массовых процентов. В связи с этим вопросы организации переработки отработанных водосмешиваемых СОЖ выбор способа локальной очистки которых определяется количеством составом ценой применяемой СОЖ возможностями завода и прочими условиями приобретают особую актуальность.
В существующем ассортименте водосмешиваемые СОЖ представлены эмульсионными полусинтетическими и синтетическими средствами. Наибольшую группу из них составляют первые применяемые обычно в виде 3-11 % - ных эмульсий типа масло-вода с добавлением эмульгаторов-стабилизаторов ингибиторов коррозии легирующих добавок бактерицидов и пр.
В процессе многократного использования при механической обработке металлов СОЖ теряют свои технологические свойства в результате накопления металлических частиц (пыли) и продуктов термического разложения масел их окисления в процессе работы образования смол обеднения за счет выноса эмульсола со стружкой (полосой) попадания в СОЖ масел смазок и спецжидкостей из гидравлических систем станков и станов повышения содержания солей жесткости в водной фазе (выпаривание воды из эмульсии и внесения солей жесткости при добавлении воды) микробиологического поражения (загнивания). Чтобы продлить срок эксплуатации СОЖ необходимо периодически очищать их от твердых (мелкодисперсная стружка продукты износа инструмента и станков пыль из воздуха) и коллоидных (продукты деструкции компонентов масла из гидравлических и смазочных систем станков микроорганизмы и продукты их жизнедеятельности) примесей. Когда дальнейшее использование СОЖ становится невозможным их следует заменить.
Характеристика сточных вод содержащих СОЖ приведена в таблице. 5.1.
Таблица 5. I Характеристика сточных вод содержащих СОЖ
Углеводородные СОЖ (масла керосин дизельное топливо и др.)
Частицы нефтепродуктов размером более 40 мкм
То же размером менее 40 мкм
Синтетические СОЖ изготовленные на основе поверхностно-активных веществ мыл полимеров
Органические вещества
Синтетические СОЖ изготовленные на основе растворов электролитов
Потери СОЖ со стружкой и вследствие испарений обусловливают необходимость рекуперации — извлечения СОЖ из стружки и аэрозолей (туманов). В настоящее время на машиностроительных заводах собирается до 30 % отработанных эмульсий.
Если предположить что стоки содержат 3 % органических веществ то для сброса в канализацию их необходимо предварительно разбавлять в тысячу и более раз для чего требуется несколько миллионов кубометров свежей воды в год. Поскольку разбавление стоков требует больших затрат отработанные СОЖ следует обезжиривать путем их утилизации и регенерации
Обезвреживание состоит в исключении или уменьшении отрицательного влияния сброса стоков на окружающую среду. Утилизация предполагает использование - стоков образовавшихся в одном процессе для нужд другого. И наконец регенерация заключается в восстановлении исходных свойств воды либо растворов с целью их повторного применения в том же технологическом процессе. Такой подход предполагает разделение сточных вод по типу и концентрации загрязняющих веществ их переработку на установках локальной очистки с последующим использованием в производстве.
Так объем промывных вод в десятки раз превышает объемы отработанных рабочих растворов и их смешивание для дальнейшей переработки нерационально. Точно также не целесообразно смешивание маслосодержащих стоков со стоками гальванических цехов и травильных отделений. Поэтому организация локальной очистки стоков и переработки отработанных растворов обеспечивающая их повторное использование является важнейшей задачей машиностроительных и металлообрабатывающих производств в плане создания экологически безвредных ресурсосберегающих технологий.
ПЕРЕРАБОТКА (РАЗЛОЖЕНИЕ УТИЛИЗАЦИЯ И РЕГЕНЕРАЦИЯ)
Реагентные коагуляционные и флотационные способы очистки.
Процессы очистки отработанных СОЖ традиционными физико-химическими способами как правило включают седиментационные механические реагентные и коагуляционные элементы.
На рисунке 5.1 приведена принципиальная схема установки очистки отработанных СОЖ методом коагуляции.
Отработанные СОЖ поступают в приемную емкость 1 в которой в течение нескольких часов отстаивается. Всплывшее масло сливается в емкость 10 осевший шлам — в сборник II а эмульсия насосом 2 подается в смеситель 3. Здесь СОЖ обрабатывается серной кислотой поступающей из сборника 4 до достижения требуемого значения рН. Из центробежного сепаратора 9 отделившаяся органическая фаза направляется в сборник 10 а частично очищенная эмульсия — в реактор 8. В нем жидкость обрабатывается коагулянтом дозируемым из емкости 6 и перемешивается барботируемым воздухом. Затем раствор отстаивается органическая часть поступает в отстойник 7 а водная фаза после нейтрализации известковым молоком (до рН=7 8) дозируемым из емкости .5 либо поступает на повторное использование либо сбрасывается в канализацию.
В отстойнике 7 осуществляется частичная регенерация коагулянта путем обработки органической фазы серной кислотой из емкости 4. Органическая часть сливается в емкость 10 а раствор коагулянта откачивается в емкость 6. Из емкости 10 органическая фаза направляется на утилизацию.
Рисунок 5.1. Принципиальная схема установки очистки отработанных водных СОЖ методом коагуляции.
- приемная емкость; 2 - насос; 3 - смеситель; 4 - сборник серной кислоты; 5 - емкость для известкового молока; 6 - емкость для коагулянта; 7 - отстойник; 8 -реактор; 9 ~ центробежный сепаратор; 10 - сборник масла; - сборник шлама
На рисунке 5.2 показано разложение отработанной эмульсии ЭТ-2 производится на установке типа "Нефтеловушка".
Установка состоит из прямоугольного барабана разделенного на 6 секций. Секции . соединенные между собой карманами являются сборником для отработанной эмульсии в то же время они улавливают выделившееся из эмульсии масло. В секции IV производится разрушение эмульсии хлорной известью. В секции V и VI соединенные карманами являются сборником воды полученной после фильтрации. Над секцией V имеется фильтр — прямоугольная коробка с коническим дном (воронкой 2) и двумя рядами латунной сетки между которыми вложен слой стеклянной ваты.
Рисунок 5.2. Схема установки типа "Нефтеловушка" для разложения эмульсий
Процесс разложения эмульсии заключается в следующем. Отработанная эмульсия заливается в секцию сборника-ловушки установки откуда через
карман заполняет секции II и Ш. В сборнике-ловушке отстоявшееся в течение 1 ч на поверхности эмульсии минеральное масло снимается черпаком в
специальную емкость и отправляется на регенерацию или сжигание. Освобожденная от плавающего масла эмульсия перекачивается насосом в секцию IV и заполняется эмульсией до 34 ее объема после чего обрабатывается сухой хлорной известью в количестве от 10 до 15 % массы (рекомендуется при этом подогрев до 70 °С). После введения всей порции извести эмульсия перемешивается с помощью циркуляционного насоса. Перемешивание ведется до наступления разрушения эмульсии определяющего-
ся визуально. Отделившаяся от воды органическая
часть (минеральное масло и ПАВ) удаляется с поверхности воды специальным черпаком после чего водная фаза насосом подается на фильтр откуда фильтрат поступает в секции V и VI затем — в канализацию. Метод разложения эмульсии с помощью хлорной извести позволяет получить содержание нефтепродуктов в сточной воде от 200 до 300 мгл. Длительность процесса разложения 6 часов. Производительность установки 04 м3смену. В качестве коагулянта могут применяться отработанные травильные растворы прокатных производств содержащие 13-18% Н28О4 и 11-17% РеЗО (100-120 л на 1 м' эмульсии) а также растворы полученные при обработке чугунолитейного шлака соляной кислотой. Осадком заполняют фильтры для последующей доочистки воды. При исходной концентрации нефтепродуктов 175 24 гл в сточных водах содержащих отработанные СОЖ их содержание после коагуляции снижается до 36-65 мгя после фильтров — 02-03 мгл.
На Карагандинском металлургическом комбинате и Череповецком металлургическом заводе работают установка разложения эмульсии с применением флотационных машин (рисунок 5.3). Из-за отсутствия кислотозащитньгх емкостей и камер флотомашин в качестве реагента используется только известковое молоко. Отработанная эмульсия пенный продукт из отстойников и флотаторов эмульсионной системы промывные эмульсионные стоки усредняются в баке и насосом 2 подаются в контактные чаны 3 куда из бака 4 подается известковое молоко 5 %-ной концентрации (25-3 гл СаО при содержании в эмульсии 12-25 гл эмульгированных масел). Смесь самотеком поступает в шестикамерную флотационную машину 5 емкостью 21 м3 где происходит разделение эмульсии на масло и воду посредством вращательного движения импеллеров и аэрации. Пенный продукт (масло) удаляется с помощью лопасткового пекогона в бак б где отстаивается при температуре 40-60 °С и масло откачивается в бак 7 а вода возвращается в бак . Очищенная вода (рН=8-12) из флотомашины поступает в бак-флотатор где дополнительно очищается от масла с помощью диспергаторов в которые подается воздух под давлением 04 МПа затем поступает в отстойники и в бак очищенной воды. Очищенная вода используется для нейтрализации кислых стоков травильного отделения. На выходе из флотомашин в воде содержится до 02 гл нефтепродуктов а после нейтрализации (с учетом разбавления кислых вод 1:1) — не более 20 мгл.
Рисунок. 5.3. Схема установки для разложения и очистки эмульсионных стоков на КарМК:
ИМ - известковое молоко; ППС - пенный продукт циркулирующей системы; ОЗ - отработанная эмульсия ЯЭС - промывные эмульсионные стоки цеха; ПВ - подпенная вода; ПП - пенный продукт М - масло; КР - кислый реагент; ОВ - очищенная вода после нейтрализации
В последнее время находят применение универсальные установки разложения эмульсий независимо от типа их эмульгатора (см. приложения).
Отработанная эмульсия с ионогенными эмульгаторами подается в реактор-отстойник где отстаивается в течение 3 часов смешивается с серной кислотой до рН=7 и подается в сепаратор где отделяется 80-90% диспергированного масла а затем поступает на реагентную напорную флотацию. Для этого ее вводят в ресивер куда одновременно подают сжатый воздух и сернокислый алюминий. Для нейтрализации подкисленной воды добавляется едкий натр. Насыщенная воздухом эмульсия подается во флотатор где всплывающая пена (хлопья коагулянта с выделенным маслом) отстаивается уплотняется в отдельном сборнике и обрабатывается серной кислотой.
Эмульсии стабилизированные неионогенными эмульгаторами разрушаются в реакторе-отстойнике при подкислении серной кислотой до рН=2 с последующим нагреванием до 100С или обработкой сернокислым алюминием в кислой среде. Эмульсии стабилизированные одновременно ионогенными и неионогенными эмульгаторами могут разрушаться по первой или второй схеме а иногда комбинированным способом.
Для полусинтетических СОЖ коагуляционные и флотационные способы очистки малоэффективны а для синтетических СОЖ — неэффективны вообще. Объясняется это наличием водорастворимых соединений не поддающихся коагуляции или флотации.
Рассмотренные способы целесообразны для очистки только эмульсионных водных СОЖ. Применение их требует специального оборудования для приема приготовления и дозированной подачи кислоты и коагулянтов.
Перспективным способом разделения коллоидно-дисперсных систем является электрокоагуляция. На рисунке 5.4 приведена принципиальная схема установки обезвреживания отработанных водных СОЖ этим способом.
Процесс разделения происходит в колонном электрокоагуляторе 2 при смешении исходной СОЖ с потоком электролита (чистая техническая вода) подаваемым насосом 7 из сборника 6. В нижней части электрокоагулятора электролит предварительно насыщается гидрооксидом металла растворимых электродов. При этом происходит коалесценция частиц эмульгированного масла. Выделяющиеся при электролизе воды пузырьки водорода оказывают флотационный эффект способствуя ускорению разделения фаз. Очищенная вода из аппарата 2 собирается в сборнике 5. Для снижения концентрации во-дородно-воздушной смеси в верхнюю часть электрокоагулятора подается воздух объем которого определяется пределами взрывоопасных концентраций водорода: нижний — 4 верхний —74 % об. Кроме того подача воздуха интенсифицирует процесс удаления пены в циклон 3. Выделенные загрязнения накапливаются в сборнике шлама 4. Степень очистки зависит от условий проведения процесса и обычно она колеблется в диапазоне 80-95 % от потенциала. Так при переработке отработанной СОЖ Укринол-1 с концентрацией органической фазы 44-11 % (масс доля) достигалась степень разделения 83— 999 %.
Рисунок 5.4. Принципиальная схема установки очистки отработанных водных СОЖ электрокоагуляиней:
- приемная емкость; 2 - электрокоагулятор; 3 - циклон; 4 -сборник шлама; 5 - сборник очищенной воды; 6 - сборник электролита; 7 - насос; 8 - сборник масла
К преимуществам способа следует отнести его универсальность надежность эксплуатации компактность возможность полной автоматизации процесса и утилизации разделенных фаз.
Шламы образовавшиеся в процессе электрохимического разрушения могут быть использованы для смазки форм при производстве железобетонных изделий либо в качестве топлива.
Электрокоагуляционный способ с успехом может использоваться для отделения масла от эмульсий загрязненных сложными примесями в частности хромосодержащими стоками.
Применяемые электрокоагуляторы прямоугольного типа с горизонтальным движением воды не обеспечивают высокого эффекта очистки при обработке высококонцентрированных (более 12 %) эмульсии из-за быстрой пассивации электродов неполного использования выделяющихся газов для флотации продуктов разложения образования большого количества осадка и недостаточно полного удаления его механическими способами.
Установлена возможность утилизации синтетических СОЖ после очистки промстоков с целью дальнейшей эксплуатации в то время как реагентный метод приводит к разрушению структуры исходной СОЖ. При электрообработке отмечено монотонное повышение рН в некотором интервале что имеет специальное значение для защиты СОЖ от микробиологического разрушения бактериальной и грибковой микрофлорой.
Для очистки сточных вод от органических загрязнений в частности от ПАВ широко применяются способы окисления.
Наиболее распространено применение озона. Благодаря большой окислительной способности озона разрушение органических веществ находящихся в отработанной СОЖ происходит при нормальной температуре. В процессе озонирования одновременно происходит окисление примесей дезодорация и обеззараживание сточной воды.
Принципиальная схема очистки отработанных СОЖ озонированием представлена на рисунке 5.5. Сжатый в компрессоре 1 воздух через редуктор 2 подается в основной элемент установки — озонатор 4 выполненный в виде 3-камерного стеклянного сосуда. Центральная и периферийная камеры заполнены серной кислотой 50 % масс. В этих камерах расположены два титановых электрода к которым подводится пульсирующий ток от силовой установки 5 с напряжением 10 кВ. В межэлектродном пространстве в результате электрического разряда образуется озон. Озонированный воздух поступает в дрексель 7 где барботирует через слой отработанной эмульсии. Дифференциальный манометр 3 и газовый счетчик 6 служат для замера расхода потоков.
Рисунок 5.5. Принципиальная схема установки очистки отработанных СОЖ озонированием:
- компрессор воздушный; 2 - редуктор; 5 - дифференциальный манометр; 4 - озонатор; 5 - силовая установка; 6 - счетчик газовый 7-дрексель
Поскольку полного окисления органических соединений достичь не удалось можно предположить что в них содержатся кислоты которые в разбавленных растворах плохо окисляются даже озоном.
Анализ результатов исследований свидетельствует что озонирование в процессе обезвреживания отработанных водных СОЖ целесообразно только для их доочистки (после коагуляции флотации электрокоагуляции).
На металлообрабатывающих и машиностроительных заводах получил определенное распространение биохимический способ - аэробная очистка проводимая в аэротенках или биофильтрах. Аэробный биохимический распад веществ осуществляется с помощью микроорганизмов нуждающихся в свободном кислороде воздуха либо в кислороде растворенном в воде.
Осуществление этого способа предъявляет определенные требования к перерабатываемым СОЖ в первую очередь в отношении ядовитых веществ и солей тяжелых металлов. Превышение допустимых концентраций токсогенов ведет к гибели микробных клеток и к выводу из строя очистных сооружений.Допустимая концентрация достигается путем разбавления общезаводским стоком. Для поддержания оптимальных условий очистки необходимо доведение рН стоков до величины 68—72 достигаемое как правило нейтрализацией стока известковым молоком. Содержание взвешенных веществ не должно превышать 150 гм3. Последние удаляются в отстойниках или гидроциклонах
Для создания протоплазмы клетке нужны биогенные элементы — углерод водород кислород азот фосфор калий и различные микроэлементы. Многие из них бактериальная клетка может почерпнуть из органических загрязнений сточных вод а недостающие биогенные элементы (чаще всего азот и фосфор) добавляются в очищенную воду в виде солей. Высокая эффективность аэробной очистки объясняется большим количеством микроорганизмов скоростью их размножения и активностью.
В аэротенках отработанная СОЖ перемешивается воздухом (кислородом) а комплекс развивающихся микроорганизмов образует оседающие хлопья — активный ил. В биофильтрах аэрируемые стоки фильтруются через загрузку щебня поверхность которого обрастает биологической пленкой — микроорганизмами. Биологическую очистку в естественных условиях (пруды поля орошения) применяют крайне редко.
Преимущества аэротенков: меньшая по сравнению с биофильтрами площадь небольшие капиталовложения возможность подачи концентрированных стоков с высокой токсичностью и контроля за содержанием растворенного кислорода рН и температурой среды.
Недостатки: громоздкость сложность в эксплуатации и использовании избыточного активного ила высокие эксплуатационные расходы. Основное преимущество биофильтров — простота эксплуатации. Их использование целесообразно при небольшом количестве слабозагрязиенных стоков. Главный показатель качества очистки — биологическое и химическое потребление кислорода. БПК20 должно быть равно 2-3 г О2м3 а отношение ВПК и ХПК — больше 075. Индекс 20 означает количество суток после которых определяется показатель.
Несмотря на то что биологическая очистка является универсальным способом удаления растворенных органический веществ обеспечивающим высокое качество воды ее применение обуславливается технико-экономическими факторами и целесообразно лишь при определенной производительности по перерабатываемым стокам.
Недостатки способа: невозможность утилизации компонентов СОЖ и громоздкость оборудования. Поэтому биологические очистные сооружения (БОС) строятся по региональному принципу для обслуживания нескольких предприятий. Производительность типовых БОС 09-280 тыс.м3сутки.
ТЕРМИЧЕСКИЕ СПОСОБЫ ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ
Из термических способов используемых при переработке СОЖ наибольшее распространение получили огневое обезвреживание и упаривание. Разновидностью термических способов являются холодильные способы которые включают стадии охлаждения кристаллизации водной фазы сепарацию и промывку кристаллов с последующим плавлением и получением чистой воды.
Самым распространенным способом утилизации является сжигание с целью получения тепловой энергии.
Способ огневого обезвреживания основан на сжигании обводненных мазутов с влажностью до 30 %. При исследовании механизма сжигания водно-мазутных эмульсий в неподвижном воздухе при 600 °С установлено что капля бурно вскипая увеличивается в объеме а затем разрывается на части.
Однако этот способ имеет ряд недостатков: его нельзя применять для эмульсий содержащих хлор фосфор и т. п. вследствие загрязнения атмосферы. Наличие серы в составе органической части СОЖ не является препятствием для сжигания так как в процентном отношении ее в эмульсии меньше чем в используемых мазутах. Химический анализ дымовых газов на полноту сгорания и присутствие токсогенов показал вполне удовлетворительные результаты.
Для нормальной работы котельного агрегата важно чтобы испаряющая эмульсия не попадала на экранные поверхности так как вследствие образования слоя смолистых загрязнений ухудшаются условия теплообмена.
Установка для сжигания отработанных эмульсий Укринол-1 в топках котлов машиностроительных заводов представлена на рис. 5.6. Отработанная эмульсия из сборника-усреднителя 1 насосом 2 направляется в промежуточную емкость 3 с паровым подогревом. С помощью насоса 6 можно осуществить интенсивное перемешивание эмульсии и предварительный подогрев до 90-95°С. Через фильтры грубой 4 и тонкой 5 очистки теплообменник 7 (где она нагревается до 120-130°С) и газомазутные форсунки насосом б она подается в топку котла. Работу узла сжигания можно осуществить на различных видах топлива: газообразном жидком либо комбинированном. Надежное сжигание смеси СОЖ — мазут достигалось при соотношении компонентов 1:3. Количество перерабатываемой эмульсии ограничено так как при увеличении влогосодержания понижается температура точки росы отходящих дымовых газов и возрастает их коррозионная агрессивность. Производительность котлоагрегатов типа ДКВР 1013 при работе на мазуте указанным способом до 150 лч а при работе на газообразном топливе — до 400 лч эмульсии.
Рисунок 5.6. Установка для термической утилизации отработанных эмульсий.
Основной недостаток всех способов огневого обезвреживания — безвозвратная потеря воды и в связи с этим максимальная производительность по обезвреживаемым стокам 5-7 м3ч.
При сжигании топлива образуются окислы азота загрязняющие атмосферу. Способы сокращения этих выбросов различны: рециркуляция дымовых газов в ядро горения двухступенчатое сжигание с пониженным избытком воздуха применение специальных конструкций горелочных устройств и ввод в топочную камеру водяного пара воды.
Сжигание отработанных водных СОЖ в топках котлоагрегатов дает такой же эффект. Проведенные исследования сжигания в энергетическом котле водомазутной смеси приготовленной из сточных вод содержащих нефтепродукты свидетельствуют о снижении выбросов в атмосферу окислов азота на 40—55 %; сажи и бензопирена — на 70-80 %. Таким образом огневые способы способствуют повышению безотходное производства и утилизации вторичных тепловых ресурсов.
С целью повторного использования водной и органической частей эмульсии процесс переработки последней ведут способом упаривания в выпарных аппаратах различных конструкций.
Установка термической очистки СОЖ
Предназначена для термической переработки отработанных водосмешиваемых синтетических и полусинтетических СОЖ типа Аквол-ЮМ с утилизацией водной и органической фаз с целью предотвращения сброса токсичных вод в канализацию.
Установка состоит из испарителя с нагревательными элементами бака слива отработанной СОЖ бака концентрата насоса фильтров и пульта управления.
Отработанная СОЖ заливается в бак и самотеком поступает в испаритель откуда образующийся выпар поступает в бак конденсатора заполненного холодной водой. Водная смесь имеющая температуру 40-60 °С самотеком поступает в бак приготовления свежих растворов. В испарителе по мере упаривания отработанных СОЖ накапливается масляный концентрат который подается в виде 15 %-ной добавки к концентрату при приготовлении СОЖ.
Установка работает в автоматическом или полуавтоматическом режимах.
Производительность лч 5
Потребляема» электроэнергих кВт 7-9
Давление в испарителе МПа (кгссм*) 012(12)
Температура в испарителе °С ж 6ол« 105
Габарит мм 400х 1600x3000
Установка по очистке маслосодержащих стоков
Предназначена для очистки водного конденсата от масел методом нагрева и медленного охлаждения в естественных условиях с последующим отстаиванием и расслаиванием на водный и масляный слой.
Установка рекомендуется для применения в машиностроительных металлообрабатывающих химических и других производствах в которых в качестве отходов образуются водно-масляные эмульсии содержащие значительные количества масел — от 20 до 40 % масс.
В рассматриваемой технологии водно-масляная эмульсия образуется в процессе получения сжатого воздуха из атмосферного воздуха. В процессе выработки сжатого воздуха в компрессорах конденсируется влага содержащаяся в атмосферном воздухе. Для удаления водного конденсата осуществляется продувка компрессора воздухом. С водным конденсатом выдувается масло смазывающее поршни компрессора. Образовавшаяся водно-масляная эмульсия охлаждается до 20-30С и собирается в сборнике откуда насосом перекачивается в бак-отстойник.
Очистка производится методом медленного нагрева водно-масляной эмульсии до 80 °С глухим паром (скорость нагрева 10-20 °Сч) естественного охлаждения отстаивания и расслаивания на масляный и водный слои. Слой масла за счет подпора воды подаваемой снизу бака-отстойника собирается в карман откуда сливается в бочки. Собранное масло направляется на переработку и повторное использование. Очищенная вода сбрасывается в канализацию.
Аналогом предлагаемой технологии очистки водно-масляной эмульсии может служить отстаивание ее при нормальной температуре в течение 14 суток или подогрев острым паром с последующим отстаиванием в течение 7 суток. Без подогрева расслаивание эмульгированного масла практически не происходит подогрев водно-масляной эмульсии острым паром способствует дополнительному эмульгированию частичек масла что значительно снижает эффективность очистки. Степень очистки в этом случае не превышает 50 % масс.
Установка для очистки маслоэмульсионных сточных вод
Предназначена для очистки от нефтепродуктов с последующей их утилизацией маслоэмульсионных сточных вод представляющих собой очень стойкие и концентрированные маслоэмульсионные смеси содержащие в среднем 40 гл нефтепродуктов.
Рекомендуется для применения на предприятиях цветной металлургии машиностроения химической и нефтеперерабатывающей промышленности.
В основу технологии заложен термический способ разложения концентрированных маслоэмульсионных смесей позволяющий эффективно разрушать эти смеси и получать сточную воду очищенную от нефтепродуктов и масло годное к утилизации. Технологическая схема осуществляется в непрерывном режиме. Установка (рисунок 5.7) работает следующим образом.
Рисунок 5.7. Схема цепи аппаратов установки для очистки маслоэмульсионных сточных вод:
- накопительная емкость (20 м3); 2 - отстойник (7 м3); 3 - промежуточная емкость (25 м3); 4 - терморазделитель; 56- отстойники (25 м3); 7 - маслосборник; 8 - насос; 9-14 - вентили; 15 - емкость для слива водной фазы; 16 - пульт управления; 7-ТЭН мощностью 25 кВт для предварительного нагрева маслоэмульсионной смеси; 18 - ТЭНы мощностью I кВт (12 шт.) для поддержания температуры разложения; 19 -термометры электроконтактные
Маслоэмульсионные сточные воды цеха поступают в емкость служащую накопителем. Из накопителя сточные воды насосом закачиваются в отстойник 2 в котором осуществляется автоматическое поддержание уровня с помощью регулятора уровня заблокированного с насосом. Кроме того насос может включаться и отключаться в ручном режиме причем на случай перелива при ручном обслуживании имеется переливная труба (обратка).
Из отстойника 2 самотеком верхний слив концентрированной эмульсии перетекает в промежуточную емкость 3 уровень в которой устанавливается по производительности основного аппарата с помощью вентилей 9 и 10. Нижний слив отстойника 2 — водная фаза — сливается периодически (в зависимости от степени концентрации исходной эмульсии) в емкость 15.
Из промежуточной емкости 3 эмульсия дозируется в терморазделитель представляющий собой четырех камерный аппарат принципиально новой конструкции профилированной крышкой в полость которой являющейся стенками аппарата вставляются ТЭНы 18 и засыпаются теплопроводными опилками или мелкой стружкой вайербарсовой меди. В каждой стенке по три ТЭНа. Кроме того в первой камере имеются дополнительные стержневые ТЭНы 17. Общая мощность установки — 145 кВт. Обтекая подогреваемые стенки эмульсия медленно и равномерно прогреваясь до заданной температуры разлагается на водную и масляную фазы. Регулирование температуры осуществляется автоматически с помощью датчиков связанных с электроконтактными термометрами установленными в каждой камере. Управление осуществляется со специального пульта. По достижении в терморазделителе температуры 96 °С разложенная на составляющие смесь начинает переливаться в отстойник 5. По его заполнении в течение суток поток переключается на отстойник 6 а смесь в отстойнике 5 отстаивается в течение суток для достижения более полного расслаивания масляной и водной фаз. По истечении суток верхняя (масляная) фаза из отстойника переливается в маслосборник откуда периодически централизованно направляется на нефтебазу. Нижняя (водная) фаза сливается через нижний конусный слив отстойника в емкость 15. Освободившийся отстойник ставится на заполнение а заполненный — на отстаивание в течение суток (чередование).Водная фаза из емкости 15 перекачивается во внешний накопитель (500 м3) где отстаивается в течение длительного времени. Водная фаза из накопителя периодически сбрасывается в хвостохранилище верхний слив с остатками масляной фазы возвращается на установку для дополнительной очистки от масел с целью их утилизации.
Производительность установки по маслоэмульсионным 6
сточным водам м3сутки
Производительность установки по концентрированной 2
Температура разложения эмульсии °С 96-98
Содержание нефтепродуктов в исходной смеси гл 20
Степень разложения эмульсии % 100
Продолжительность отстаивания после термораздели- 24
Удельный расход электроэнергии кВт-чм3 25
Остаточное содержание нефтепродуктов в воде Нет
Количество масла получаемого в результате разложе- 2-20
кия (в зависимости от исходного содержания) %
рН масляной фазы 7-8
Содержание воды в масляной фазе % не менее - 1.
Разработанный метод позволяет полностью разрушать стойкие концентрированные маслоэмульсионные смеси при этом в очищенной воде достигается практически полное отсутствие нефтепродуктов. Масло получаемое после термического разложения смесей пригодно для сдачи на нефтебазу в целях дальнейшей утилизации. По стоимости очистки разработанный способ превышает уровень лучших отечественных и зарубежных аналогов в 2-3 раза.
МЕМБРАННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ
Эти способы основаны на разделении отработанных СОЖ с помощью полупроницаемых мембран пропускающих воду и задерживающих растворенные и эмульгированные частицы. В практике обезвреживания находят применение ультрафильтрация и обратный осмос проводимые соответственно при перепадах давлений 02-10 и 1-80 МПа. Эффект очистки (по эфирорастворимым веществам) составляет до 995 %.
Движущей силой ультрафильтрации является перепад давлений на мембране. Течение жидкости в порах мембраны подчиняется закон Пуазайля. Движущая сила обратного осмоса — разность между внешним давлением жидкости над мембраной и осмотическим давлением раствора.
Перспектива применения мембранных способов базируется на возможности малоэнергоемкого разделения и утилизации водной и органической фаз. Вода используется при приготовлении новой партии СОЖ а органическая фаза — как добавка к жидкому топливу либо как компонент СОЖ.
Полупроницаемые мембраны должны обладать высокими проницаемостью (производительностью) селективностью (разделяющей способностью) устойчивостью к действию перерабатываемых сред постоянством характеристики механической прочностью низкой стоимостью.
Ультрафильтрационные мембраны характеризуются большим размером пор и невысоким рабочим давлением процесса. Ацетилцеллюлозные мембраны имеют двухслойную структуру. Верхний слой — плотный мелкопористый нижний — рыхлый крупнопористый. Толщина его составляет около 99 % обшей толщины мембраны. Основной недостаток ацетил-целлюлозных мембран — недостаточная стойкость в агрессивных средах и существенное уплотнение при давлениях выше 5 МПа.
На срок службы мембран оказывают влияние рН исходного раствора.
Современные мембранные элементы состоят из полупроницаемой мембраны и опорного дренажа. Имеется три группы мембранных элементов на основе листовых мембран (плоскокамерные и рулонные) трубчатых мембран (трубчатые и стержневые) и полого волокна. Для первых двух групп мембран необходим опорнодренажный каркас. Элементы мембран третьей группы не имеют подложек. Они представляют собой пучки волокон уложенных вокруг дренажной трубы.
Наиболее эффективной является конструкция с полым волокном. Ацетилцеллюлозные мембраны на основе полых волокон изготовляются в виде трубок диаметром 5-10 мкм с отношением диаметра к толщине равным 4. Такая конструкция позволяет вести процесс при высоком давлении без специальных поддерживающих дренажных устройств аккумулируя в единице объема аппарата 3000-30000 м2м!.
Принципиальная схема установки для разделения эмульсии ультрафильтрацией показана на рисунке 5.8. Отработанная эмульсия из приемной емкости 1 насосом 8 через напорный 7 и магнитный 6 фильтры подается в мембранный аппарат 4. Фильтрат (водная фаза) непрерывно отводится из установки в емкость 5 а масляный концентрат направляется в емкость 1. В конце процесса разделения с помощью вентелей перекрывается подача эмульсии в аппарат 4 и оставшийся концентрат перекачивается насосом 8 в разделительную емкость 3 оборудованную паровым регистром где расслаивается на органическую и водную фазы. Органическая часть накапливается в сборнике 2 а вода сливается в емкость 1 и вместе с новой порцией отработанной эмульсии направляется на разделение.
Рисунок 5.8. Принципиальная схема установки очистки отработанной СОЖ ультрафяльтраааев:
- разделительная емкость; 2 - сборник масла; 3 - приемная емкость; 4 - ультрафильтрационный аппарат 5 ~ сборник фильтрата; 6 7- соответственно магнитный и напорный фильтры; «-насос
Важным вопросом является возможность использования полученного фильтрата для технологических целей производства в частности для приготовления новой партии СОЖ. Например экспериментально установлено что для приготовления СОЖ (Укринол-1 Аквол-11) пригоден фильтрат с ХПК до 1 г О2л. Очистка с помощью полупроницаемых мембран обеспечивает извлечение из отработанных СОЖ до 90 % воды.
К недостаткам мембранных процессов следует отнести необходимость предварительной подготовки раствора. Обязательной является очистка от дисперсных частиц размером до 20 мкм; ограничено содержание железа и солей жесткости; для соблюдения требуемого значения рН необходимо подкисле-ние либо подщелачивание раствора; для ацетилцел-люлозных мембран содержание хлора не должно превышать 1 мгл. Чтобы обеспечить все эти требования применяют различные методы очистки в том числе фильтрование флотацию коагуляцию адсорбцию ионный обмен. Так для улавливания коллоидных частиц может использоваться разработанный комбинированный патрон — пористая мембрана покрытая слоем ионообменной смолы толщиной 12-1Змм. Снаружи слой смолы защищен сеткой. Ионообменная смола кислотного или щелочного типа имеет размер частиц 20-100 мкм и средний диаметр пор ~7хЮ4А. При перемешивании на частицах образуется мощный электростатический заряд и слой превращается в высокоэффективный электростатический фильтр.
Следует отметить что в процессе обратноосмотического перехода растворителя через мембраны в пограничном слое у поверхности последней возрастает концентрация растворенного вещества (концентрационная поляризация). При этом снижается движущая сила процесса и как следствие уменьшаются проницаемость и селективность мембраны.
Концентрационная поляризация способствует возникновению условий для осаждения на поверхности мембраны слаборастворимых солей (Са5О4 СаСОа) высокомолекулярных органических соединений закупоривающих поры и снижающих эффективность процесса. Для уменьшения воздействия этих факторов применяется турбулизация потока над мембраной.
Экономическая эффективность мембранных способов очистки определяется капитальными вложениями и эксплуатационными затратами на установку. Весьма существенную долю капиталовложений составляют мембраны и мембранные аппараты (до 40 %) что объясняется высокой стоимостью полупроницаемых мембран. Остальные составляющие капиталовложении: стоимость оборудования арматуры трубопроводов электрооборудования контрольно-измерительных приборов и автоматики зданий и др. Оборудование и трубопроводы выполняются из дорогостоящих коррозионно-стойких сталей. В будущем широкое применение разного рода полимеров для специальных покрытий трубопроводов и емкостей а также нанесение антикоррозионных металлических покрытий позволит снизить капиталовложения в установки ультрафильтрации.
НЕКОТОРЫЕ ПУТИ УТИЛИЗАЦИИ ОТРАБОТАННЫХ СОЖ
При обезвреживании СОЖ методом выпаривания образующийся конденсат и сгущенный остаток можно легко утилизировать.
Таблица 5.2 Характеристики выделенных конденсатов
Содержание веществ экстрагируемых 4-х -хлористым углеродом мгл
Растворенный кислород мгл
Жесткость мг-эквл: общая кальциевая
Микробопоражаемостъ (за трое суток)
Поверхностное натяжение Нм
Анализ основных технологических показателей конденсата полученного после переработки СОЖ показывает что его качество при обработке различных СОЖ примерно одинаково и позволяет успешно использовать для приготовления новой партии жидкости. Следует отметить что после отстаивания конденсата в течение двух часов содержание органических веществ в нем сокращается на порядок.
В таблице 5.3 даны сравнительные характеристики обезвоженного масляного концентрата и мазута сравнивая которые можно определить области применения масляного концентрата например в качестве добавки к топливу (мазуту М-200).
Таблица 5.3 Сравнительная характеристика выделенных концентратов
Концентрат после переработки СОЖ
Содержание механических примесей % по массе
Зольность (общая) % по массе
Температура вспышки в открытом тигле °С
Теплотворная способность МДжкг
В производстве в большом количестве для технологических целей используются несмазочные масла (масла не имеющие характерного признака определяющего условия их применения). Наиболее целесообразна замена концентратами следующих масел: отопительных получаемых из цеховых дистиллятов и различных каменноугольных масел и фракций для энергетических целей; используемых для подсвечивания пламени для карбюрирования газа идущего на обогрев мартеновских печей: - применяемых для производства активной сажи.
В производстве строительных керамических материалов в качестве корректирующих добавок регулирующих свойства исходного сырья и готовой продукции применяются отходы нефтехимических производств (битумы нефтешлам) а также отработанные СОЖ.
Использование отработанных СОЖ в строительной промышленности исключает организацию их переработки на машиностроительных заводах. За последними останутся лишь вопросы сбора и транспортировки.

icon ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ..doc

Машиностроение – основная ведущая отрасль промышленности производящая все орудия труда большую часть предметов народного потребления и продукцию оборонного назначения. Эта отрасль занимает ведущее место в дальнейшем росте экономики страны которая обеспечивает материальную основу технологического прогресса всех отраслей народного хозяйства.
Начало изучения технологических процессов т.е. способов обработки заготовки в результате которых получает готовое изделие соответствующее по размерам форме и качеству поверхности требованиям предъявляемым к его работе относятся к первым годам XIXв. в 1804 г.
В условиях высоких темпов научно-технического и социально-экономического прогресса развития производства его эффективность зависит не только от умения коллективов предприятий мобилизовывать свои внутренние резервы но и внедрение последних достижений науки и техники прогрессивных форм организации и управления передовых методов труда. Специализация способствует своевременному и эффективному внедрению в производство новейших достижений науки и техники наиболее целесообразному использованию материальных трудовых и финансовых ресурсов четкой организации научной и информации и т.д. Интеграция науки техники и производства одно из решающих условий ускорения НТП интенсификации и экономии.
Одно из важнейших направлений научно-технического прогресса является широкое освоение передовых технологий. Другое направление – автоматизация и механизация технологий. Современный этап автоматизации опирается на революцию в электронно-вычислительной технике электронизацию народного хозяйства. С развитием вычислительной техники связана и роботизация производства. Роботы заменяют человека на тяжелых монотонных вредных работах и т.д. Без них не мыслимы многие технологические процессы.
Разработка нового изделия – сложная конструкторская задача связанная не только с достижением требуемого технического уровня этого изделия но и с приданием его конструкции таких свойств которые обеспечивают максимально возможное снижение затрат труда материалов и энергии на его разработку изготовление техническое обслуживание и ремонт. Решение этой задачи определяется деловым творческим содружеством создателей новой техники – конструкторов и технологов – и их взаимодействием на этапах разработки конструкции изделия с его изготовителями и потребителями. Первостепенная роль в обеспечении технологичности конструкции изделия принадлежит конструктору который должен руководствоваться соображениями как технической так и экономической целесообразности проектируемой конструкции уметь использовать такие инженерные решения которые обеспечивают достижение необходимых технических показателей изделия при рациональных затратах ресурсов выделяемых на его создание и применение. Основная задача – изготовить изделие заданного качества в нужном количестве при наименьших затратах материалов минимальной себестоимости и высокой производительности.
Инженер-конструктор является творцом новой техники и уровнем его творческой работы в большей степени обусловливают темпы научно-технического прогресса. Решающая роль успеха при создании новой техники определяется тем что заложено на чертеже конструктора. Однако одна из важнейших задач инженера (конструктора технолога исследователя) – научить творчески применять при решении поставленных задач приобретенные знания. С развитием науки и техники проблемные вопросы решаются с учетом все возрастающего числа факторов базирующихся на данных различных наук.
Данный дипломный проект предусматривает решение следующих задач:
-анализ существующего технологического процесса изготовления детали его оптимизация;
- внедрение эффективной формы организации производства;
- проектирование унифицированной технологической оснастки;
- снижение затрат на изготовление детали;
- разработка мер по охране труда и инженерной экологии ;
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
В данном разделе выполнены следующие пункты работ:
РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ОБРАБОТКИ ДЕТАЛИ ТИПА «КРЫШКА»
1. КОНСТРУКЦИЯ И НАЗНАЧЕНИЕ ДЕТАЛИ
2. ОРИЕНТИРОВОЧНЫЙ ВЫБОР ТИПА ПРОИЗВОДСТВА
3. АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧНОСТИ ДЕТАЛИ «КРЫШКА»
4. ВЫБОР ТИПА ПРОИЗВОДСТВА
5. ВЫБОР ИСХОДНОЙ ЗАГОТОВКИ
6. АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩЕГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА
И ПРЕДПОЛАГАЕМОГО ВАРИАНТА
7. РАЗРАБОТКА И ОБОСНОВАНИЕ ГРУППОВОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА
8. АНАЛИТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ МЕЖОПЕРАЦИОННЫХ ПРИПУСКОВ
9. РАСЧЕТ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ НА АНАЛИТИЧЕСКУЮ ПОВЕРХНОСТЬ 12Н8
10. РАСЧЕТ ПОГРЕШНОСТИ ОБРАБОТКИ
11.РАСЧЕТ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ ТАБЛИЧНЫМ ПУТЕМ
12.РАСЧЕТ НОРМ ВРЕМЕНИ НА ОПЕРАЦИИ
Предложен чертеж детали крышка. Марка материала крышки: сталь 45ФЛ ГОСТ 977-7 и допускается замена на стали: стали: 40Л 45Л.
Детали №403-21—299(298) применяются в опорных катках тракторов детали №25.01-21-360(361) – в поддерживающих катках. Рассмотрим сборочный узел опорного катка в котором расположена крышка рисунок 1.
Крышка 1 поджимает уплотнения в виде притертых металлических колец 11 с микроконусом которые в свою очередь уплотнены резиновыми кольцами 10. Штифт 2 расположенный в глухом отверстии крышки 12Н8 удерживает ось 5 от проворота. Крышки 1 зафиксированы на оси стопорными кольцами 4 осевые усилия действующие на каток передаются на ось через фланцы 8 закрепленные болтами на торцах ступицы катка.
Детали имеют ассиметричную форму представляющую собой совокупность тела вращения и плоской поверхности их габаритные размеры составляют:
№1- 403-21-299 167х120
№2- 403-21-298 167х120
№3- 25.01-21-360 130х103
№4- 25.01-21-361 130х103.
Анализ поверхностей деталей сведен в таблице 1.1.
Крышки имеют сходную конфигурацию и типоразмеры что предполагает однотипный вариант механической обработки.
Рисунок 1. Опорный каток.
Таблица 1.1 Анализ конструкции детали
Требования предъявляемые к поверхности
7 130120103-левые торцы внешняя поверхность деталей
Не подвергаются обработке шероховатость литейная точность –по 14 квалитету
Rа-63 точность по 12 квалитету
плоские выступы 185х76160х77
Rа-2050 точность по 12 квалитету требования параллельности выступов 02мм относительно базового отверстия
Rа-16 предназначены для стяжки болтового соединения; имеется требования к симметричности расположения центров отверстий с зависимым допуском в диаметральном выражении по новому варианту являются технологической базой
Для деталей №1№4: 12Н8
Rа-16 ; имеется требование к непересечению осей 04мм относительно указанной базы допуск зависимый
)80Н9 65Н9 2) 95Н9 75Н9
Rа-63 ;32 соответственно поверхности выполнены точно ввиду того что они сопряжены в сборке с осью имеется требование по соосности отверстий
Rа-50 выполнены по 12 квалитету торцевая поверхность доведена до Rа-63 –она сопряжена со стопорным кольцом
Внутренний контур с конусной поверхностью 10 º ±30' и канавки 101- 124 79- 95
Предназначены для уплотнений конусная поверхность имеет требования по радиальному биению 008 мм относительно базового отверстия
Изготовление такого типа деталей целесообразнее производить групповым методом. Поэтому я предлагаю применить в дипломном проекте групповой технологический процесс для обработки группы деталей аналогичного типа.
Из этих четырех деталей выберем деталь- представитель комплексную деталь.
Тип производства является классификационной категорией в зависимости от широты номенклатуры регулярности стабильности и объема выпуска изделий.
Для определения типа производства можно использовать годовой объем выпуска детали и массу детали. При массе детали 85 кг и программе выпуска 5000Получаем производство среднесерийное табица 2.1. [1 с.27].
Серийное производство характеризуется ограниченной номенклатурой изготовляемых деталей периодически повторяющимися партиями. При среднесерийном производстве используются универсальные станки станки с ЧПУ копировальные станки оснащенные как специальными так и универсальными и универсально-сборочными приспособлениями что позволяет снизить трудоемкость и себестоимость изготовления изделия.
Технологический процесс изготовления изделия расчленен на отдельные самостоятельные операции выполняемые на отдельных станках.
При выборе технологического оборудования специального или специализированного дорогостоящего приспособления и инструмента необходимо производить расчеты затрат и сроков окупаемости а также ожидаемой экономический эффект от использования оборудования и технологического оснащения оборудование располагается в последовательности технологического процесса.
По ГОСТ 14205-84 технологичность конструкции изделия – это совокупность свойств конструкции изделия определяющих ее приспособленность к достижению оптимальных затрат при производстве эксплуатации и ремонте для заданных показателей качество объема выпуска условий выполнения работ. Соответствие конфигурации детали узла и машины в целом технологическим требованиям производства определяет их технологичность.
Оценку технологичности машины по сравнению с другой можно производить сопоставляя их трудоемкости себестоимости и металлоемкости. При соблюдении эксплуатационных качеств должны обеспечиваться так же высокие производственные показатели и снижение себестоимости продукции а именно: малая трудоемкость простота изготовления применение недефицитных материалов и т.д.
Качественная оценка технологичности
Деталь можно считать нетехнологичной так как она :
имеет сложную ассиметричную конфигурацию;
имеет неудобные базы для механической обработки;
несбалансированна - смещен центр тяжести;
имеет сложный внутренний контур требующий обработки на станке с ЧПУ (конусно-радиусная поверхность);
требует применения специального оборудования (станки расточной группы);
согласно базовому технологическому процессу изготовления имеет низкий коэффициент использования материала (значительная часть заготовки переводится в стружку).
Деталь можно считать технологичной так как:
обрабатываемые поверхности в основном открыты и доступны для прохода режущих инструментов;
материал 45ФЛ имеет хорошую жидкотекучесть среднюю линейную усадку склонность к трещинообразованию-это позволяет применять рациональные методы получения заготовки с размерами и формами наиболее близкими к готовой детали следовательно возрастает коэффициент использования металла и снижается трудоемкость механической обработки детали;
она прочная и жесткая что позволяет обрабатывать ее с наиболее производительными режимами резания;
имеется возможность производить финишную обработку от одной базы всех поверхностей которые связаны между собой условиями соосности симметричности параллельности и т.д.
Анализируя все вышеуказанное можно сказать что деталь технологична при определенной переработке существующего технологического процесса изготовления детали и заготовки применения гибкого оборудования.
Для количественного анализа технологичности конструкции крышки воспользуемся дополнительными показателями по следующей методике: определяем показатели технологичности по формулам [2] с. 17
Количественная оценка технологичности
Количественная оценка технологичности определяется по ГОСТ 14201-84Е.
Таблица 1.2 Точность обработки детали
Количество поверхностей
Таблица 1.3 Точность поверхностей детали
Для определения технологичности конструкции крышки воспользуемся дополнительными показателями по следующей методике: определяем показатели технологичности по формулам [2] с. 17
Максимальное значение квалитета обработки IT: 14.
Коэффициент точности обработки определяется по формуле 1.1:
где Аср.– средний квалитет точности определяется по формуле 1.2:
где П – число поверхностей обработки детали.
По коэффициенту точности изделие технологично т.к. 091 > 08.
Коэффициент шероховатости определяется по формуле 1.3:
где Бср.– средняя шероховатость поверхности:
где П1П14 – количество поверхностей имеющих шероховатость соответствующую данному числовому значению Ra.
По коэффициенту шероховатости изделие технологично так как 096 16.
Коэффициент унификации конструктивных элементов определяется по формуле 1.4
где Qу.э. и Q – соответственно число унифицированных конструктивных элементов детали и их общее количество шт.
Коэффициент использования материала определяется по формуле 1.5:
где q – масса детали кг;
Q – масса заготовки кг.
Коэффициент обрабатываемости стали согласно 1.6 [3]
где Кгр- коэффициент обрабатываемости по группе
Кн- коэффициент обрабатываемости по твердости.
Максимальное значение квалитета обработки JT12.
Максимальное значение параметра шероховатости обрабатываемых поверхностей Rz 50.
Вывод согласно качественному и количественному анализу изделие считаем технологичным.
4. . ВЫБОР ТИПА ПРОИЗВОДСТВА
Коэффициент закрепления операций определяется по формуле 1.7:
где Р- число рабочих мест
О- количество операций выполняемых на рабочем месте за месяц определяется по формуле 1.8;
где зн-нормативный коэффициент загрузки оборудования
зф-фактический коэффициент загрузки рабочего места определяется по формуле 1.9:
где mр- расчетное количество станков определяется по формуле 1.10:
где N-годовая программа выпуска (14000 шт.)
Тшт- штучное время мин.
Fд- действительный годовой фонд времени ч определяется по формуле 1.11:
где Fн- номинальный фонд времени работы оборудования мин определяется по формуле 1.12 :
где Ккд Кпд – календарные и праздничные дни соответственно
S- количество смен 2
d – продолжительность смены 8 ч.
Примем зн=085 все полученные данные сводим в таблицу 1.4.
Таблица1.4 Коэффициент закрепления операций
Если 10≥Кзо>1- крупносерийное
≥Кзо>10- производство среднесерийное
≥Кзо>20-производство мелкосерийное
Кзо=299-следовательно производство крупносерийное.
При выборе заготовки для заданной детали назначают метод ее получения определяют конфигурацию размеры допуски припуски на обработку и формируют технические условия на изготовление. Главным при выборе заготовки является обеспечение заданного качества готовой детали при ее минимальной себестоимости. Т
Технологические процессы получения заготовок определяются технологическими свойствами материала конструктивными формами и размерами детали и программой выпуска.
Для получения заготовки близкой по виду к форме готовой детали и требующей снятия небольшого количества стружки необходимо шире внедрять методы штамповки жидкого металла ковки и холодной штамповки порошковой металлургии литья под давлением литья в песчано-глинистые формы с использованной специальной оснастки.
Поэтому выбор вида и метода получения заготовки будет произведен путем сравнения двух вариантов.
Ввиду того что крышка не является телом вращения и имеет сложную конфигурацию в качестве исходной заготовки может быть использована штамповка или отливка.
Определим себестоимости заготовок полученных штамповкой и литьём
где Ci-базовая стоимость 1 т. заготовок руб
kтkсkвkмkп-коэффициенты зависящие от класса точности группы сложности массы марки материала и объёма производства заготовок.
q-масса готовой деталикг
Sотх.-цена 1 т отходовруб
Определим массу заготовки она определяется по формуле 1.13 кг:
где V – объем заготовки см3;
g - удельный вес материала заготовки гсм3.
Т.к. заготовка является сложной геометрической фигурой то для нахождения объема заготовки необходимо разбить заготовку на элементарные геометрические фигуры. Тогда объем заготовки будет складываться из объема элементарных геометрических фигур см3 :
Для стали 45ФЛ g=781гсм3
S=(3601000* 1087*105*1*087*05)-(1087-85)251000=172 руб.
S=(3731000*112*1*1*08*1*1)-(112-85)251000=327 руб
Коэффициент использования материала:
Значит штамповка по сравнению с отливкой дорога а также менее экономична по использованию материала.
Ввиду того что крышка не является телом вращения и имеет сложную конфигурацию заготовку для нее можно получить
Материал детали - литейная сталь 45ФЛ которая хорошо обрабатывается всеми видами лезвийного инструмента применяется для изготовления станин корпусов муфт тормозных дисков вилок звездочек и других деталей работающих при температуре до 400ºС . Некоторые механические свойства стали 45ФЛ рассмотрены в таблице 1.5 .
Таблица 1.5 Механические свойства стали 45ФЛ
Таблица 1.6 Массовая доля элементов и легированных
добавок в стали 45ФЛ ГОСТ 977-75
Для заготовки данной массы и конфигурации целесообразно предварительно принять литые отливки особенно если учесть что материал детали – литейная сталь.
Таким образом рассмотрим несколько видов получения литых заготовок:
Литье в кокиль нецелесообразно применять т. к. сам кокиль делают из материалов близких по стойкости к материалу заготовки;
литье по выплавляемым моделям применяют чаще для ответственных деталей при этом отливка имеет малые припуски и низкую шероховатость;
литье в песчаные формы позволяет получить достаточно высокую точность песчаные формы также дешевле чем кокиль.
В существующем технологическом процессе изготовления детали в качестве заготовки применяют отливки получаемые литьем в песчаные разовые формы. При этом заготовка имела 11 степень точности( припуски в среднем составляли по 4 мм на сторону) и Rа 80мкм.
Целесообразно снизить припуски на механообработку детали поэтому я предлагаю в качестве метода получения заготовки использовать литье в песчаные формы отверждаемые в контакте с оснасткой при этом припуски сокращаются в 2 раза степень точности получаемой отливки-8.
При получении заготовки более высокой точности стоимость ее изготовления возрастет однако сформировав отливку иным образом чем в действующем технологическом процессе (сэкономив 15% металла) снижаем стоимость механической обработки деталей.
Данный проект представляет разработку группового технологического процесса механообработки деталей. Считаем что на производство заготовок также распространяется групповая технология причем для каждой детали группы формируется своя отливка.
Метод получения заготовки -литье в песчаные формы отверждаемые в контакте с отливкой.
Согласно [4] таблица.1 для вышеуказанного метода получения отливки :
степень точности отливки 6-11 принимаем 8;
группа припусков 2-4 принимаем 3.
Припуски назначаются исходя из допуска на размер и группы припуска все полученные данные сведем в таблицу 1.7 .
Таблица 1.7 Припуски отливки
Степень точности отливки
Допуск на линейный размер
6. АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩЕГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА И ПРЕДПОЛАГАЕМОГО ВАРИАНТА
Данный проект разрабатывает групповую технологию изготовления деталей типа крышек таким образом маршрут должен разрабатываться на комплексную деталь - она содержит геометрические элементы присущие любой детали группы то последние могут быть изготовлены по разработанной для комплексной детали технологической схемы. В нашем случае в качестве комплексной детали для группы крышек выбрана деталь – представитель. Следовательно анализ проводим на основе существующего маршрута в качестве которого принимаем существующий технологический процесс изготовления крышки №1.
Базовый вариант маршрута представлен в таблице 1.8:
Таблица 1.8 Базовый вариант маршрута
Вертикально-фрезерный 65А60Ф1-11
Радиально-сверлильный 2А554
Вертикально-сверлильный СС20143
Моечная машина Н840 023
Анализ базового варианта ТП изготовления детали
Как видно из приведенного маршрута он предполагает достаточное количество дорогостоящего оборудования :
восьмишпиндельный станок для токарной обработки 1К282 причем т.к. этот станок используется на нескольких операциях то таких станков применяется несколько ввиду неудобства переналадки каждой отдельной технологической единицы ;
16К20Ф3 и 16К20Т1 также применяются на 2-х различных операциях следовательно их количество как минимум 2-е единицы :
Фрезерные станки 65А60Ф1-11 FA5В-V .
Согласно действующему технологическому процессу изготовления крышки первые 2 операции предназначены для подготовки чистовой базы :
005- растачивается фаска под центр;
010- деталь устанавливается в центрах происходит обработка технологической базы 167 к которому не предъявляются особые требования по точности шероховатости и который согласно рабочему чертежу не подлежит механообработке .
Следующие 2-е операции (015020) – это черновая обработка внутреннего контура детали. Операции 025 и 030 –чистовая расточка внутреннего контура детали (сложный контур типа « бутылка» возможно обработать только на станке с ЧПУ).
Фрезерная операция 035- это съем цилиндрической бобышки заготовки расположенной над плоскими выступами детали. Фрезерная операция 040-предполагает обработку тех же плоских выступов но с противоположной стороны детали.
Операции сверления :
055 060-последовательное сверление 2-х отверстий 295;
065-выполняется только для деталей №299 и №361 обрабатывается самая точная поверхность детали - по Н8 ;
070- получение цековок 52.
большое количество дорогостоящего оборудования ;
неудобство закрепления детали – необходимость подготовки технологической база (операции 005010 );
большое количество единиц технологического оборудования (например 2-а однотипных станка 16К20Ф3 и 16К20Т1:
нерациональная заготовка и как следствие- дополнительная операция (фрезерная 035)
В качестве нового варианта технологического процесса изготовления крышки предлагаю следующий маршрут (таблица 1.9):
Таблица 1.9 Новый вариант маршрута
Фрезерно-сверлильная
На операции 005- фрезеруется плоскость 185 причем станок на котором ведется обработка обладает поворотным столом и 30-и позиционным барабаном инструментов что позволяет :
)фрезеровать три взаимоперпендекулярные плоскости не переустанавливая деталь;
)сверлить 2 отверстия (отверстия доводятся до 8 квалитета т.к. они служат базовой поверхностью) фрезеровать 2 цековки; на этом этапе подготавливается единая технологическая база относительно которой происходит почти вся дальнейшая обработка- отверстия 295 Н8.
На операции 010 предполагается обработка всего внутреннего контура детали кроме растачивания до 9 квалитета 80 и 95.
На операции 015 выполняется чистовая обработка 80 и 95 а также растачивание 100 –возможна за счет наличия у станка поворотного стола.
На операции 020 сверлиться отверстии 12Н8 т.к. для этого необходимо несколько единиц осевого инструмента применяется станок с ЧПУ.
Анализ предлагаемого варианта ТП изготовления детали
Как видно из таблицы 7 все станки имеют устройство ЧПУ: с одной стороны это невыгодно с экономической точки зрения однако выбранное оборудования – гибкое а это значит что станки легко переналаживаются на выпуск иной продукции. Таким образом экономический эффект оказывается положительным.
Номенклатура и количество единиц технологического оборудования сведено к минимуму.
Создается технологическая база относительно которой ведется вся обработка детали
Применяется рациональная заготовка (степень точности которой выше-8 т.е. с одной стороны ее себестоимость выше но с другой стороны стоимость механообработки значительно сокращается).
Предполагаемое оборудование позволяет сократить количество операций.
Проведем оптимизацию технологического процесса изготовления крышек. Оптимизация производится при наличии ТП обработки изделия по рабочему чертежу детали. Рабочий чертеж детали представлен в эскизном варианте на рисунках 1.2 1.3 и 1.3а :
Рисунок 1.2. Эскиз детали (вид спереди).
Рисунок 1.3. Эскиз детали (разрез Н-Н).
Рисунок 1.3а. Эскиз детали (вид Л).
Представим ТП в виде последовательности обработки каждой отдельной поверхности. Для этого представим технологический процесс обработки : базовый и новый - в виде последовательных переходов для получения каждой конкретной поверхности. Данные о механообработке каждой поверхности сведем в таблицу 1.10 таблицу 1.11 соответственно для базового и предлагаемого ТП.
Таблица 1.10 Последовательность обработки поверхностей по базовому ТП
Фрезерование однократное
Зенкерование предварительное
Зенкерование окончательное
Точение предварительное
Точение окончательное
Растачивание обдирочное
Растачивание черновое
Растачивание получистовое
Растачивание чистовое
Растачивание однократное
Растачивание предварительное
Растачивание контурное
Таблица 1.11 Последовательность обработки поверхностей по новому ТП
Рассмотрим пооперационную последовательность получения каждой поверхности все данные представлены в таблицах.1.12 и 1.13 соответственно.
Таблица.1.12 Пооперационные переходы по базовому ТП
Номер получаемой поверхности
Таблица 1.13 Пооперационные переходы по новому ТП
Как видно из таблицы 1.12 и таблицы 1.13 наиболее рациональным и оптимальным вариантом является предложенный вариант обработки деталей его и принимаем.
Групповой метод - это такой метод унификации технологии производства при котором для групп однородной по тем или иным конструкторско-технологическим признакам продукции устанавливаются однотипные высокопроизводительные методы обработки с использованием однородных и быстропереналаживаемых орудий производства; при этом обеспечиваются экономическая эффективность производства необходимая быстрота его подготовки и переналадки.
Группой называется совокупность деталей характеризуемая при обработке общностью оборудования оснастки наладки всего технологического процесса или отдельных операций. При создании групп принимаются во внимание габариты деталей так как они определяют тип оборудования и размеры технологической оснастки. Кроме того учитывается следующее: общность геометрической формы и поверхностей подлежащих обработке; их точность и шероховатость; однородность заготовок; серийность; экономичность процесса. Группа деталей при групповом производстве характеризуется единством: в смысле конструкторском технологическом (общность технологии) инструментальном (общность оснащения) и организационно-плановом (единое планирование и организация производства) создание унифицированных (групповых) процессов изготовления деталей может базироваться на различных методах группирования деталей.
При этом возможны: 1) группирование деталей по конструкторско-технологическому сходству (наиболее типичными совокупностями в этом случае являются группы шестерен втулок валиков шпинделей и др.); 2) группирование деталей по их элементарным поверхностям позволяющее установить варианты обработки этих поверхностей а из комбинации элементарных процессов получить технологический процесс обработки любой детали; 3) группирование деталей по преобладающим видам обработки (типам оборудования) единству технологического оснащения и общности наладки станка. Во всех случаях учитываются назначение детали (изделия) ее конструкция точность размеров и шероховатость обрабатываемых поверхностей общность решения основных технологических задач сходство маршрутов обработки однородность заготовок объем выпуска и др.
При построении групповых процессов механической обработки за основу берется комплексная деталь.
Под основными элементами понимаются поверхности определяющие конфигурацию детали и технологические задачи решаемые в процессе их обработки. Основные элементы служат главным признаком для отнесения детали к тому или иному классификационному подразделению. Комплексная деталь служит основой при разработке группового процесса и групповых оснасток. Под групповой оснасткой понимается совокупность приспособлений и инструментов обеспечивающая обработку всех деталей данной группы с применением небольших подналадок. Мы применяем групповой метод который позволяет широко применять групповые приспособления и настройки на группы деталей что резко сокращает номенклатуру и количество оснастки.
При групповом методе появляется возможность осуществлять модернизацию оборудования наиболее полно отвечающую требованиям группового технологического процесса и получить от модернизации значительно больший экономический эффект чем это было до сих пор. Широкое внедрение групповой обработки упрощает планирование загрузки оборудования и повышает общий уровень оперативного руководства производством.
Групповой технологический процесс заключается в том чтобы создать такой процесс который позволил бы обработать любую деталь группы без значительных отклонений от общей технологической схемы.
Технологический процесс разрабатывается на комплексную деталь так как она содержит геометрические элементы присущие любой детали группы то последние могут быть изготовлены по разработанной для комплексной детали технологической схемы.
В качестве базы при первоначальной обработке используют необработанные поверхности – черновые базы – это наружная поверхность с упором в торец при последующей обработке – обработанные поверхности – чистовые базы – это внутренняя цилиндрическая поверхность и плоскости при этом соблюдается принцип единства и постоянства баз.
Проследим последовательное выполнение операций на всех деталях группы: таблицы 1.14 1.15 1.16 1.17.
Таблица.1.14 Соответствие выполнений операций
Операция 005-Фрезерно - сверлильная
Таблица 1.15 Соответствие выполнений операций
Операция 010 -Токарная
Таблица 1.16 Соответствие выполнений операций
Операция 015 -Токарная
Таблица 1.17 Соответствие выполнений операций
Операция 020 -Сверлильная
Припуск - слой материала удаляемый с поверхности заготовки в целях достижения заданных свойств обрабатываемой поверхности детали.
Припуск на обработку поверхностей детали может быть назначен по соответствующим справочным таблицам ГОСТам или на основе расчетно-аналитического метода определения припусков.
ГОСТы и таблицы позволяют назначить припуски независимо от технологического процесса обработки детали и условий его осуществления и поэтому в общем случае являются завышенными содержат резервы снижения расхода материала и трудоемкости изготовления детали.
Расчетно-аналитический метод определения припусков на обработку (РАМОП) разработанный профессором В.М. Кованом базируется на анализе фактов влияющих на припуски предшествующего и выполняемого переходов технологического процесса обработки поверхности. Значение припуска определяется методом дифференциального расчета по элементам составляющим припуск. РАМОП предусматривает расчет припусков по всем последовательно выполняемым технологическим переходам обработки данной поверхности детали их суммированием для определения общего припуска на обработку поверхности и расчет промежуточных размеров определяющих положение поверхности и размеров заготовки. Расчетной величиной является минимальный припуск на обработку достаточный для устранения на выполняемом переходе погрешностей и дефектов поверхностного слоя полученных на предшествующем переходе и компенсации погрешностей возникающих на выполняемом переходе. Промежуточные размеры определяющие положение обрабатываемой поверхности и размеры заготовки рассчитывают с использованием минимального припуска. Применение РАМОП сокращает в среднем отход металла в стружку по сравнению с табличными значениями создает единую систему определения припусков на обработку и размеров детали по технологическим переходам и заготовок способствует повышению технологической культуры производства.
В технологии машиностроения существуют методы автоматического получения размеров (МАПР) и индивидуального получения размеров (МИПР).
Минимальный припуск определяется по формуле табл.4.2 [5] с.62 мкм:
где –высота неровностей профиля на предшествующем переходе определяется по справочнику [6] табл.5 для соответствующей операции ;
– глубина дефектного поверхностного слоя на предшествующем переходе определяется по справочнику [6] табл.5 аналогично ;
- суммарное пространственное отклонение определяем по формуле( для заготовки ) мкм определяется по формуле 1.15:
где r см - смещение осей отливок отверстия как в диаметральном так и в осевом направлении мкм .
При обработке корпусной детали с базированием ее по отверстиям с параллельными осями и плоскости перпендикулярной к ним это смещение принимают равным допуску на смещение осей отверстий.
r кор- коробление отверстия как в диаметральном так и в осевом направлении мкм . [6] с.192
где к- удельная величина коробления мкммм по табл.22[6] с.192
l-наибольший размер заготовки тогда :
После сверления отверстия в заготовке имеем следующее пространственное суммарное отклонение определяется по формуле 1.17мкм:
где у- удельное значение увода оси мкммм;
С0-смещение оси отверстия мкм.
По таблице 25 [6] с. 196 :
Для каждой последующей операции остаточное коробление составит мкм:
где куточн- коэффициент уточнения формы определяется по рекомендациям табл.22[5] с.73
– суммарная погрешность определяется по формуле мкм:
Погрешность установки определяем по формуле 1.18 [9 с. 74]):
где eб – погрешность базирования имеет место при не совмещении установочной и технологической баз eб= 0.
eз – погрешность закрепления мкм: по табице 4.10. [9]
На всех остальных переходах e = 0 так как обработка ведется за один установ.
Технологический маршрут обработки отверстия определяем согласно рекомендациям таблице 7[9] он состоит из следующих операций :
Суммарное значение пространственных отклонений для заготовки :
Для операций зенкерование : D3= 005
развертывание : D4=0002.
r3 = 24 005 = 012мкм;
r4 = 012 0002 = 000024мкм;
Значения параметра шероховатости Rz и глубина дефектного слоя h для всех технологических переходов обработки поверхности назначаем по таблицам 4.3 и 4.5 [6]. На основании записанных в таблице данных производим расчёт минимальных значений межоперационных припусков пользуясь основной формулой тогда минимальный припуск будет равен:
Значение припусков занесем в таблицу 16.
В графе расчетный размер значения диаметров определяются следующим образом:
В графе предельный размер наибольшее значение получается по расчетным размерам округленным до точности допуска соответствующего перехода.
Минимальное значение предельного размера получается из максимального за вычетом соответствующего допуска :
Максимальные предельные значения припусков равны разности наибольших предельных размеров выполняемого и предшествующего переходов а максимальные значения – соответственно разности наибольших предельных размеров.
для зенкерования мм;
для развертывания мм;
Общие номинальные припуски определяем суммируя промежуточные припуски и записываем их значения внизу соответствующих граф.
По рассчитанным данным строим схему расположения полей допусков. Производим проверку правильности выполненных расчётов:
5 - 248= 180 - 43 = 137 мкм верно;
8 - 122 = 43 - 27= 16 мкм верно;
Значение припусков занесем в таблицу 1.18 схема расположения полей допусков по расчетному размеру представлена на рисунке 1.4.
Технологические переходы
Элементы припуска мкм
Расчетный разме dP мм
Предельный размер мм
Предельные значения припусков мкм
Таблица 1.18. Аналитический расчет припусков
Рисунок 1.4. Схема расположения полей допусков.
Расчет режимов обработки поверхности 8 Н8 (+0027)
Расчет ведем по [8] аналитическим методом.
Операция 020 - сверлильная
Оборудование обработку ведем на вертикально-сверлильном станке 2Р135Ф3 с мощностью электродвигателя Nэ =37кВт.
Инструмент – сверло центровочное 3мм.
Материал рабочей части - быстрорежущая сталь - Р6М5.
Глубина резания t мм:
Подача ммоб определяется по табл.25 с.277:
S = 008 021 но т.к. отверстие доводится до Н8 то вводится поправочный коэффициент К0с=05
где Т– стойкость инструмента (для одно- инструментальной обработки Т = 25 мин.)
Кv – поправочный коэффициент представляющий собой произведение из отдельных коэффициентов:
где Kмv–коэффициент учитывающий механические свойства обрабатываемого материала по таблице 1 с.261.
где sв– предел прочности обрабатываемого материала; для стали 45ФЛ с твердостью HB200 255 sв= 320 МПа;
Кr – коэффициент характеризующий группу стали по обрабатываемости; по таблице 2 - Kr =10;
nv – показатель степени; nv =09;
Кnv– коэффициент учитывающий состояние поверхности заготовки по таблице 5 с. 263 - Кnv = 08;
Kиv– коэффициент учитывающий влияние материала режущей части инструмента по таблице 6 с. 263 - Kиv = 10.
Кlv– коэффициент учитывающий глубину сверления по табице 31. - Кlv = 1.
Кv= 0 5 08 10 1 = 04.
Значения постоянной Сv и показателей степеней m x y определяем по таблицу 29 с.279 :
Частота вращения шпинделя обмин
По паспорту станка примем n = 1972 обмин.
Крутящий момент и осевая сила:
где Кр – поправочный коэффициент учитывающий фактические условия обработки:
где Kмp– коэффициент учитывающий механические свойства обрабатываемого материала по таблице 9 с.264:
Значения постоянной Ср и См и степеней q m x y определяем по таблице 32 с.281 :
Мощность резания кВт.:
Мощность резания должна быть меньше мощности на шпинделе.
где h – КПД станка h = 08.
Nшп = 3708 = 2962кВт условие выполняется следовательно рассчитанные режимы обработки принимаем.
Оборудование обработку на вертикально-сверлильном станке 2Р135Ф3 с мощностью электродвигателя Nэ =37кВт.
Инструмент – сверло спиральное с цилиндрическим хвостовиком из быстрорежущей стали по ГОСТ 10902-77 для обработки сквозных отверстий D = 115мм.
Геометрические элементы – [табица 43 с.150]:
задний угол aз = 16°;
угол наклона поперечной кромки y = 50°.
Подача ммоб определяется по таблице 25 с.277:
S = 025 028 но т.к. отверстие доводится до Н8 то вводится поправочный коэффициент К0с=05
Kмv – коэффициент учитывающий механические свойства обрабатываемого материала по таблице 1 с.261.
Кlv– коэффициент учитывающий глубину сверления по таблице 31.
Значения постоянной Сv и показателей степеней m x y определяем по таблице 29 с.279 :
По паспорту станка примем n = 451 обмин.
Кр – поправочный коэффициент учитывающий фактические условия обработки:
Kмp–коэффициент учитывающий механические свойства обрабатываемого материала по таблице 9 с.264:
Оборудование ведем на этом же станке.
Инструмент – зенкер с цилиндрическим хвостовиком из быстрорежущей стали по ГОСТ 21543-76 для обработки глухих отверстий D=119 мм.
Геометрические элементы: [8]
угол в плане j = 60°;
вспомогательный угол в плане j1 = 30°;
передний угол g = 12°;
задний угол aз = 10°;
задний угол калибрующий aк = 8°;
угол наклона спирали w = 25°;
Подача ммоб определяется по таблице 26 с.277:
S = 05 06 ммоб но т.к. отверстие доводится до Н8 то вводится поправочный коэффициент К0с=07
Скорость резания ммин :
Т– стойкость инструмента (для одно- инструментальной обработки Т = 30 мин.)
Кv– поправочный коэффициент определяется по формуле :
Кv= 05 10 10 10 = 0 5.
Частота вращения шпинделя обмин :
Определяется по формуле :
По паспорту станка примем n = 341 обмин. .
Крутящий момент и осевая сила
Кр– поправочный коэффициент учитывающий фактические условия обработки:
Kмp – коэффициент учитывающий механические свойства обрабатываемого материала по таблице 9 с.264:
Инструмент – развертка с цилиндрическим хвостовиком из быстрорежущей стали по ГОСТ 1672-80 для обработки глухих отверстий D=12+0027 мм.
передний угол g = 6°;
задний угол aз = 5°;
угол наклона спирали w = 0°;
Подача определяется по таблице 27 с.278:
принимаем S = 02 ммоб.
Скорость резания ммин
Значения постоянной Сv и показателей степеней m x y определяем по таблице 29 с.279
По паспорту станка примем n = 302 обмин.
Крутящий момент H×м :
где Sz – подача мм на один зуб инструмента.
где S – подача ммоб;
z– число зубьев развертки.
Значения постоянной Ср и степеней q m x y определяем по таблице 22 с.275 :
Определим при этом осевую силу Н для дальнейшего расчета погрешности обработки на развертывание пользуясь формулой 1. 35 :
Инструмент – Зенкер-зенковка 16 φ=45º.
Глубина резания t мм: t-2мм.
Т– стойкость инструмента (для одно- инструментальной обработки Т = 25 мин.)
где Kмv –коэффициент учитывающий механические свойства обрабатываемого материала по таблице 1 с.261.
где sв – предел прочности обрабатываемого материала; для стали 45ФЛ с твердостью HB200 255 sв= 320 МПа;
Кlv– коэффициент учитывающий глубину сверления по таблице 31.-Кlv = 1.
По паспорту станка примем n = 234 обмин.
где Kмp–коэффициент учитывающий механические свойства обрабатываемого материала по таблице 9 с.264:
Для окончательного развертывания 12Н8 рассчитывается суммарная погрешность механообработки.
Суммарная погрешность является случайной величиной и рассчитывается по формуле ([7] с.23):
где K2=K3=1 (нормальный закон распределения);
K4=K5=K6=173 (закон равной вероятности);
K=0683 (суммарная погрешность для заданной гарантированной надежности PГ=095 [7 c. 24]).
Δу – колебание упругих деформаций технологической системы под влиянием нестабильных нагрузок по [7] с.27
где Ру - сила упругих отжатий н;
у- смещение под действием этой силы мкм.
По таблице 11 для вертикально-сверлильных станков при обработке 25-40 мм
J=12250*1000300=40833 Нмм.
Тогда для окончательного растачивания смещение составит :
J=33640833=000008 мм
Δн – погрешность настройки станка на выдерживаемый размер с учетом точностной характеристики применяемого метода обработки [7] с.71 мкм:
где и- допустимые погрешности измерения размеров в зависимости от номинального размера и квалитета мкм по (1.42) 27 и=7;
р – погрешность регулирования инструмента при наладке на размер мкм по таблице 26 р=2;
КрКи- коэффициент учитывающие отклонения законов распределения величин и р от нормального закона распределения 1и 114 соответсвенно;
Δи – погрешность от размерного износа режущего инструмента мкм [7] с.84 мкм
где L-длина резания мм
где D-диаметр обрабатываемого отверстия мм 12;
u0-размерный износ инструмента мкм табл.29 u0=2 .
ΣΔст – геометрические погрешности станка влияющие на выдерживаемый размер с учетом износа станка за период эксплуатации ΣΔст =4 мкм (таблица 23 [7]);
ΣΔт – колебание упругих объемных и контактных деформаций элементов технологической системы от нагрева за счет теплоты выделяющейся при резании от трения подвижных элементов системы и колебаний температуры в цехе.
Приближенно примем ΣΔт = (03 04)·ΔΣ [7 с.76]. Приравняв ΔΣ к т получим:
ΣΔт =(03 04)·т=(03 04)·27=81 мкм.
Вывод: 22357 следовательно суммарная погрешность механообработки не превышает допустимого значения.
1 Операция 005 ( фрезерно- сверлильная )
Производится подготовка чистовых базирующих поверхностей в качестве которых приняты обе плоские поверхности выступов 185х38 отверстия 295доведенные до Н8.
По соответствующим картам [10] выбираем количество стадий обработки
)Плоская поверхность 185 х 40 RZ 80 -фрезеруют однократно;
)Полукольцевая поверхность 95
)Плоская поверхность 185х38 RZ 80 (обратная сторона)- фрезеруют однократно ;
1 сверлят центровые отверстия;
2 сверлят 2 сквозных отверстии ;
3 зенкеруют предварительно;
4 зенкеруют окончательно
) Фрезерование цековки 52.
)Фрезерование плоской поверхности 185 х 40 RZ 80.
Оборудование: вертикально-фрезерно-сверлильно-расточном станок модели 2204ВМФ4 с мощностью электродвигателя Nэ =63 кВт =09
Инструмент: торцевая фреза 100 мм
Материал режущей части :быстрорежущая стальТ14К8 ГОСТ9304-74.
Ширина фрезерования: В=1012=505 мм.
Глубина резания: t=1мм.
Число зубьев фрезы z=10 (карта 161[9]).
Подача на зуб фрезы: Szт=012 ммзуб (карта 56[10] с.178).
Выбранное значение подачи умножают на поправочные коэффициенты карта56 с.178 :
Кsм –коэффициент учитывающий твердость обрабатываемого материала (НВ=167-207) Кsм = 1.
Кsи – поправочный коэффициент учитывающий марку инструментального материала (Т14К8) Кsи = 125.
Кsφ – поправочный коэффициент главного угла в плане φ Кsφ=0.7.
Кsр – поправочный коэффициент от способа крепления пластины (Паянное соединение) Кsр=11.
Кsс – поправочный коэффициент схемы установки фрезы для симметричной схемы Кsс =1;
КsВ – поправочный коэффициент отношения фактической ширины фрезерования к нормативной 50512005 Кsм = 11.
S=0.12*1*1.25*0.7*1.1*1*1.1=0.1260.13 .
Скорость резания ммин Мощность резания кВт: выбираем по карте 65[10] с.191:
С учетом поправочных коэффициентов карта 65 с.192:
Кvм КNм– коэффициент учитывающий твердость обрабатываемого материала (НВ=167-207) Кvм КNм = 1.
Кvи – поправочный коэффициент учитывающий марку инструментального материала (Т14К8) КVи = 0.8.
K vп K Nп – поправочный коэффициент учитывающий состояние поверхности заготовки K vп= K Nп =08.
Кvφ КNφ– поправочный коэффициент главного угла в плане φ КVφ=0.9 КNφ=1.15.
КVВ КNВ– поправочный коэффициент отношения фактической ширины фрезерования к нормативной 52510005 КVм = 13 КNВ=04.
KVT – поправочный коэффициент периода стойкости фрезы Т=180 мин KVT=07.
КVр – поправочный коэффициент от способа крепления пластины (Паянное соединение) КVр=115.
КVж – поправочный коэффициент наличия охлаждения КVж=1.
КVo – поправочный коэффициент группы обрабатываемости материала КVo=1.
Определим частоту вращения шпинделя обмин:
По паспорту станка принимаем n=667 мин-1.
Мощность резания кВт:
N=22 Nc*=6.3*0.9=5.7
Расчет основного времени ведем по формуле мин. :
) Фрезерование полукольцевой поверхности 95 x 167 RZ 200.
Считаем что резание производим с постоянными режимами .
Инструмент: торцевая фреза 100мм
Материал режущей части : быстрорежущая сталь Т14К8 ГОСТ9304-74.
Ширина фрезерования: В=835мм.
Число зубьев фрезы z=10 (карта 161[10]).
КsВ – поправочный коэффициент отношения фактической ширины фрезерования к нормативной 83512007 КsВ = 15.
S=0.12*1*1.25*0.7*1.1*1*1.5=0.1575 016 .
Скорость резания ммин Мощность резания кВт: выбираем по карте 65[] с.191:
КVВ КNВ– поправочный коэффициент отношения фактической ширины фрезерования к диаметру фрезы 3410003 КVм = 13 КNВ=04.
КVo – поправочный коэффициент группы обрабатываемости материала КVo=1
) Фрезерование плоской поверхности 185х38 RZ 80
Оборудование: вертикально-фрезерно-сверлильно-расточном станок модели 2204ВМФ4 с мощностью электродвигателя Nэ =63 кВт =09.
Инструмент: Концевая фреза 36 мм
Материал режущей части: быстрорежущая сталь Р6М5 ГОСТ9304-74.
Ширина фрезерования: В= 555 мм.
Глубина резания: t =2мм.
Число зубьев фрезы z=4 (карта 161[10]).
По карте 72 с.204 определим коэффициент количества стадий обработки:
по карте 72 с.202 определим действительный Kco:
Kco=* Kдz* KдM* Kдj * Kдв где
Kдz-коэффициент учитывающий число зубьев фрезы Kдz=1;
KдM- коэффициент учитывающий твердость обрабатываемого материала (НВ=167-207) Kдм=1;
Kдj- коэффициент учитывающий отношения вылета фрезы к диаметру
Kдв- коэффициент учитывающий отношения ширины фрезерования к диаметру Kдв=033.
следовательно обработка будет идти в 2 прохода причем коэффициент деления припуска ( карта 73 с.206 ):
Таким образом глубина резания: t1=1 мм
Подача на зуб фрезы: Szт=007 ммзуб (карта 79 [10] с.213).
Выбранное значение подачи умножают на поправочные коэффициенты карта 79 с.214 :
Кsм –коэффициент учитывающий твердость обрабатываемого материала (НВ=167-207) Кsм = 1;
Кsи – поправочный коэффициент учитывающий марку инструментального материала (Т15К6) Кsи = 1;
КsZ–поправочный коэффициент отношения фактического числа зубьев к нормативному КsZ = 09.
С учетом поправочных коэффициентов карта 84 с.220 :
Кvо КNо–коэффициент учитывающий обрабатываемый материал Кvо КNо= 1.
Кvи КNи–поправочный коэффициент учитывающий марку инструментального материала (Р6М5) КVи = 1.
KVT КNТ – поправочный коэффициент периода стойкости фрезы Т=60 мин KVT= КNТ =1.
K vп K Nп – поправочный коэффициент учитывающий состояние поверхности заготовки K vп= K Nп =1.
КVВ КNВ– поправочный коэффициент отношения фактической ширины фрезерования к нормативной 55514004 КVм = 08=КNВ=08.
По паспорту станка принимаем n=377мин-1.
N=076 Nc*=6.3*0.9=5.7
) 4.1 Сверление центровых отверстий;
Инструмент: Сверло центровочное 10
Материал режущей части : быстрорежущая сталь Р6М5 ГОСТ9304-74.
Глубина резания: t=5мм.
Длина отверстия l=8 мм.
Подача ммоб скорость резания ммин мощность резания кВт осевая сила Ро Н :
Sт=025 VтNт=2409 Рот= 2755.
Выбранное значение подачи умножают на поправочный коэффициент карта 53 с.1143 :
С учетом поправочных коэффициентов V ммин карта 53 с.143 :
Кvм– коэффициент учитывающий твердость обрабатываемого материала (НВ=167-207) Кvм КNм = 075;
КVж – поправочный коэффициент наличия охлаждения КVж=1;
KvW– поправочный коэффициент учитывающий состояние поверхности заготовки K vW= 085;
Кvи – поправочный коэффициент учитывающий марку инструментального материала (Р6М5) КVи = 1;
Kvз– поправочный коэффициент учитывающий форму заточки инструмента Н НП K vз=1;
KVп – поправочный коэффициент учитывающий измененные условия работы в зависимости от покрытия для Р6М5 без покрытия KVп =1;
КVТ– поправочный коэффициент отношения фактического периода стойкости к нормативному 1 КVТ =1;
КVi – поправочный коэффициент учитывающий последовательность переходов маршрута КVi =1.
По паспорту станка принимаем n=355 мин-1.
КНI- поправочный коэффициент на мощность резания карта 53 с.150 КНI =1.
Определим осевое усилие Ро Н:
КpI- поправочный коэффициент на осевую силу карта 53 с.151 КpI=1.
N=09 Nc*=6.3*0.9=5.7.
2 Сверление 2 сквозных отверстий ;
Инструмент: Сверло спиральное 27
Материал режущей части:быстрорежущая сталь Р6М5 ГОСТ9304-74.
Глубина резания: t=135мм.
Длина отверстия l=38 мм.
Sт=044 VтNт=16528 Рот= 12660.
Кvм – коэффициент учитывающий твердость обрабатываемого материала (НВ=167-207) Кvм КNм = 075;
KvW– поправочный коэффициент учитывающий состояние поверхности заготовки K vW= 1;
По паспорту станка принимаем n=146 мин-1.
N=28 Nc*=6.3*0.9=5.7.
3 Зенкерование предварительное;
Инструмент: зенкер 285.
Глубина резания: t=07мм.
Sт=035 VтNт=3013 Рот= 240.
КVi – поправочный коэффициент учитывающий последовательность переходов маршрута КVi =098.
По паспорту станка принимаем n=249 мин-1.
N=13 Nc*=6.3*0.9=5.7.
4 Зенкерование окончательное :
Инструмент: зенкер 293.
Глубина резания: t=042 мм.
Выбранное значение подачи умножают на поправочный коэффициент карта 53 с.143 :
По паспорту станка принимаем n=239 мин-1.
5 Развертывание 2 отверстий 295 .
Инструмент: развертка 295.
Глубина резания: t=01 мм.
Sт=101 VтNт=104049 Рот= 375.
Кvм – коэффициент учитывающий твердость обрабатываемого материала (НВ=167-207) Кvм КNм = 1;
K vW– поправочный коэффициент учитывающий состояние поверхности заготовки K vW= 1;
K vз– поправочный коэффициент учитывающий форму заточки инструмента Н НП K vз=1;
По паспорту станка принимаем n=112 мин-1.
N=049 Nc*=6.3*0.9=5.7.
) Фрезерование цековки 52 .
Инструмент: Концевая фреза 40 мм
Ширина фрезерования: В= *D=225 мм.
Число зубьев фрезы z=6 (карта 161[10]).
По карте 72с.204 определим коэффициент количества стадий обработки :
Подача на зуб фрезы: Szт=004 ммзуб (карта 79 [6] с.213).
КvмКNм– коэффициент учитывающий твердость обрабатываемого материала (НВ=167-207) Кvм КNм = 1.
КvиКNи–поправочный коэффициент учитывающий марку инструментального материала (Р6М5) КVи = 1.
KvпKNп – поправочный коэффициент учитывающий состояние поверхности заготовки K vп= K Nп =1.
КVВ КNВ– поправочный коэффициент отношения фактической ширины фрезерования к нормативной 2255005 КVм = 075=КNВ=075.
По паспорту станка принимаем n=185 мин-1.
N=0525 Nc*=6.3*0.9=5.7
2 Операция 010 ( токарная)
)Растачивание конической поверхности
Оборудование: токарный станок с ЧПУ 16К20Т3 с мощностью электродвигателя Nэ=10 кВт.
Инструмент - резец прямой проходной упорный с механическим креплением пластины из твердого сплава для обточки и подрезки торцев .
Материал рабочей части - пластина - твердый сплав Т14К8.
Материал корпуса резца - сталь 40Х по ГОСТ 4543-71.
Геометрические элементы – приложении 8 с.305 [10]:
угол в плане j = 90°;
передний угол g =- 6°;
задний угол a = 5°;
угол наклона передней кромки l= 0°.
Глубина резания t мм t=24 .
Подача карта 3 с.38 [10]:
Выбранное значение подачи умножают на поправочный коэффициент карта 5 с.43 :
Кsм – поправочный коэффициент для изменения условий работы в зависимости от механических свойств обрабатываемого материала Кsм = 09; Кsу – поправочный коэффициент для изменения условий работы в зависимости от схемы установки заготовки Кsу = 1;
Кsп – поправочный коэффициент для изменения условий работы в зависимости от состояния поверхности заготовки Кsп= 085;
Кsj – поправочный коэффициент для изменения условий работы в зависимости от геометрических параметров резца Кsj = 1;
Кsj– поправочный коэффициент для изменения условий работы в зависимости от жесткости станка Кsj = 08;
Кsи – поправочный коэффициент учитывающий марку инструментального материала Кsи = 11;
Кsр – поправочный коэффициент от способа крепления пластиныКsр = 1;
КsD – поправочный коэффициент для изменения условий работы в зависимости от сечения державки КsD = 10;
S = 021*11*085*08= 015
Принимаем S = 02 ммоб.
Скорость определяется по карты 21 с.74.
Выбранное значение скорости умножают на поправочные коэффициенты карта 23 с.82 ммин.:
Кvи – поправочный коэффициент учитывающий марку инструментального материала Кvи = 1;
Кvc – поправочный коэффициент учитывающий группу обрабатываемости Кvc = 1;
Кvo – поправочный коэффициент для изменения условий работы в зависимости от вида обработки Кvо = 1;
Кvj – поправочный коэффициент для изменения условий работы в зависимости от жесткости станка Кvj = 08;
Кvм – поправочный коэффициент для изменения условий работы в зависимости от механических свойств обрабатываемого материала КVм = 1;
Кvj – поправочный коэффициент для изменения условий работы в зависимости от геометрических параметров резца Кvj = 1;
КvT – поправочный коэффициент для изменения условий работы в зависимости от периода стойкости режущей части резца КvT = 08;
Кvж – поправочный коэффициент для изменения условий работы в зависимости от наличия охлаждения Кvж = 10.
V = 190*08*08= 1216.
По паспорту станка частота вращения шпинделя регулируется бесступенчато n = 232 обмин.
Мощность кВт карта 21 с.74:
KNM – коэффициент учитывающий механические свойства обрабатываемого материала карта 24 с.85 KNM = 1.
Nшп ×h = 10 08 = 8 кВт условие выполняется то рассчитанные режимы обработки принимаем.
Оборудование: токарный с ЧПУ 16К20Т3 с мощностью электродвигателя Nэ=10 кВт.
Инструмент - резец расточной с механическим креплением пластины из твердого сплава.
угол в плане j = 92°;
передний угол g =5°;
Подача ммоб карта 3 с.38 [10]:
Кsj – поправочный коэффициент для изменения условий работы в зависимости от геометрических параметров резца Кsj = 095;
КsD – поправочный коэффициент для изменения условий работы в зависимости от сечения державки КsD = 08;
S = 014*095*085*08= 01
Принимаем S = 015 ммоб.
Кvj – поправочный коэффициент для изменения условий работы в зависимости от геометрических параметров резца Кvj = 095;
По паспорту станка частота вращения шпинделя регулируется бесступенчато n = 432 обмин.
) Точение контурной поверхности
Инструмент - резец канавочный.
Глубина резания t мм t=22 .
Кsм – поправочный коэффициент для изменения условий работы в зависимости от механических свойств обрабатываемого материала Кsм = 1; Кsу – поправочный коэффициент для изменения условий работы в зависимости от схемы установки заготовки Кsу = 1;
Кsр – поправочный коэффициент от способа крепления пластиныКsр = 1.05;
S = 05*105*095*085*08= 0339
Принимаем S = 035 ммоб.
Скорость ммин. определяется по карте 21 с.74.
Кvи – поправочный коэффициент учитывающий марку инструментального материала Кvи = 11;
Кvj – поправочный коэффициент для изменения условий работы в зависимости от жесткости станка Кvj = 1;
КvT – поправочный коэффициент для изменения условий работы в зависимости от периода стойкости режущей части резца КvT = 1;
V = 159*11*095= 1662.
По паспорту станка частота вращения шпинделя регулируется бесступенчато n = 524.
Глубина резания t мм t=1 .
Кsj– поправочный коэффициент для изменения условий работы в зависимости от жесткости станка Кsj = 1;
S = 014*095*085= 011
Принимаем S = 011 ммоб.
По паспорту станка частота вращения шпинделя регулируется бесступенчато n = 418.
2 Операция 015 ( расточная)
) Растачивание до 9 квалитета
Материал рабочей части - пластина - твердый сплав Т15К6.
передний угол g =-10°;
угол наклона передней кромки l= -7°.
Глубина резания t мм t=02 .
Подача ммоб карта 12 с.56 [10]:
Кsи – поправочный коэффициент учитывающий марку инструментального материала Кsи = 113;
Принимаем S = 01 ммоб.
Скорость определяется по карты 22 с.81.:
Кvи – поправочный коэффициент учитывающий марку инструментального материала Кvи = 08;
КvT – поправочный коэффициент для изменения условий работы в зависимости от периода стойкости режущей части резца КvT = 075;
V = 348*095*075=2479.
По паспорту станка частота вращения шпинделя регулируется бесступенчато n = 986.
Мощность резания определяется для черновых операций поэтому принимаем N58 кВт.
Оборудование: вертикально-фрезерно-сверлильно-расточном станок модели 2204ВМФ4 с мощностью электродвигателя Nэ =63 кВт =09
По паспорту станка частота вращения шпинделя регулируется бесступенчато n = 831.
По паспорту станка частота вращения шпинделя регулируется бесступенчато n = 574 обмин.
Нормирование основного времени:
где i – количество обрабатываемых поверхностей.
Lpx – расчетная длина рабочего хода инструмента
Lрх=Lр + у + D (1.44)
где Lр – длина обрабатываемой поверхности в направлении подачи мм;
у – длина врезания мм;
D– величина перебега мм;
n– частота вращения шпинделя обмин;
S– подача за один оборот шпинделяммоб;
где h– припуск на обработку мм;
t– глубина резания мм.
Нормирование вспомогательного времени мин :
где Туст – время на установку и снятие детали мин;
Тпер – время связанное с переходом состоит из времени на приемы: подвод инструмента установка инструмента на размер включение подачи и вращения шпинделя отвод инструмента и т. д. мин;
Тконт – вспомогательное время на контрольные измерения которые производятся после окончания обработки поверхности.
Нормирование времени на обслуживание рабочего места мин:
где Ттех –время на техническое обслуживание рабочего места мин;
Торг – время на организационное обслуживание рабочего места мин
В условиях серийного производства время на обслуживание рабочего места выражают в процентах от оперативного времени в зависимости от группы станка.
Нормирование времени на отдых и личные надобности:
Время на отдых и личные надобности зависит от условий труда которые в свою очередь определяются факторами утомляемости и определяют в процентах от оперативного времени.
Нормирование подготовительно-заключительного времени:
Содержание подготовительных работ зависит от типа производства применяемых форм организации производства и труда а также характера нормируемой операции.
Нормирование производится по нормативам.
Нормирование штучно- калькуляционного времени производиться по формуле
Тшт-к = Тшт + Тпзn (1.48)
где Тпз- подготовительно- заключительное время мин;
n- величина партии деталей шт.
Расчет нормы штучного времени мин:
где Тац – время автоматического цикла работы станка мин:
где Т мв- машинно-вспомогательное время по программе мин;
Тв – вспомогательное время на операцию;
атех а орг аотд– время на обслуживание рабочего места и время на отдых и личные надобности в процентах от оперативного времени %:
Топ = Тац +Тв (1.51)
КТв – поправочный коэффициент на время выполнения ручной в зависимости от партии обрабатываемых деталей для партии 20 штук КТв=093.
Операция 005 ( фрезерно- сверлильная)
Операция выполняется на станке 2204ВМФ4 по [11] приложению 2 находим Тмв:
Время автоматической смены инструмента -5с;
Время автоматического поворота стола -5с.
Согласно технологическому процессу обработки имеем:
Тмв=5+5+5+4*5+5+5=45с=075мин.
По карте 6 с.57 [11] находим время на установку и снятие детали мин:
По карте 14 с.79 [11]находим время на вспомогательные переходы несвязанные с операцией мин:
Твоп=06+04+03+2+035+04=189.
По карте 15 с.86 [11]находим время на контрольные измерения мин:
Т визм =012*2+024*2+024*2+013*2=146
Т в =41+189+146=745.
Тац =075+05+03+345+0213+164+105+131+104+014=1037
По карте 16 с.90 [11] находим время на обслуживание рабочего места и время на отдых и личные надобности в процентах от оперативного времени %:
КТв – для партии 20 штук и Тац+ Т в до 8 мин КТв=093.
По карте 25с.101 [11] находим норму на подготовительно-заключительное время мин :
Тпз=14+55+2+2+03+015*2+2+1+1+9*35+03=60
Тшт-к =198+60100=204
Операция 010 ( токарная)
Операция выполняется на станке 16К20Ф3 [11] приложению 2 находим Тмв:
Время поворота режущего инструмента -1с;
Время фиксации инструмента -2с.
Тмв=(1+1)*5=10=0166 мин.
По карте 6 с.57 [11] находим время на установку и снятие детали мин::
Твоп=032+004+031+015+019+003=104.
Т визм =014+2*011+0085=0445.
Т в =022+104+0445=1705.
Тац =168+212+033+04+0166=47.
Тпз=1410+2+2+11+2+03+015*2+1+1+1+14*35+03=856
Тшт-к =632+856100=72
Операция 015 ( расточная)
Операция выполняется на станке 2204ВМФ4 [11] приложению 2 находим Тмв:
Тмв=5+5+5=15с=025 мин.
Твоп=04+03+02+035+ 04=165.
Т визм =013+015+022=05.
Т в =022+165+05=242.
Тац =077+022+024+025=14.
КТв – для партии 20 штук и Тац+ Т в до 4мин КТв=1.
Тпз=2+2+4+11+03+2*015+05*3+2*35+3*09+03=311.
Тшт-к =342+311100=373
Операция 020 ( сверлильная)
Операция выполняется на станке 2Р135Ф2 [11] приложению 2 находим Тмв:
Время автоматической смены инструмента -3с;
По карте 14 с.79 [11]находим время на вспомогательные переходы несвязанные с операцией мин::
Твоп=02+003+02+012+024+003=082
Т в =022+082+0075=1105.
Тац =006+02+01+016=052.
Тпз=1410+4+6+2+03+2*015+03+1+1+05*4+15+03=287
Тшт-к =163+287100=191
На остальные детали группы режимы назначаем аналогично результаты сведены в таблицы 1.19 1.20 1.21 1.22.
НАИМЕНОВАНИЕ И МОДЕЛЬ СТАНКА
ГОРИЗОНТАЛЬНО-ФРЕЗЕРНО-СВЕРЛИЛЬНО-РАСТОЧНОЙ 2204ВМФ4
Таблица.1.19 Режимы резания
Таблица.1.20 Режимы резания
№ ОПЕРАЦИИ№ ПЕРЕХОДА
ТОКАРНО-РЕВОЛЬВЕРНЫЙ С ЧПУ 16К20Т3
Таблица 1.21 Режимы резания
Таблица 1.22 Режимы резания
ВЕРТИКАЛЬНО- СВЕРЛИЛЬНЫЙ С ЧПУ 2Р135Ф3

icon Титульный лист.doc

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Чувашский Государственный университет имени И.Н. Ульянова»
Факультет Машиностроительный
Кафедра Технологии машиностроения
Разработка технологического процесса групповой обработки деталей типа «Крышка» и проектирование участка по их обработке.
Дипломант (Юкланов А.С.)
Руководитель проекта (Скуркайте А.П.)
охране труда (Попов Ю.А.)
вопросам экономики (Стеклова Е.Г.)
нормоконтролю (Частухин А.В.)
Заведующий кафедрой (Ярмолович В.И.)
Факультет машиностроительный .
Кафедра технологии машиностроения .
на дипломное проектирование
Студенту Юкланову Антону Сергеевичу гр.МС-13-02 (фамилия имя отчество)
Тема проекта Разработка технологического процесса групповой обработки деталей типа «25.01-12-212 Корпус» и проектирование
участка по их обработке
Утверждена приказом по университету № от « » 2007 г.
Срок сдачи проекта .
Исходные данные к проекту чертежи деталей базовый технологический процесспрограмма выпуска
Содержание расчетно-пояснительной записки (перечень разработанных разделов)
Технологическая часть
Разработка технологического процесса детали типа «крышка»
- конструкция и назначение детали
- ориентировочный выбор типа производства
- анализ технологичности детали «крышка»
- выбор типа производства
- выбор исходной заготовки
- анализ существующего технологического процесса и предполагаемого варианта
- разработка и обоснование группового технологического процесса
- аналитический расчет межоперационных припусков
- расчет режимов резания на аналитическую поверхность 12Н8
- расчет погрешности обработки
- расчет режимов резания
- расчет норм времени на операции
Конструкторская часть
- описание работы приспособления
- расчет диаметра срезанного пальца
- расчет точности базирования зажимного приспособления
- расчет зажимного устройства
- расчет точности контрольного приспособления
Организационно-экономическая часть
Безопасность жизнедеятельности и экология
Тема углубленной проработки обезвреживание СОЖ
Перечень графического материала (с точным указанием обязательных чертежей)
Заготовка – 05 листа.
Комплексная деталь – 1 лист .
Операционные карты наладок – 35 листа.
Приспособление расточное – 15 листа.
Исследовательская часть – 1 лист.
Планировка участка – 1 лист.
Контрольное приспособление – 05 листа.
Экономическая часть – 2 листа.
Схема групповой обработки-1 лист
Консультанты по разделам проекта: охрана труда (Попов Ю.А.)
экономика (Стеклова Е.Г.)
нормоконтроль (Частухин А.В.)
Календарный график выполнения проекта
Расчет технологической части – март апрель
Расчет экономической части – апрель май
Безопасность жизнедеятельности и экология – апрель май
Подготовка графической части – май июнь
Используемая литература 1. Мельников Г.Н. Вороненко В.П. Проектирование механосборочных цехов. М.: Машиностроение 1990.
Аттестация бакалавров. Методические указания к выпускной работе. г.Чебоксары 1996.
Справочник режимы резания металлов. Под редакцией Барановского Ю.В. М.: Машиностроение 1972.
Отливки из металлов и сплавов ГОСТ 26645-85
Горбацевич А.Ф. Шкред В.А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения. Минск: вышэйшая школа 1983.
Справочник технолога – точность обработки заготовки и припуски в машиностроении. Под ред. А. Г. Косиловой и Р. К. Мещерякова. М.: Машиностроение 1976.
С.П. Митрофанов Групповая технология машиностроительного производства. Том 1. Ленинград «Машиностроение» 1983.
Дата выдачи задания « 15 » февраля 2007г.
Задание принял к исполнению « 15 » февраля 2007г.
Подпись студента __ (Юкланов А.С.)
Примечание: Задание прилагается к пояснительной записке дипломного проекта
«УТВЕРЖДАЮ» Зав. Кафедрой (Ярмолович В.И.)

icon Карта наладка - 005 А.CDW

Карта наладка - 005 А.CDW

icon ЭКОНОМИКА СЕБЕСТОИМОСТЬ.CDW

ЭКОНОМИКА СЕБЕСТОИМОСТЬ.CDW

icon Карта наладки -005.CDW

Карта наладки -005.CDW

icon ОК 010.DOC

О 1. Установить и закрепить деталь в припособлении.
О 2. Подрезать торец выдерживая размеры:1234
Т Резец 2190-2191. Пластина Т14К8;ГОСТ19079-80 393410.ХХХХ – ШЦ–II-250–005 ГОСТ 166-89
Р 167 78 24 1 015 232 1216 168
О 3. Растачить внутренние диаметры выдерживая размеры:5678910111221
Т Резец 2190-2193.Пластина Т14К8;ГОСТ26612-85;393410.ХХХХ–ШЦ–III–400-01 ГОСТ166-89;393440Спец-шаблон
Р 1329 140 24 1 015 432 1805 212
О 4. Точить поверхностивыдерживая размеры:11122114151312А
Т Резец 2190-2195. Пластина Т14К8;ГОСТ18884-73 ХХХХХХ.ХХХХ–Спецшаблон ШР-250-005ГОСТ164-90 концевые меры длины ГОСТ1-Н2 ГОСТ9038-90
Р 101 609 22 1 035 524 1662 033
О 5. Расточить коническую поверхность выдерживая размер:21161712А181920
Т 2190-2193.Пластина Т14К8;ГОСТ26612-85;393410.ХХХХ–ШЦ–III–400-01 ГОСТ166-89;393440Спец-шаблон приспособление контрольноенутромерГОСТ10-78фаскомерконцевые меры длины ГОСТ1-Н2 ГОСТ9038-90
Р 1344 1805 10 1 01 418 1805 04
О 7. Открепить и снять деталь уложить на подставку
О 8. Контроль размеров исполнителем 100% представителем БТК – 5%. Первую обработанную деталь партии предьявить

icon ОК 015.DOC

О 1. Установить и закрепить деталь в приспособлении.
О 2. Расточить внутренние поверхности выдерживая размеры:43
Т Резец 2190-2193. Пластина Т14К8;ГОСТ26612-85 393410.ХХХХ НИ100-160-2 ГОСТ 868-82 МК125-2 ГОСТ6507-90 кольцокалибр-пробка ГОСТ14812-69
Р 100 20 24 1 01 676 1805 024
О 3. Расточить внутреннюю поверхность выдерживая размеры:2356
Т Резец 2190-2193 Пластина Т15К6; ГОСТ26612-85 393410.ХХХХ НИ100-160-2 ГОСТ 868-82 МК125-2 ГОСТ6507-90 кольцокалибр-пробка ГОСТ14812-69
Р 80 76 02 1 01 986 247 022
О 4. Расточить внутреннюю поверхность выдерживая размеры:16
О 5. Открепить и снять деталь уложить на подставку
О 6. Контроль размеров исполнителем 100% представителем БТК – 5%. Первую обработаееую деталь партии предьявить

icon Маршрутная карта .DOC

А 102 ХХ ХХ 000 ХХХХ Заготовительная ИОТ ХХХ
А 611 ХХ ХХ 001 0401 Транспортная (L= XXX м) 60204 ИОТ ХХХ
А 611 ХХ ХХ 002 0400 Перемещение 60204 ИОТ ХХХ
А 611 ХХ ХХ 005 4111 Фрезерно-сверлильная ИОТ ХХХ
Б 38161200021.ХХХХ 2204ВМФ4 2 19479 4 1 1 1 1 №1 204
А ХХХ ХХ ХХ 006 0400 Перемещение 60204 ИОТ ХХХ
А ХХХ ХХ ХХ 010 4111 Токарная ИОТ ХХХ
Б 38116331931.ХХХХ 16К20Ф3 2 16045 4 1 1 1 1 №1 72
А ХХХ ХХ ХХ 011 0400 Перемещение 60204 ИОТ ХХХ
А ХХХ ХХ ХХ 015 0125 Расточная ИОТ ХХХ
Б 38161200021.ХХХХ 2204ВМФ4 2 16045 4 1 1 1 1 №1 373
А ХХХ ХХ ХХ 016 0400 Перемещение 60204 ИОТ ХХХ
А ХХХ ХХ ХХ 020 4111 Сверлильная ИОТ ХХХ
Б 38121737061.ХХХХ 2Р135Ф3 2 18355 3 1 1 1 1 №1 191
А ХХХ ХХ ХХ 031 0400 Перемещение 60204 ИОТ ХХХ
А ХХХ ХХ ХХ 060 0200 Контрольная ИОТ ХХХ
А ХХХ ХХ ХХ 061 0400 Перемещение (L= XXX м) 60204 ИОТ ХХХ
Б 611453.1ХХХ. Кран мостовой
А ХХХ ХХ ХХ 095 0125 Моечная ИОТ ХХХ
Б ХХХХХХ.ХХХХ Моечная машина 2 09206 3 1 1 1 1
А ХХХ ХХ ХХ 096 0400 Перемещение (L= XXX м) 60204 ИОТ ХХХ
А ХХХ ХХ ХХ 100 0200 Консервация ИОТ ХХХ
А ХХХ ХХ ХХ 101 0400 Перемещение 60204 ИОТ ХХХ
Б 611453.1ХХХ. Кран мостовой (L= XXX м)

icon Титул. лист.DOC

К О М П Л Е К Т Д О К У М Е Н Т О В
На групповой технологический процесс
механической обработки деталей

icon ОК 020.DOC

О 1. Установить и закрепить деталь в приспособлении.
О 2. Центровать отверстиевыдерживая размеры:4
Т Сверло центровочное 1242; Р6М5;ГОСТ 14952-75;
Р 3 4 15 1 005 1972 1858 007
О 3. Сверлить отверстие выдерживая размеры:234
Т Сверло спиральное 1210;Р6М5; ГОСТ10933-72 393410.ХХХХ–калибр-пробка ГОСТ 14819-69 ШГ–160 ГОСТ 162-90
Р 575 10 575 1 013 451 163 022
О 4. Зенкеровать отверстие выдерживая размеры:234
Т Зенкер 1692; Р6М5; ГОСТ 12489-71 393548.ХХХХ–калибр-пробка ГОСТ 14819-69 ШГ–160 ГОСТ 162-90
Р 119 10 02 1 035 341 128 01
О 5. Развернуть отверстиевыдерживая размеры:124
Т Развертка 1791; Р6М5; ГОСТ 1672-71. 393556. ХХХХ–калибр-пробка ГОСТ 14819-69 ШГ–160 ГОСТ 162-90
Р 12 10 005 1 02 302 114 016
О 5. Зенковать фаску выдерживая размер 5
Т Зенковка 1691; Р6М5; ГОСТ 12489-71 ХХХХХХ.ХХХХ – Фаскомер – 8371-4385.
Р 16 4 2 1 025 234 117 003
О 7. Открепить и снять деталь уложить на подставку
О 8. Контроль размеров исполнителем 100% представителем БТК – 5%. Первую обработаееую деталь партии предьявить

icon ОК 005.DOC

О 1. Установить и закрепить деталь в патроне установить защитный кожух.
Т Патрон токарный самоцентрирующийся ГОСТ 16682-71 угольник
О 2. Фрезеровать плокость выдерживая размеры:1210
Т Фреза торцевая 1892. Пластина Т14К6;ГОСТ24359-80. ХХХ.ХХХХ – ШЦ–III-400–01 ГОСТ 166-89
Р №1 20 1 013 667 2097 05
№2 20 1 013 667 2097 05
№3 20 1 013 677 2097 045
№4 20 1 013 677 2097 045
О 3. Фрезеровать плокость выдерживая размеры:10
Т Фреза торцевая 1892. Пластина Т14К6; ГОСТ24359-80.393410.ХХХХ ШЦ–III–400-01 ГОСТ166-89;393440.
Р №1 20 1 016 667 2097 03
№2 20 1 016 667 2097 03
№3 20 1 016 677 2097 023
№4 20 1 016 667 2097 023
О 4. Фрезеровать плоскость выдерживая размеры:3458
Т Фреза концевая Р6М5 1891;ГОСТ17025-71 393410.ХХХХ – ШЦ–III-400–01 ГОСТ166-89;393440.
Р №1 20 1 006 377 296 345
№2 20 1 006 377 296 345
№3 20 1 006 377 296 33
№4 20 1 006 377 296 33
О 5. Сверлить центровые отверстиявыдерживая размеры:78
Т Сверло центровочное Р6М5 1242;ГОСТ14952-75 393410.
Р №1 5 1 025 487 153 0213
№2 5 1 025 487 153 0213
№3 5 1 025 487 153 0213
№4 5 1 025 487 153 0213
О 6. Сверлить 2 сквозных отверстия выдерживая размеры:678
Т Сверло спиральное Р6М5 1210;ГОСТ10933-72; 393410.ХХХХ – Калибр-пробка ГОСТ 14812-69ХХХХ-эталон
Р №1 135 1 044 146 124 164
№2 135 1 044 146 124 164
№3 125 1 044 157 124 13
№4 125 1 044 157 124 13
О 7. Зенкеровать 2 отверстиЯ выдерживая размеры:678
Т Зенкер Р6М5 1692;ГОСТ 12489-71. 393410.ХХХХ – Калибр-пробка ГОСТ 14812-69.
Р №1 07 1 035 249 2205 105
№2 07 1 035 249 2205 105
№3 06 1 035 268 2205 10
№4 06 1 035 268 2205 10
О 8. Зенкеровать 2 отверстия выдерживая размеры:678
Р №1 04 1 035 239 2205 131
№2 04 1 035 239 2205 131
№3 03 1 035 262 2205 12
№4 03 1 035 262 2205 12
О 9. Развернуть 2 отверстия выдерживая размеры:678
Т Развертка Р6М5 1791;ГОСТ 1672-71. ХХХХ – Калибр-пробка ГОСТ 14812-69.
Р №1 01 1 101 112 104 104
Р №2 01 1 101 112 104 104
Р №3 01 1 101 122 104 10
Р №4 01 1 101 122 104 10
О 10. Фрезеровать 2 цековки выдерживая размеры:589
Т Фреза концевая Р6М5 1891;ГОСТ17025-71 393410. ХХХХ – Калибр-пробка ГОСТ 14812-69.
Р №1 2 1 004 185 2325 014
№1 2 1 004 185 2325 014
№1 2 1 004 195 2325 01
О 9. Открепить и снять деталь уложить на подставку
О 10. Контроль размеров исполнителем 100% представителем БТК – 5%. Первую обработанную деталь партии предьявить

icon комплексная деталь.CDW

комплексная деталь.CDW

icon Карта наладки -1.CDW

Карта наладки -1.CDW

icon ЗАГОТ. 2.cdw

ЗАГОТ. 2.cdw

icon Рецензия.doc

на дипломный проект на тему:
Разработка технологического процесса групповой обработки деталей типа «Крышка» и проектирование участка по их обработке
выполненный дипломником факультета Юклановым Антоном Сергеевичем
Дипломный проект содержит 202 стр. пояснительного текста и 12 листов графической части.
В дипломном проекте разработаны следующие вопросы:
Технологическая часть: Разработка технологического процесса детали типа «крышка»:
конструкция и назначение детали; ориентировочный выбор типа производства; анализ технологичности детали «крышка»; выбор типа производства; выбор исходной заготовки; анализ существующего технологического процесса и предполагаемого варианта; разработка и
обоснование группового технологического процесса; аналитический расчет межоперационных припусков; расчет режимов резания на аналитическую поверхность 12Н8; расчет погрешности обработки; расчет режимов резания; расчет норм времени на операции. .
Конструкторская часть (разработаны зажимное и контрольное приспособления) .
Организационно-экономическая часть (произведен сравнительный анализ базового и предлагаемого вариантов техпроцесса по основным экономическим показателям)
Безопасность жизнедеятельности и экология (проведена оценка безопаснотси и экологичности проекта)
Исследовательская часть (рассмотрен вопрос обезвреживания СОЖ) .
Достоинства рецензируемого проекта:
проект выполнен с применением современных средств и инструментов проектирования; оформление проекта соответствует всем правилам ЕСКД; технологический процесс разработан на обработку группы деталей что дает возможность наиболее полно осуществить работы по механизации и автоматизации оборудования и труда что и было проделано в данном проекте (при разработке технологического процесса были применены современные оборудование и оснастка); в исследовательской части была затронута актуальная проблема современного производства: обезвреживание СОЖ; также глубоко проработаны темы безопасности и экологии; проект является экономически обоснованным .
Недостатки рецензируемого проекта:
при проектировании технологического процесса можно было использовать широко используемую программу Technolog .
(ф.и.о. занимаемая должность)

icon СОЖ.CDW

СОЖ.CDW

icon Конструкторская часть.doc

КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ
1. ОПИСАНИЕ РАБОТЫ ПРИСПОСОБЛЕНИЯ
Деталь обрабатывается на станке 2204ВМФ4 производство крупносерийное программа выпуска (на каждую деталь) 5000 Станочное приспособление на операцию 015 (токарная) с механизированным зажимом заготовки состоит из следующих элементов:
Установочные – пальцы: срезанный и цилиндрический.
Зажимные – плита с пальцами прихваты пневмокамер.
Вспомогательные – 2- тумбы.
Крепежные - болты штифты винты.
После очистки установочной зоны приспособления от стружки заготовку устанавливают отверстиями на пальцы и зажимают заготовку прихватом посредством пневмопривода.
Приспособление центрируется на столе станка и закрепляется тремя Т-образными болтами входящих в пазы стола.
Количество гостированных деталей в приспособлении составляет 65% от общего числа элементов приспособления.
2. РАСЧЕТ ДИАМЕТРА СРЕЗАННОГО ПАЛЬЦА
-межцентровые расстояния отверстий мм:
для деталей 12 130±0031;
для деталей 34 110±0031;
-диаметр отверстия мм:
для деталей 12 295+033;
для деталей 34 27+033;
-межцентровые расстояния пальцев мм:
для деталей 12 130±0015;
для деталей 34 110±0015;
-диаметр цилиндрического пальца мм:
для деталей 12 295-001-003;
для деталей 34 27-001-003;
Расчет ведем по формулам [12] с.274. Результаты сводим в таблицу 2.1
Таблица 2.1 Расчет размеров срезанного пальца
Определяемая величина
Результат для деталей 12
Результат для деталей 34
Наименьший зазор между цилиндрическим пальцем и отверстием - min
Dц-max цилиндрического пальца
Зазор для срезанного пальца S
у1-допуск на межцентровое отверстий
у- допуск на межцентровое пальцев
Min зазор между пояском срезанного пальца и отверстием min
b-ширина центрирующего пояска
Max срезанного пальца
Итоговый расчетный срезанного пальца
3. РАСЧЕТ ТОЧНОСТИ БАЗИРОВАНИЯ В ЗАЖИМНОМ ПРИСПОСОБЛЕНИИ
Заготовка базируется по поверхности 185 мм.
где dТ- допуск на изготовляемый размер мкм dТ=74 мкм
Ру - сила упругих отжатий н;
DФ- суммарная погрешность формы обрабатываемой поверхности зависящая от геометрических погрешностей станка и деформаций заготовки при ее закреплении определяем по нормам точности на станки новые или прошедшие капитальный ремонт для вертикально-фрезерного DФ=10 мкм
Δу – колебание упругих деформаций технологической системы под влиянием нестабильных нагрузок по [8] с.27
где у- смещение под действием этой силы мкм.
По таблице 11 для станка вертикально- фрезерного станка при размере стола 500мм
J=20000*1000400=50000 Нмм.
Тогда для окончательного растачивания смещение составит :
J=38*60*1021805*150000=00025 мм
Δн – погрешность настройки станка на выдерживаемый размер с учетом точностной характеристики применяемого метода обработки [38] с.71 мкм:
где и- допустимые погрешности измерения размеров в зависимости от номинального размера и квалитета мкм табл.27 и=7;
р – погрешность регулирования инструмента при наладке на размер мкм табл.26 р=2;
КрКи- коэффициент учитывающие отклонения законов распределения величин и р от нормального закона распределения 1и 114 соответсвенно;
где Δи – погрешность от размерного износа режущего инструмента мкм [8] с.84 мкм
где L-длина резания мм
D-диаметр обрабатываемого отверстия мм 80;
u0-размерный износ инструмента мкм табл.29 u0=2 .
где ΣΔст – геометрические погрешности станка влияющие на выдерживаемый размер с учетом износа станка за период эксплуатации ΣΔст =4 мкм (таблица 23 [8]);
ΣΔт – колебание упругих объемных и контактных деформаций элементов технологической системы от нагрева за счет теплоты выделяющейся при резании от трения подвижных элементов системы и колебаний температуры в цехе.
Приближенно примем ΣΔт = (03 04)·ΔΣ [8 с.76]. Приравняв ΔΣ к т получим:
ΣΔт =(03 04)·т=(03 04)·74=222 мкм.
Для расчета приспособления на точность должно выполняться следующее условие:
Определим погрешность установки [8]:
где eБ- погрешность базирования находим по формуле мкм:
- допуск отверстия мкм.
При этом согласно [8] с.48 данная формула учитывает погрешность приспособления.
eЗ- погрешность закрепления принимаем 01 от допуска 13-110 от обрабатываемого размера: eЗ=745=148 мкм.
Вывод: погрешность установки заготовки в приспособление меньше допустимой погрешности (362 мкм ≤ 5062 мкм) следовательно приспособление удовлетворяет требованиям по точности.
4. РАСЧЕТ ЗАЖИМНОГО УСТРОЙСТВА
Рисунок 2.1 . Схема действия сил на деталь при растачивании.
Для определения сил зажима Q' рассмотрим сумму моментов создаваемых относительно точки О2 :
Определяем главную составляющую силы резания Рz исходя из мощности необходимой для резания Н:
Для уточнения сил зажима Q необходимо учесть что деталь зажимается 2 прихватами т. е. сила зажима Q делится на 2 ; кроме того расчетная сила зажима умножается на коэффициент запаса К :
К = К0 ×К1 ×К2 ×К3 ×К4 ×К5 ×К6 [13] c.85 (2.10)
где К0 – коэффициент гарантированного запаса К0 =15;
К1 - коэффициент вида обработки черновая обработка К1 =120;
К2 - коэффициент учитывающий затупление инструмента
К3 - коэффициент типа резания резание прерывистое К3 =12;
К4 - коэффициент от типа зажима зажим механизированный
К5 - коэффициент удобства расположения рукоятки К5 =110;
К6 - коэффициент наличия крутящих моментов К6 =100;
К =15 120 1612 11 11 10 =418
По [9] таблице 7 с. 432 для тянущего усилия 2540 Н диаметр штока составляет 25 мм .
Конструкция приспособления предусматривает систему рычажного механизма (рисунок 2.2).
Рисунок 2.2 . Рычажная схема приспособления
По [13] с.408 сила которая должна обеспечиваться приводом рассчитывается по формуле Н :
где Q-сила необходимая для зажима детали Н;
Для определения диаметра пневмокамеры воспользуемся формулой приближённого расчёта усилия Р на штоке пневмокамер одностороннего действия :
где Р-усилие на штоке Н;
D-диаметр пневмокамеры мм;
d-диаметр опорной шайбы мм;
р-давление сжатого воздуха МПа;
Рк-усилие сопротивления возвратной пружины Н.
Для резинотканевой мембраны d=0.7D.
Давление сжатого воздуха р равно 04МПа.
Сопротивление пружины Рк равно 800Н.
Определим диаметр пневмокамеры мм:
Из табл.114 с.225 по [9] выбираем пневмокамеру у которой диаметр диафрагмы больше 103 мм.
По [9] принимаем D = 120 мм (конструктивно данная мембрана имеет такой размер в свету).
По таблице 18 [9] с.91 усилие развиваемое выбранной камерой составляет 2700Н т.о. привод удовлетворяет и это положение.
5. РАСЧЕТ ТОЧНОСТИ КОНТРОЛЬНОГО ПРИСПОСОБЛЕНИЯ
Точность приспособления зависит от погрешности базирования и точности измерительного прибора.
Контролируемый параметр - угловой размер 10º±30'. Измерения производим с помощью зубчато- рычажного механизма настройка которого производится на детали- эталоне т.о. погрешность измерения составляет половину цены деления шкалы индикатора -0005мкм
Рисунок 2.2 . Схема работы контрольного приспособления
Приспособление настраивается по эталону при этом расстояния между пальцем пуговкой индикатора и штифтом – постоянно. Индикатор при настройке выставляется на ноль (т.о. погрешность измерения представляет собой сумму половины цены деления шкалы индикатора 001мм и погрешности эталона). При измерении приспособление центрируется 1 пальцем т.к. при наличии 3 пальцев в случае если размеры конусной поверхности находятся на границе допускаемых значений приспособление не сможет войти в зону измерений (если конус уже номинала) или будет существовать зазор (если конус будет шире номинала). Для определения угла приспособление проворачивают.
Определим погрешность измерения: считаем что погрешность эталона составляет 001 мм тогда погрешность измерения составляет мм:
Деталь считается годной если показания индикатора не превышают 006 мм.

icon Речь.doc

Здравствуйте уважаемая комиссия.
Мною был разработан проект на вышеуказанную тему.
Предложен чертеж детали крышка. Марка материала крышки: сталь 45ФЛ(ПЛАКАТ)
Материал детали - литейная сталь 45ФЛ которая хорошо обрабатывается всеми видами лезвийного инструмента применяется для изготовления станин корпусов муфт тормозных дисков вилок звездочек и других деталей работающих при температуре до 400ºС .
Массовая доля элементов и легированных
добавок в стали 45ФЛ ГОСТ 977-75
Детали применяюся в опорных катках тракторов.
Детали имеют ассиметричную форму представляющую собой совокупность тела вращения и плоской поверхности.
Крышки имеют сходную конфигурацию и типоразмеры что предполагает однотипный вариант механической обработки.
Изготовление такого типа деталей целесообразнее производить групповым методом. Поэтому я предлагаю применить в дипломном проекте групповой технологический процесс для обработки группы деталей аналогичного типа.
Деталь можно считать нетехнологичной так как она :
имеет сложную ассиметричную конфигурацию;
имеет неудобные базы для механической обработки;
несбалансированна - смещен центр тяжести;
имеет сложный внутренний контур требующий обработки на станке с ЧПУ (конусно-радиусная поверхность);
требует применения специального оборудования (станки расточной группы);
Деталь можно считать технологичной так как:
обрабатываемые поверхности в основном открыты и доступны для прохода режущих инструментов;
материал 45ФЛ имеет хорошую жидкотекучесть среднюю линейную усадку склонность к трещинообразованию-это позволяет применять рациональные методы получения заготовки с размерами и формами наиболее близкими к готовой детали следовательно возрастает коэффициент использования металла и снижается трудоемкость механической обработки детали;
она прочная и жесткая что позволяет обрабатывать ее с наиболее производительными режимами резания;
Анализируя все вышеуказанное можно сказать что деталь технологична при определенной переработке существующего технологического процесса изготовления детали и заготовки применения гибкого оборудования
Ввиду того что крышка не является телом вращения и имеет сложную конфигурацию в качестве исходной заготовки использована отливка. Для заготовки данной массы и конфигурации целесообразно предварительно принять литые отливки особенно если учесть что материал детали – литейная сталь
Целесообразно снизить припуски на механообработку детали поэтому я предлагаю в качестве метода получения заготовки использовать литье в песчаные формы отверждаемые в контакте с оснасткой при этом припуски сокращаются в 2 раза степень точности получаемой отливки-8. (ПЛАКАТ)
При получении заготовки более высокой точности стоимость ее изготовления возрастет однако сформировав отливку иным образом чем в действующем технологическом процессе (сэкономив 15% металла) снижаем стоимость механической обработки деталей.
Данный проект представляет разработку группового технологического процесса механообработки деталей. Считаем что на производство заготовок также распространяется групповая технология причем для каждой детали группы формируется своя отливка.
Данный проект разрабатывает групповую технологию изготовления деталей типа крышек таким образом маршрут должен разрабатываться на комплексную деталь - она содержит геометрические элементы присущие любой детали группы то последние могут быть изготовлены по разработанной для комплексной детали технологической схемы. В нашем случае в качестве комплексной детали для группы крышек выбрана деталь – представитель.
Следовательно анализ проводим на основе существующего маршрута в качестве которого принимаем существующий технологический процесс изготовления крышки №1.
Анализируя базовый вариант ТП изготовления детали можно сказать что
Базовый вариант предлагает достаточное количество дорогостоящего оборудования :
восьмишпиндельный станок для токарной обработки 1К282 причем т.к. этот станок используется на нескольких операциях то таких станков применяется несколько ввиду неудобства переналадки каждой отдельной технологической единицы ;
16К20Ф3 и 16К20Т1 также применяются на 2-х различных операциях следовательно их количество как минимум 2-е единицы :
Фрезерные станки 65А60Ф1-11 FA5В-V .
большое количество дорогостоящего оборудования ;
неудобство закрепления детали – необходимость подготовки технологической база (операции 005010 );
большое количество единиц технологического оборудования (например 2-а однотипных станка 16К20Ф3 и 16К20Т1:
нерациональная заготовка и как следствие- дополнительная операция (фрезерная 035)
В качестве нового варианта технологического процесса изготовления крышки предлагаю следующий маршрут :(ПОКАЗЫВАЮ НА ЛАКАТАХ)(СТАНОКИНСТРУМЕНТМАТЕРИАЛ)
На операции 005- фрезеруется плоскость 185 причем станок на котором ведется обработка обладает поворотным столом и 30-и позиционным барабаном инструментов что позволяет :
)фрезеровать три взаимоперпендекулярные плоскости не переустанавливая деталь;
)сверлить 2 отверстия (отверстия доводятся до 8 квалитета т.к. они служат базовой поверхностью) фрезеровать 2 цековки; на этом этапе подготавливается единая технологическая база относительно которой происходит почти вся дальнейшая обработка- отверстия 295 Н8.
На операции 010 предполагается обработка всего внутреннего контура детали кроме растачивания до 9 квалитета 80 и 95.Обработка производится на танке16К20Ф3.
На операции 015 выполняется чистовая обработка 80 и 95 а также растачивание 100 –возможна за счет наличия у станка поворотного стола.
На операции 020 сверлиться отверстии 12Н8 т.к. для этого необходимо несколько единиц осевого инструмента применяется станок с ЧПУ.
Анализируя предлагаемый вариант ТП изготовления детали можно сказать что
Как видно все станки имеют устройство ЧПУ: с одной стороны это невыгодно с экономической точки зрения однако выбранное оборудования – гибкое а это значит что станки легко переналаживаются на выпуск иной продукции. Таким образом экономический эффект оказывается положительным.
Номенклатура и количество единиц технологического оборудования сведено к минимуму.
Создается технологическая база относительно которой ведется вся обработка детали
Применяется рациональная заготовка (степень точности которой выше-8 т.е. с одной стороны ее себестоимость выше но с другой стороны стоимость механообработки значительно сокращается).
Предполагаемое оборудование позволяет сократить количество операций.
Писпособление разработано на расточную операцию.(ПЛАКАТ)
Станочное приспособление на операцию 015 с механизированным зажимом заготовки состоит из следующих элементов:
Установочные – пальцы: срезанный и цилиндрический.
Зажимные – плита с пальцами прихваты пневмокамер.
Вспомогательные – 2- тумбы.
Крепежные - болты штифты винты.
После очистки установочной зоны приспособления от стружки заготовку устанавливают отверстиями на пальцы и зажимают заготовку прихватом посредством пневмопривода.
Приспособление центрируется на столе станка и закрепляется тремя Т-образными болтами входящих в пазы стола.
При конструировании зажимного приспособления мною были использованы современные средства 3D моделирования а именно моделирование в среде Solid Works.Это помогает исключить возможность ошибок при проектировании и делает процесс конструирования наглядней и понятней.
Контрольное приспособление(ПЛАКАТ)
Контролируемый параметр - угловой размер 10º±30'. Измерения производим с помощью зубчато- рычажного механизма настройка которого производится на детали- эталоне
Приспособление настраивается по эталону при этом расстояния между пальцем пуговкой индикатора и штифтом – постоянно. Индикатор при настройке выставляется на ноль.При измерении приспособление центрируется 1 пальцем т.к. при наличии 3 пальцев в случае если размеры конусной поверхности находятся на границе допускаемых значений приспособление не сможет войти в зону измерений (если конус уже номинала) или будет существовать зазор (если конус будет шире номинала). Для определения угла приспособление проворачивают. Деталь считается годной если показания индикатора не превышают 006 мм.
Экономический эффект от внедрения нового техпроцесса(ПЛАКАТ)
Предложенный мною техпроцесс является экономически более выгодной.Об этом можно судить по основным технико –экономическим показателям.(ПРИМЕРЫ ПО ПЛАКАТАМ)
В своей исследовательской части я затронул актуальную в современной промышленности проблему обезвреживания пром. отходов.
Доля маслосодержащих вод (отработанные водосмешиваемые смазочно-охлаждающие жидкости (СОЖ) моющие и дезинфицирующие растворы утечка из систем смазки и маслохозяйств и пр.) в общем заводском стоке составляет 40-60 массовых процентов. В связи с этим вопросы организации переработки отработанных водосмешиваемых СОЖ выбор способа локальной очистки которых определяется количеством составом ценой применяемой СОЖ возможностями завода и прочими условиями приобретают особую актуальность.
В последнее время находят применение универсальные установки разложения эмульсий независимо от типа их эмульгатора (ПЛАКАТ)
Отработанная эмульсия с ионогенными эмульгаторами подается в реактор-отстойник где отстаивается в течение 3 часов смешивается с серной кислотой до рН=7 и подается в сепаратор где отделяется 80-90% диспергированного масла а затем поступает на реагентную напорную флотацию. Для этого ее вводят в ресивер куда одновременно подают сжатый воздух и сернокислый алюминий. Для нейтрализации подкисленной воды добавляется едкий натр. Насыщенная воздухом эмульсия подается во флотатор где всплывающая пена (хлопья коагулянта с выделенным маслом) отстаивается уплотняется в отдельном сборнике и обрабатывается серной кислотой.
Эмульсии стабилизированные неионогенными эмульгаторами разрушаются в реакторе-отстойнике при подкислении серной кислотой до рН=2 с последующим нагреванием до 100С или обработкой сернокислым алюминием в кислой среде. Эмульсии стабилизированные одновременно ионогенными и неионогенными эмульгаторами могут разрушаться по первой или второй схеме а иногда комбинированным способом.
Также мной разработан участок по изготовлению деталей типа «крышка»(ПЛАКАТ).
Участок скомпанован с соблюдением всех требований к расположению оборудования и к безопасности.

icon ПРИСП-2.cdw

ПРИСП-2.cdw

icon Контрольное присп-е.cdw

Контрольное присп-е.cdw

icon СПЕЦИФ.КО.spw

СПЕЦИФ.КО.spw
Приспособление контрольное
Зубчато-рычажный механизм
Гайка М10 6Н.8.05 ГОСТ 5927-70

icon спец.присп.spw

спец.присп.spw
Кран распределительный
Мембрана тарельчатая
Гайка М8-6Н ГОСТ 5915-70
Гайка М12-6Н ГОСТ 5915-70
Кольцо А8 ГОСТ13940-86
Палец 7030-0910 g6 ГОСТ12209-66
Палец 7030-0930 ГОСТ 12210-66
Прихват №7011-051 ГОСТ 4735-69
Пружина №302 ГОСТ 13766-86
Пружина №451 ГОСТ 13766-86
Шайба 7019-0391 ГОСТ13419-68
Шайба 7019-4141 ГОСТ 13438-68
Шпонка 7031-0613 ГОСТ 14737-69
Штифт 10*40 ГОСТ 14322-86

icon ПРИСп.cdw

ПРИСп.cdw
Приспособление расточное
Минимальное давление в пневмосистеме 0.4МПа.

icon Экономика- ТЭП по участку.CDW

Экономика- ТЭП по участку.CDW

icon Список использованной литер-ы.doc

Мельников Г.Н. Вороненко В.П. Проектирование механосборочных цехов. М.: Машиностроение 1990.
Аттестация бакалавров. Методические указания к выпускной работе. г.Чебоксары 1996.
Справочник режимы резания металлов. Под редакцией Барановского Ю.В. М.: Машиностроение 1972.
Отливки из металлов и сплавов ГОСТ 26645-85
Горбацевич А.Ф. Шкред В.А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения. Минск: вышэйшая школа 1983.
Справочник технолога – точность обработки заготовки и припуски в машиностроении. Под ред. А. Г. Косиловой и Р. К. Мещерякова. М.: Машиностроение 1976.
С.П. Митрофанов Групповая технология машиностроительного производства. Том 1. Ленинград «Машиностроение» 1983.
Справочник технолога – машиностроителя. В 2-х томах. Т.1 Под ред. А. Г. Косиловой и Р. К. Мещерякова. 4-е изд. перераб. и доп. - М.: Машиностроение 1985.
Справочник технолога – машиностроителя. В 2-х томах. Т.2 Под ред. А. Г. Косиловой и Р. К. Мещерякова. 4-е изд. перераб. и доп. - М.: Машиностроение 1985.
Общемашиностроительные нормативы времени и режимов резания для нормирования работ выполняемых на универсальных и многоцелевых станках с числовым программным управление. Ч.-2- Нормативы режимов резания. М.: Экономика 1990.
Общемашиностроительные нормативы времени и режимов резания для нормирования работ выполняемых на универсальных и многоцелевых станках с числовым программным управление. Ч.-1- Нормативы времени. М.: Экономика 1990.
Справочник- приспособления для металлорежущих станков. Горошкин А.К. М.: Машиностроение 1979.
Уткин А.В. Приспособления для механообработки М.: Машиностроение 1990.
Станочные приспособления. Справочник. Под ред. Б.Н. Вардашкина.Том 1
М.: Машиностроение. 1984.
Организация планирование и управление предприятиями машиностроения. Методические указания к выполнению дипломного проекта. – Чебоксары 1986г.
В.И. Анурьев Справочник конструктора-машиностроителя. Том 3 М. «Машиностроение» 1980.
Н.А. Нефедов К.А. Осипов Сборник задач и примеров по резанию металлов и режущему инструменту. - М.: Машиностроение 1990.
В.А. Федоренко А.И. Шоршин Справочник по машиностроительному черчению. Ленинград «Машиностроение» 1983.
В.И. Анурьев Справочник конструктора-машиностроителя. Том 2 - М. «Машиностроение» 1980.
В.И. Анурьев Справочник конструктора-машиностроителя. Том 1 - М. «Машиностроение» 1980.
Охрана труда. Сертификация производственных объектов: учебное пособие. - Чебоксары 1996г.
М.К. Полтев Охрана труда в машиностроении М.: 1980.
Охрана труда в машиностроении Под ред. Е.Я. Юдина М.: Машиностроение 1976.

icon Планировка цеха.CDW

Планировка цеха.CDW

icon Содержание, Заключение.doc

В данном дипломном проекте были рассмотрены 5 разделов а именно:
Технологическая часть;
Конструкторская часть;
Экономическая часть;
Безопасность жизнедеятельности и экология.;
Исследовательская часть.
В первом разделе были рассмотрены следующие вопросы:
- Конструкция и назначение детали;
-Анализ технологичности детали «крышка»;
-Расчет коэффициента закрепления операций;
-Выбор исходной заготовки;
-Анализ существующего технологического процесса и предполагаемого варианта;
-Разработка и обоснование группового технологического процесса;
-Аналитический расчет межоперационных припусков;
-Расчет режимов резания на поверхность 12Н8;
-Расчет погрешности обработки на операции;
-Расчет режимов резания табличным путем;
-Расчет норм времени на операции.
Второй раздел включает в себя расчет зажимного приспособления на расточную операцию его расчет на точность; расчет и конструирование контрольного приспособления.
В организационно-экономической части дипломного проекта рассмотрены следующие вопросы:
- Расчет технико-экономических показателей базового варианта;
- Расчет технико-экономических показателей нового варианта;
- Расчет капитальных вложений;
- Расчет экономической эффективности внедрения участка по обработке деталей «крышка».
Четвертый раздел состоит из анализа технологического процесса изготовления детали с точки зрения охраны труда сертификации рабочих мест производственной санитарии пожарной безопасности СОЖ при обработке резанием электробезопасности а также рассмотрены вопросы по экологичности проекта.
Пятый раздел содержит методы и схемы переработки использованных смазочно-охлаждающих жидкостей.
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ9
1.Конструкция и назначение детали11
2.Ориентировочный выбор типа производства ..13
3.Анализ технологичности детали «крышка»14
4.Выбор типа производства17
5.Выбор исходной заготовки19
6.Анализ существующего технологического процесса и предполагаемого варианта23
7.Разработка и обоснование группового технологического процесса.35
8.Аналитический расчет межоперационных припусков40
9.Расчет режимов резания на поверхность 12Н846
10 Расчет погрешности обработки на операции55
11.Расчет режимов резания табличным путем .57
12.Расчет норм времени на операции 86
КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ94
1.Описание работы приспособления95
2.Расчет диаметра срезанного пальца ..96
3.Расчет точности базирования в зажимном приспособлении ..97
4.Расчет зажимного устройства99
5.Расчет точности контрольного приспособления102
ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ104
1. Расчет технико-экономических показателей
по базовому вариант .105
2. Расчет технико-экономических показателей
по новому варианту122
3. Расчет капитальных вложений136
4. Экономическая эффективность внедрения участка по обработке деталей «крышка»138
БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ И ИНЖЕНЕРНАЯ ЭКОЛОГИЯ141
1. Основные меры по технике безопасности при работе на участке143
2. Сертификация рабочего места153
3. Опасности от пожара и взрыва и борьба с ними 154
4. Опасности вызванные эмиссией шума155
5. Опасности вызванные вибрацией157
6. Расчет системы освещения158
7. Защита от поражения электрическим током160
8. Санитарно- гигиеническая обстановка163
9. Экологическая обстановка в России164
10. Загрязнение окружающей среды машиностроительным предприятием164
11. Экологичность проекта165
12. Мероприятия при возникновении терракта167
13. Мероприятия при чрезвычайных ситуациях .168
14. Мероприятия при стихийных бедствиях 170
15. Химические загрязнения среды и здоровье человека .173
16. Биологические загрязнения и болезни человека 174
17. Влияние звука на человека ..176
18. Погода и самочувствие человека ..177
ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ЧАСТЬ180
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ202
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Технологический процесс.
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Спецификация зажимного приспособления.
ПРИЛОЖЕНИЕ 3. Спецификация контрольного приспособления.
ПЕРЕЧЕНЬ ГРАФИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА:
Заготовка – 05 листа;
Контрольное приспособление -05 листа;
Приспособление расточное – 15 листа;
Карта наладки -35 листа;
Комплексная деталь -1 лист;
Исследовательская часть -1 лист;
Планировка участка -1 лист;
Экономическая часть -2 листа;
Схема групповой обработки -1 лист;
В данном дипломном проекте разработан технологический процесс групповой обработки деталей типа «крышка» на основании существующего технологического процесса в нем по сравнению с базовым была проведена замена заготовки и оборудования.
Разработано и рассчитано расточное приспособление для операции 015.
Проведена исследовательская работа рассматривающая вопрос о переработке использованных СОЖ.
Спроектирован участок механической обработки детали типа «крышка» на базе нового группового технологического процесса с последующим расчетом основных технико-экономических показателей участка.
Рассчитан экономический эффект от внедрения нового технологического процесса.
Также проведен расчет капитальных вложений по сравниваемым вариантам.
В разделе безопасность жизнедеятельности и экология были предложены меры по технике безопасности работы на оборудование и экологичность проекта.

Свободное скачивание на сегодня

Обновление через: 10 часов 52 минуты
up Наверх