Конструкция современного кромкообрезного станка

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Современный этап развития машиностроения характеризуется повышением экономических и научно-технических требований к производству. На первое место, в том числе требований к производству в условиях рыночной экономики, стал выдвигаться экономический фактор, т.е. производство продукции, для сохранения конкурентоспособности, должно осуществляться с максимально рациональным использованием различных видов ресурсов, а для этого требуется сокращение не производственных затрат, снижение материалоемкости и трудоемкости производства, улучшение использования финансовых ресурсов и снижение срока окупаемости инвестиций. Проведение всех вышеизложенных мероприятий не должно влиять на качество производимой продукции, а наоборот, требование конкурентоспособности для производства ставит задачу повышения качества выпускаемой продукции, увеличение ассортимента при одновременном снижении ее себестоимости. Специфика современных задач производства определяется еще и тем, что требуется сокращение сроков обновление производственной номенклатуры, увеличение ее сложности, повышения стабильности основных параметров машин и их надежности.

Реальным решением комплекса поставленных задач может служить только повышение автоматизации производства и использовании более современных технологий и оборудования.

Рассматриваемая в данном проекте конструкция кромкообрезного станка и типичных образцов продукции современного машиностроительного производства. Данный проект представляет собой попытку разработать современную конструкцию специального станка, позволяющего с большой производительностью и качеством производить обрезку кромок на деталях типа тел вращения.

Все принятые технические решения имеют в данном проекте технико-экономическое обоснование, которое подтверждается их эффективностью.

1. Конструкторская часть

1.1 Описание конструкции и принцип работы кромкообрезного станка

машиностроительный станок кромка обрезка

Для обрезания кромок на трубе ?135,2Ч?133,6Н12Ч55 необходимо спроектировать конструкцию специального кромкообрезного станка работающего в полуавтоматическом цикле.

Предусмотреть в конструкции станка использование механизированного приспособления. Базирование и закрепление детали производить по наружной и внутренней поверхности трубы, а также по торцу ее фланца, что обеспечивает жесткое закрепление детали и ведет к минимуму ее деформацию при обрезки кромок. В качестве привода зажимных элементов предусмотреть использование пенвмопривода.

В качестве привода главного движения использовать стандартный электродвигатель мощностью N = 1,5ч2,0 кВт с числом оборотов от 1000 до 1500 об/мин. Для уменьшения числа оборотов разработать конструкцию редуктора с клиноременной передачей, используя как можно большее количество стандартных деталей. Обеспечить частоту вращения выходного звена редуктора в пределах n = 200 - 300 об/мин.

Станок кромкообрезной относится к группе специальных станков и предназначен для выполнения одной операции - обрезки кромки в тонкостенной трубе размером ?135,2Ч?133,6Н12Ч55, в полуавтоматическом режиме с небольшими габаритными размерами.

Станок кромкообрезной состоит:

станина;

привод узла обрезки;

привод пневмоцилиндра;

пневмоцилиндр.

На станине крепятся:

стойки 8 (по которым перемещается подвижная планка 3);

узел обрезки 1;

редуктор 2;

электродвигатель 52.

Вверху на стойках крепится планка 18 с пневмоцилиндром 5.

Редуктор 2 соединен через клиноременную передачу с электродвигателем 52мустановленным на подмоторной плите 10. Электродвигатель 52 соединен со шкафом электрооборудования 6. Здесь же крепится станция подготовки воздуха, служащая для отчистки сжатого воздуха от посторонних примесей.

На верхней плите каркаса крепится узел обрезки 1, состоящий из пуансона, на который базируется поверхность отверстия трубы. Пуансон установлен на корпусе, имеющий специальное фасонное отверстие, куда устанавливается ролик редуктора, базирующийся на выходном валу.

Зубчатое колесо, базирующиеся на выходном валу, входит в зацепление с валом-шестернью, который приводится во вращение с помощью клиноременной передачи от электродвигателя.

На верхней плите каркаса также закреплены четыре цилиндрические стойки 8, по которым перемещается на втулках плита 3 с матрицей, служащей для закрепления детали на пуансоне. Плита 3 соединена со штоком пневмоцилиндра 5, который установлен на плите18. Плита 18 закреплена в верхнем положении на стойках 8.

Пневмоцилиндр через штуцеры соединен с помощью трубопроводов с краном управления В71-22 53 и со станцией подготовки воздуха. Сжатый воздух на станок поступает через центральную цеховую систему подачи.

Деталь, представленная на рис. 1, ставится на пуансон. Поворотом ручки крана управления В 71-22 сжатый воздух под давлением (около 6,3 Атм.) подаётся в верхнюю полость пневмоцилиндра и планка с матрицей прижимает обрабатываемую деталь к пуансону.

Входной вал редуктора вращается постоянно. Если рукоятка редуктора в положении “вниз”, то рычаг в редукторе удерживается неподвижно и вал выходной с роликом не вращается. В этом положении надевается и снимается обрабатываемая деталь. При поднятии рукоятки рычаг под действием пружины поворачивается и сцепляет входной и выходной (с роликом) валы редуктора. Ролик выходит из нейтрального положения и перемещает подвижную часть узла отрезки. Подвижная часть перемещаясь возвратно-поступательно относительно неподвижных частей совершает резание металла.

При опускании рукоятки в нижнее положение рычаг фиксируется в нижнее положение. Ролик с выходным валом останавливается в нейтральном положении, а входной вал вращается в холостую.

Вращение на входной вал редуктора осуществляется через ремённую передачу от асинхронного двигателя АИР 80 ВЧУ3 380 В; 50 Гц; IM 1081 мощностью 1,5 кВт с постоянной частотой вращения 1500 об/мин.

Схема пневматическая представлена на (рис. 2, приложение В) и состоит из:

вентиль входной;

фильтр-влагоотделитель 21-10-40-УХЛЧ;

предохранительный клапан 122-12-УХЛЧ;

маслораспылитель 2-10 УХЛЧ;

пневмоцилиндр.

Маслораспылитель, клапан предохранительный и фильтр-влагоотделитель вместе составляют станцию подготовки воздуха, которая представлена на (рис. 3, приложение В).

1.2 Силовой расчет приспособления для зажима детали

Приспособление для зажима детали в станке предназначено для базирования и закрепления детали типа труба на кромкообрезном станке, и представлено на (рис. 4, приложение В).

В него входит узел обрезки, состоящий из плиты 1, к которой крепится пуансон 2 служащий для базирования по нему внутренней поверхности трубы. Плита 1 с пуансоном 2 крепится на корпусе 7, имеющим отверстие эксцентриковой формы для перемещения по нему ролика. Корпус крепится к корпусу, который устанавливается на верхнюю плиту станка.

В верхней части располагается плита 3, состоящая из матрицы 2 служащей для фиксации и закрепления детали на пуансоне, трех стоек 3 и четырех направляющих втулок, которые перемещаются по стойкам 8 станка. Плита 3 соединена с помощью тяги со штоком пневмоцилиндра 5 установленным на плите 18.

Труба поверхностью отверстия диаметром 133,6Н12 устанавливается на диаметр пуансона таким образом, что фланец трубы базируется по торцу пуансона.

Поворотом ручки крана управления 53 сжатый воздух подается в верхнюю полость пневмоцилиндра. Поршень со штоком, тягой, плитой 3 и матрицей 2 перемещается вниз. Матрица поверхностью отверстия базируется на наружный диаметр трубы 135,2 таким образом, что торец выточки матрицы упирается в торец фланца трубы, прижимая ее таким образом к пуансону и закрепляя.

Для соблюдения необходимых требований и условий при обрезании кромок трубы необходимо произвести силовой расчет приспособления, определить величину исходного усилия Q.

Исходное усилие зажима Q определяется по формуле:

где К - коэффициент запаса, учитывающий затупление инструмента; К = 1,5;

f - коэффициент трения между поверхностью матрицы и заготовкой; f = 0,15;

D = 135,2 мм;

D = 133,6 мм;

Pz - сила резания:

,

значение коэффициента Cp и показателей степени выбираем из табл. 22, стр. 273:

Cp = 247; x = 1,0; y = 1,0; n = 0;

t = глубина резания: t = 0,8 мм;

S = подача на ролик: Sр = 0,2 мм/рол;

V = скорость резания: V = 25 м/мин;

Кp - поправочный коэффициент на силу резания для данного случая; Кp = Кмр;

,

- предел прочности при растяжении для стали 0,8 КП;

N = 0,35 - показатель степени, (табл. 9, стр. 264 [4]);

;

;

.

Определяем диаметр пневмоцилиндра:

,

где Р - давление в пневмоцилиндре; Р = 0,6 МПа;

;

.

Принимаем из нормативного ряда чисел диаметр пневмоцилиндра равным 80 мм, что обеспечивает нормальным условиям обрезки кромок на детали.

1.3 Расчёт клиноремённой передачи кромкообрезного станка

Окружная скорость ремня, м/с, по формуле:

,

Где - расчётный диаметр меньшего шкива, мм; - частота вращения меньшего шкива, ,

.

Передаточное число u находится из соотношения:

,

где - расчётный диаметр большего шкива, мм; - частота вращения большего шкива, ,

.

Угол обхвата ремнём малого шкива в градусах по формуле:

, при б >110?,

где a - межосевое расстояние, мм,

.

По рис. 11 [1] выбираем сечение ремня А.

Мощность передачи с одним ремнём в условиях эксплуатации по формуле:

,

где - номинальная мощность передачи с одним ремнём, кВт (табл. 21-27 [1]); - коэффициент угла обхвата (табл. 28[1]); - коэффициент, учитывающий длину ремня (табл. 29 [1]); - коэффициент динамичности и режима работы (табл. 30 [1]),

.

Число ремней z в передаче для обеспечения среднего ресурса эксплуатации по ГОСТ 1284.2-80 по формуле:

,

где N - передаваемая мощность но ведущем валу, кВт; - коэффициент учитывающий, число ремней в передаче (табл. 31[1]), вводится при z?2.

.

Расчётную длину ремня в зависимости от выбранного межосевого расстояния следует определять по формуле:

Вычисленную расчётную длину округляем до ближайшей стандартной расчётной длины ремня в соответствии с ГОСТ 1284.1-80 (см. табл. 14[1]).

Принимаем = 1000мм.

Затем определяют окончательное межосевое расстояние a по формуле:



,

где

,

,

;

;

Межосевое расстояние a = 243,3мм.

1.4 Расчет редуктора станка кромкообрезного

Необходимо произвести расчет редуктора кромкообрезного станка, кинематическая схема которого представлена на (рис. 5, приложение В).

В качестве зубчатого зацепления целесообразней всего использовать прямозубую цилиндрическую передачу.

Кинематическая схема редуктора:

Исходные данные:

электродвигатель АИР80ВЧУ3;

мощность N = 1,5 кВт;

число оборотов электродвигателя n = 1500 об/мин;

диаметр меньшего шкива D1 = 90;

диаметр меньшего шкива D2 = 225мм;

передаточное число ременной передачи u1 = 2,5.

1.4.1 Определение частот вращения

Определяем передаточное число редуктора:

;

Исходя из условия на проектирования кромкообрезного станка выходное звено редуктора должно иметь частоту вращения в пределах n = 200 - 300 об/мин. Следуя этому условию составляем уравнение:

.

Исходя из уравнения, передаточное число редуктора u = 3.

Так как передаточное число редуктора n = 3 небольшое, то проектируем двухступенчатый редуктор.

Далее определяем частоту вращения входного(n1) и выходного(n2) валов редуктора:



,

;

,

.

Зная передаточное число редуктора определяем числа зубьев колеса и шестерни:

,

выбираем:

z1 = 20;

z2 = 60.

Для колеса и шестерни выбираем одну марку стали и одну термообработку:

сталь 45 ГОСТ1050-90;

закалка ТВЧ поверхностная 32…38 HRCэ.

1.4.2 Определение диаметра колеса и шестерни

Ориентировочное значение диаметра начальной окружности, мм:



,

где - вспомогательный коэффициент для прямозубых передач: (стр. 363[1]);

- исходная расчетная нагрузка:

,

;

- коэффициент, учитывающий распределение нагрузки по ширине венца:

(рис.46, стр. 365[1]);

параметр определяется:

;

- допускаемое контактное напряжение:

,

- предел контактной выносливости поверхностей зубьев:



,

(табл. 95, стр.373[1]);

- коэффициент безопасности; для зубчатых передач однорядной структуры материала:

= 1,1 (табл. 95, стр. 373[1]);

- коэффициент, учитывающий шероховатость сопряженных поверхностей зубьев:

для Rа = 2,5, = 0,95 (табл. 95, стр. 373[1]);

- коэффициент, учитывающий окружную скорость: = 1 (табл. 95, стр. 374[1]);

= коэффициент, учитывающий размер зубчатого колеса: = 1 (табл. 95, стр. 374[1]);

= коэффициент долговечности;

,

- базовое число циклов перемены напряжений;

(рис. 48, стр. 365[1]);

- эквивалентное число циклов перемены напряжений

(рис. 50, стр. 366[1]);

Если >, то = 1;

;

мм.

1.4.3 Определение значения модуля

,

;

Уточняем значение модуля:

;

где - вспомогательный коэффициент для прямозубых передач: = 14 (стр. 371[1]);

- исходная расчетная нагрузка:

= 23,9 Нм;

- коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по ширине венца:при = 0,3; = 1,02 (рис. 58, стр. 368[1]);

- коэффициент, учитывающий форму зуба:

= 4,08 (рис. 59, стр. 369[1]);

= допускаемое изгибное напряжение;

;

- базовый предел выносливости зубьев (табл. 102, стр. 380[1]);

;

;

- коэффициент долговечности: = 1 (табл. 99, стр. 377[1]);

.

,

Принимаем по ГОСТ9563-60 m = 3мм.

Уточняем значение диаметра начальной окружности:

,

.

1.4.4 Расчет на контактную выносливость рабочих поверхностей

Расчетное контактное напряжение в полюсе зацепления:



,

где - коэффициент, учитывающий форму сопряженных поверхностей зубьев:

= 1,76 (рис. 43, стр. 364[1]);

- коэффициент, учитывающий механические свойства материалов сопряжения зубчатых колес:

для стальных = 86,9 (табл. 90, стр.357[1]);

- коэффициент, учитывающий суммарную длину контактных линий при коэффициенте торцевого перекрытия :

= 0,98 ( рис. 44, стр. 364[1]);

- удельная расчетная окружная сила:

,

- исходная расчетная окружная сила:

;

;

- ширина венца:

,

;

Принимаем = 40мм;

- коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями:

для прямозубых передач = 1;

- коэффициент, учитывающий распределение нагрузки по ширине венца:

= 1,04 (рис. 46, стр. 365[1]);

- коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку, возникающую в зацеплении:

,

- динамическая добавка:

,

- удельная окружная динамическая сила,



,

- коэффициент, учитывающий влияния появлений погрешностей зацепления на динамическую нагрузку:

= 0,006 (табл. 93, стр. 372[1]);

- коэффициент, учитывающий влияние разности шагов зацепления шестерни и колеса:

при модуле m = 3 и степени точности 8 = 5,6;

- окружная скорость:

;

;

- межосевое расстояние:

,

;

=0,16 кгс/мм = 1,6 Н/мм;

;

;

;

= 106 МПа.

Сопоставление расчетного контактного напряжения в полюсе зацепления = 106 Мпа и допускаемого контактного напряжения = 700 МПа которое больше (<), следовательно, условие прочности выполняется.

1.4.5 Расчет на выносливость зубьев при изгибе

;

где - коэффициент, учитывающий форму зуба:

= 4,08 (рис. 59, стр. 369[1]);

- коэффициент, учитывающий перекрытие зубьев:

= 1 (табл. 98, стр. 376[1]);

- коэффициент, учитывающий наклон зуба для прямозубых колес: = 1;

- удельная расчетная окружная сила:

,

- коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями:

= 1 (табл. 91, стр. 361[1]);

- коэффициент, учитывающий распределение нагрузки по ширине венца:

= 1,05 (рис. 58, стр. 368[1]);

- коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку, возникающую в зацеплении:

,

- удельная окружная динамическая сила:

;

;

;

.

Допускаемое напряжение изгиба зубьев:

,

где - предел выносливости зубьев при изгибе соответствующий базовому числу циклов:

,

- предел изломкой выносливости зубьев:

;

- коэффициент, учитывающий влияние шлифования переходной поверхности зубьев шестерен:

= 1 (для шлифованных);

- коэффициент, учитывающий влияние двустороннего приложения нагрузок:

= 1 - при двустороннем приложении нагрузок (табл.91, стр. 362[1]);

- коэффициент долговечности для шестерен:

= 1 (табл. 99, стр. 377[1]);

;

- коэффициент, учитывающий шероховатость переходной поверхности:

= 1 (табл. 91, стр. 363[1]);

- коэффициент, учитывающий градиент напряжений и чувствительность материала к концентрациям напряжений:

= 1 (рис. 60 стр. 369[1]);

- коэффициент безопасности для шестерен:

,

- коэффициент, учитывающий нестабильность свойств материала зубчатого колеса и ответственность зубчатой передачи для шестерен:

= 1,75 (табл. 102, стр. 380[1]);

- коэффициент, учитывающий способ получения заготовки для штамповки:

= 1;

.

Таким образом <, значит, выносливость зубьев при изгибе гарантируется с вероятностью неразрушения более 99%.

1.4.6 Определение параметров зубчатой передачи

Определяем параметры зубчатой передачи.

число зубьев шестерни: Z1 = 20;

число зубьев колеса: Z2 = 60;

модуль: m = 3мм;

угол профиля зуба: б = 20є

делительный диаметр: ,

;

,

;

межосевое расстояние: ,

;

диаметр вершин зубьев: ,

;

,

;

диаметр впадин: ,

;

,

,

где С радиальный зазор;

постоянная хорда: ;

высота до постоянной хорды: .

1.4.7 Расчет подшипников редуктора

Рассчитываем силы действующие на вал:

,

;

,

.

Определяем окружную силу:

;

.

Определяем радиальную силу:

;

.

Определяем эквивалентную динамическую нагрузку:

,

где X - коэффициент радиальной нагрузки:

X = 0,45;

Y - коэффициент осевой нагрузки:

Y = 1,46, (табл. 52, стр. 77[1]);

- коэффициент безопасности:

= 1,2 (табл. 56, стр. 79[1]);

- коэффициент, учитывающий температуру работы подшипника:

= 1 (табл. 57, стр. 79[1]);

- коэффициент вращения:

= 1, при внутреннем кольце вращения по отношению к нагрузке (стр. 60[1]);

.

Определяем величины динамической грузоподъемности по приближенной величине нагрузки:

,

где - коэффициент динамического нагружения, учитывающий безопасность и надежность работы механизма:

= 4,5 (табл. 69, стр. 90[1]);

- коэффициент частоты вращения:

= 0,382 (табл. 65, стр. 86[1]);

.

Согласно динамической грузоподъемности С = 1836,5 кгс.

Выбираем радиальный однорядный подшипник легкой серии типа 60208 ГОСТ7242-70 с размерами d Ч D Ч B = 40 Ч 80 Ч 18.

Определяем долговечность работы подшипника по формуле:

,

р - показатель степени для шариковых подшипников:

р = 3 (стр. 82[1]);

.

Долговечность работы выбранного подшипника составляет 45416 часов.

1.4.7 Расчет цилиндрической шпонки

Данная шпонка фиксирует кольцо, устанавливаемое на вал и втулку, установленную в отверстие зубчатого колеса. Схема представлена на(рис. 6, приложение В).

Диаметральное сечение проверяют на срез, боковую поверхность на смятие.

Условие прочности диаметрального сечения на срез:

, где

d - диаметр детали:

d = 46 мм;

d1 - диаметр шпонки:

d1 = 12мм;

l - длина шпонки:

l = 84мм;

- допускаемое напряжение на срез, :

;

- предел текучести при растяжении:

для стали 45 = 353МПа;

;

.

Условие прочности боковой поверхности на смятие:

,

- допускаемое напряжение на смятие шпонки:

;

.

При выполнении данных условий шпонка обеспечивает надежную работу соединения.



2. Экономическое обоснование проекта

Достоверность расчетов экономической эффективности новой техники в значительной мере зависит от правильности выбора для сравнения потенциально возможных вариантов решения поставленной задачи. Поэтому первым этапом определения сравнительной экономической эффективности нового кромкообрезного станка является выбор для сравнения действующего для сравнения действующего в производстве оборудования на этой операции. В настоящее время данная операция выполняется на токарно-винторезном станке модели 16К20 с ручным циклом обработки и высокой трудоемкостью. Проектируемый в дипломном проекте станок предназначен для обрезания кромок у деталей типа труб в полуавтоматическом режиме с большой производительностью и качеством. Так как сравниваемые варианты обеспечивают тождество основного полезного результата, то выбор наиболее эффективного варианта должен осуществляться по критерию минимум затрат. Учитывая отсутствие точных данных о распределении затрат по годам расчетного периода, а также не разовый характер выпуска станков оценка эффективности создания и использования проектируемого станка должна производится по методу “минимума затрат”.

Исходные данные для расчета

Наименование показателей	Условные обозначения	Значение показателей по вариантам
		Сравниваемый	Проектируемый
Длительность проведения НИОКР, лет	Т		0,5
Производственные затраты на проведение НИОКР, руб.	Кпп		286800
Среднегодовая остаточная стоимость исполь-зуемых основных производственных фондов, руб.	Кпф		55000
Срок службы, лет	Тсл	15	5
Цена заменяемых станков, руб.	Ц	4350000
Число обслуживающего персонала, чел.	Уобс	1	1
Часовая заработная плата обслуживающего персонала, руб./ч	Sч	14,5	14,5
Время обслуживания станка в течении года, ч.	Тобс	2835	2835
Годовой фонд времени работы станка при двухсменном режиме работы, час.	Тд	3570	3570
Процент дополнительной заработной платы, %	Ндоп	40	40
Процент отчислений на социальные нужды, %	Нсс	26 + 2,8	26 + 2,8
Процент транспортно-заготовительных расходов	Нтз	15	15
Процент общепроизводственных расходов, %	Ноп	300	300
Процент общехозяйственных расходов, %	Нох	180	180
Процент внепроизводственных расходов, %	Нвп	2	2
Норма амортизационных отчислений, %	На	14,3	14,3
Потребляемая мощность, кВт	W	11	1,5
Тариф на электроэнергию, руб./кВт.ч.	Sэл	1,55	1,55
Процент затрат на текущий ремонт в год, %	Нтр	6	6

2.1 Расчет затрат на основные сырье и материалы

Материалы	Профиль сорт Марка размер	Норма расхода на изделие, кг/м	Цена за единицу, руб.	Сумма на изделие, руб.
Сталь 45		58	24,6	1426,8
Сталь 3		192	18,7	3590,4
Сталь 20		12,5	23,6	295
Сталь 40		34	23,8	809,2
Сталь 65Г		2,7	38,5	103,95
Провод ИВ - 0,5 - 4 - 500	ГОСТ 515 - 72	5м	425	2125
Провод ПВ3 - 1,5	ГОСТ 6323 - 79	5м	431	2155
Кабель КРПТ 3Ч1,5	ГОСТ 13497 - 77	1м	494	494
Итого				10999,35
Транспортно-заготовительные расходы				1649,9
Всего				12649,25



2.2 Расчет затрат на покупные комплектующие изделия и полуфабрикаты

Покупные изделия и полуфабрикаты	Количество на станок	Цена за единицу руб./шт.	Сумма на станок руб.
Наименование	Техническая характеристика
Ремень	А - 1000WL ГОСТ 12841 - 80	2	412	824
Двигатель	АИР80 ВЧУ3 380 В; 50 Гц; IM 1081 ТУ 16-525. 564 - 84	1	15710	15710
Кран управления	В 71 - 22	1	581	581
Рукав	Г(4) - 10 - 22 - У ГОСТ 186 98 - 79	5м	275	1375
Подшипник	60 208 ГОСТ 7242 - 81	2	410	820
Подшипник	7 208 ТУ 37.006.162 - 89	2	415	830
Итого				20140
Транспортно-заготовительные расходы				3021
Всего				23161

2.3 Расчет основной заработной платы производственных рабочих

Наименование технологической операции	Средний разряд работ	Норма времени, нормо/ч	Часовая тарифная ставка,руб./нормо·ч	Тарифная заработная плата, руб.
Фрезерная	4	84,5	14,5	1225,25
Токарная	4	65	14,5	942,5
Расточная	4	28	14,5	406
Сверлильная	3	32	12,5	400
Штамповочная	3	24	12,5	300
Сварочная	4	28	14,5	406
Шлифовальная	5	36,5	16,5	602,25
Зуборезная	5	88	16,5	1452
Слесарная	3	42	12,5	525
Термообработка	3	52	12,5	650
Сборочная	4	43	13,5	580,5
Монтажная	4	25,5	15,5	395,25
Регулировочная	4	12,5	14,5	181,25
Итого				8066
Доплаты за качество				201,65
Основная заработная плата				8267,65

2.4 Расчет затрат на НИОКР

Для проведения научно- исследовательских и опытно экспериментальных работ необходимо назначить следующих специалистов участвующих в проектировании кромкообрезного станка:

начальник КБ 1 чел.

ведущий инженер-конструктор 1 чел.

инженер-конструктор 1 категории 1 чел.

инженер-конструктор 2 категории 1 чел.

инженер-конструктор 3 категории 2 чел.

инженер-технолог 1 категории 1 чел.

инженер- технолог 2 категории 2 чел.

инженер-электрик 1 категории 1 чел.

Проектирование станка ведется в течении 0,5 года. Назначаем зарплату специалистам участвующим в разработке станка.

№ n/n	Специалисты участвующим в разработке станка	Оклад специалиста, руб.	Время проектирования, месяц.	Сумма затрат, руб.
1	начальник КБ	6500	6	39000
2	ведущий инженер	5500	6	33000
3	инженер-конструктор 1 к.	5000	6	30000
4	инженер-конструктор 1 к.	4500	6	27000
5	инженер-конструктор 1 к.	4000	6	24000
6	инженер-технолог 1 к.	4800	6	28800
7	инженер-технолог 1 к.	4300	6	51600
8	инженер-электрик 1 к.	4900	6	29400
Итого	286800

2.5 Калькуляция себестоимости проектируемого станка

№ n/n	Статья калькуляции	Сумма, руб.
1	Сырье и материалы	12649,25
2	Покупные комплектующие изделия и полуфабрикаты	23161
3	Основная заработная плата производственных рабочих	8267,65
4	Дополнительная заработная плата производственных рабочих; 40% от Зо	3307,06
5	Отчисления на социальные нужды; (Зо + Зд )*28,8%	3009,06
6	Общепроизводственные расходы; 300% от Зо	24802,95
7	Общехозяйственные расходы; 180% от Зо	14881,77
8	Производственная себестоимость, Спр	90079,1
9	Коммерческие расходы; 2% от Спр	1801,6
10	Полная себестоимость; Спол.	91880,7
11	Процент нормативных отчислений; Пн = 25%* Спол	22970,17
12	Оптовая цена ; Цопт = Спол + НДС	11485
13	Налог на добавленную стоимость; НДС = 18%* Цопт	20673,15
14	Отпускная цена предприятия; Цотп = Цопт + НДС	135524

2.6 Расчет капитальных вложений

К = б*Цо,

где б - коэффициент учитывающий затраты на транспортировку и монтаж оборудования;

б = 1,1 - 1,2

где Цо - стоимость оборудования, руб.

В станок 16К20Ф3:

К1 = 1,15* 4350000 = 5002500 руб.

В кромкообрезной станок:

К2 = 1,15* 135524 = 155853 руб.

Общие капитальные вложения:

К1 = 5002500 руб.

К1 = 155853 + 286800 = 442653 руб.

2.7 Расчет экономии на текущих издержках

Заработная плата обслуживающего персонала.

Сравниваемый вариант:

;

руб.

Проектируемый вариант:

руб.

Амортизационные отчисления на приобретение нового оборудования.

;

Сравниваемый вариант:

руб.

Проектируемый вариант:

руб.

Затраты на потребляемую электроэнергии.



Pэл = Wy*Ty*Sэл

Сравниваемый вариант:

Pэл1 = 11*3570*1,55 = 60868 руб.

Проектируемый вариант:

Pэл2 = 1,5*3570*1,55 = 8300 руб.

Затраты на текущий ремонт оборудования.

Сравниваемый вариант:

руб.

Проектируемый вариант:

руб.

Расчет экономии на текущих издержках:

Эт.изд. = (Lобсл1+Рэл1+Ртр1+Аu1) - (Lобсл2+Рэл2+Ртр2+Аu2) =

(72513 + 60868 + 300150 + 335168) - (72513 + 8300 + 9351 + 31171) =

647364 руб.

2.8 Определение чистого дисконтируемого дохода

Определение дисконтируемого множителя:

,



Е - банковская ставка дисконты; Е = 20%;

n - период времени на которое банковская ставка; n = 5 лет

;

;

;

;

;

Определение чистого дисконтируемого дохода:

руб.;

руб.;

руб.;

руб.;

руб.;



Таблица сводных данных расчет ЧДД

Период времени год.	Величина инвестиций в проект, , руб.	Стоимость ликвидируемого оборудования, руб.	Экономия на текущих издержек, , руб.	Поток поступлений денежных отчислений, руб.	Дисконтируемый множитель,	Чистый дисконтируемый доход, руб.
0	442653	2000000		1557347		1557347
1			647364	647364	0,833333	539470
2			647364	647364	0,694444	449558
3			647364	647364	0,578703	374631
4			647364	647364	0,482253	312193
5			647364	647364	0,401998	260239
Всего	4794167		3493438

Расчет срока окупаемости:

года.

Расчет индекса доходности:

.

Вывод: по результатам расчета величина чистого дисконтируемого дохода получилась положительной. Отсюда можно сделать вывод, что инвестиционный проект эффективен. Индекс доходности равен 7,9 рублей, т.е с каждого рубля вложенных капитальных вложений получается прибыль 6,9 рубля.



Заключение

Разработанная конструкция современного кромкообрезного станка, работающего в полуавтоматическом режиме, позволила высвободить используемое металлорежущее оборудование (станки токарной группы: 16К20, 1К62 и т.п.)с ручным циклом обработки и закреплением детали. Новая конструкция дала возможность повысить производительность труда и качество получаемых размеров за счет исключения деформации детали при ее закреплении и обработки. В итоге экономическая эффективность на 5(пять) лет от внедрения данного станка на этой операции составила 3616027(три миллиона шестьсот шестнадцать тысяч двадцать семь) рублей чистого дисконтируемого дохода со сроком окупаемости 0,12 лет.



Список использованной литературы

1. Анурьев В.И. “Справочник конструктора машиностроения”, в трех томах; Т1, Т2, Т3. М.: Машиностроение, 1980, Т1 - 728с., Т2 - 559с., Т3 - 576с.

2. Бисров Р.И. “Краткий справочник конструктора”. Л: Машиностроение, Ленингр. Отделение, 1984, - 464с.

3. “Справочник технолога - машиностроителя”, в двух т.; Т1, Т2, под ред. А. Г. Косиловой, Р. К. Мещерякова, 4-е изд. перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1985.- 496с., Т1 - 656С., т2 - 496с.

4. Горошкин А.К. ”Приспособление для металлорежущих станков”: 7 - е издание перераб и доп. М.: Машиностроение, 1979, - 303с.

5. “Подшипники качения”: Справочник. Под. Ред. В.Н. Нарышкина, Р В. Корташевского. М.: Машиностроение. 1984. - 220с.

6. “Станочное оборудование машиностроительного производства”: уч. Пособие для студентов машиностроительных вузов, в 2 - х кн.; кн 2. А.Г. Схиртеладзе, В.Ю. Новиков, А.И. Тананин, Ижевск: изд. Удмуртского университета. 1994, - 158с.

7. Аксеров М.А. “Приспособление для металлорежущих станков”. 4 - е изд. М.: Машиностроение. 1975, - 656с.

8. Охрана труда в электроустановках. Сб. под ред. Князевского Б.А. М: Энергоатомиздат, 1983.

9. Правила устройства электроустановок. Изд. 6 - М: Главэнергонадзор России, 1998.

10. Правила эксплуатации электроустановок потребителей. Изд. 5 - М: Главэнергонадзор России, 1997.

11. Методическое пособие "Рекомендации. Правила оформления чертежей при курсовом и дипломном проектировании".

Размещено на Allbest.ru

...