Разработка распределительного реверсивного шнека для древесных отходов

№ п/п	Наименование оборудования	Модель	Количество оборудования
1	Токарный станок	16К20Ф3С5	12
2	Шпоночно-фрезерный	6Д92	6
3	Сверлильный	Z514А	2
4	Резьбонарезной	МЗК-95М	6
5	Круглошлифовальный	3М150	6
Итого	32

Ведомость производственного оборудования участка изготовления деталей типа «Полуось короткая» приведена в таблице 3.22

Таблица 3.22 - Ведомость производственного оборудования участка изготовления деталей типа «Полуось короткая»

№ п/п	Наименование оборудования	Модель	Количество оборудования
1	Токарный станок	16К20Ф3С5	12
2	Шпоночно-фрезерный	6Д92	6
3	Сверлильный	Z514А	2
4	Резьбонарезной	МЗК-95М	6
5	Круглошлифовальный	3М150	6
Итого	32

Ведомость производственного оборудования участка изготовления деталей типа «Труба длинная» приведена в таблице 3.23

Таблица 3.23 - Ведомость производственного оборудования участка изготовления деталей типа «Труба длинная»

№ п/п	Наименование оборудования	Модель	Количество оборудования
1	Токарный станок	16К20Ф3С5	19
2	Сверлильный	Z514А	3
3	Круглошлифовальный	3М150	10
Итого	32

4) Окончательное определение оборудования на участках.

Окончательно количество оборудования на участках определяется с учетом того, что в общих производственных помещениях, участках цеха типа Полуось длинная, полуось короткая, труба длинная располагаются станки: Токарные 16К20Ф3 С5, шпоночно-фрезерные 6Д92, круглошлифовальные 3М150, сверлильные Z5140А, резьбонарезные МЗК-95М.

Суммарное количество оборудования на всех производственных участках и в отделениях должно соответствовать принятому количеству основного технологического оборудования цеха С1пр.ц.=105

3.2.1 Определение состава и количества производственных рабочих механического цеха

Число производственных рабочих. Для токарной обработки:

Шпоночно-фрезерная обработка:

чел.

Сверлильная обработка:

чел.

Резьбонарезная обработка:

чел.

Кругло-шлифовальная обработка:

чел.

Где Тст.ч - суммарная станкоемкость изготовления деталей на данном типе оборудования на участке (в цехе);

Фд.р. - действительный (эффективный) годовой фонд времени рабочего, ч (при проектировании можно задать в пределах 1630 ч 1830 ч);

Км - коэффициент многостаночного обслуживания, т.е. среднее количество станков, обслуживаемых одним рабочим.

При детальных расчетах численность производственных рабочих рассчитывается по принятому количеству единиц оборудования

Где Фд - действительный годовой фонд времени работы единицы оборудования, ч;

Спр - принятое количество единиц оборудования данной модели;

Кз - коэффициент загрузки оборудования.

Количество наладчиков

4;

2,3=3;

Где ?Спр - принятое количество станков данной группы;

Нобсл - норма обслуживания станков одним наладчиком.

Ведомость работающих в цехе приведено в таблице 3.24

Таблица 3.24 - Ведомость работающих в цехе

	Должность (профессия)	Количество работающих	Всего
		в первую смену	во вторую смену
1	Производственные рабочие По изготовлению: Полуось длинная Полуось короткая Труба длинная ИТОГО	36 35 34 105	36 35 34 105	72 70 68 210
2	Вспомогательные рабочие: - наладчик - распределитель работ - кладовщик - кладовщик - раздатчик - станочник (РЕМПРИ) - водитель - уборщик помещений ИТОГО	6 1 1 1 4 1 1 15	3 1 1 1 1 7	9 1 2 2 4 2 2 22
3	Служащие: - секретарь - табельщик - нарядчик - старший кладовщик ИРС ИТОГО	1 1 1 1 4	1 1	1 1 1 2 5
4	Специалисты: - инженер - технолог - плановик - инженер - нормировщик - бухгалтер - экономист - диспетчер ИТОГО	10 2 8 2 1 23		10 2 8 2 1 23
5	Руководители - начальник цеха - заместитель начальника - старший мастер - мастер смены - начальник техбюро - начальник ПДБ - начальник БТ и З - старший бухгалтер - заведующий хоз. Частью ИТОГО	1 1 1 3 1 1 1 1 1 10	3 3	1 1 1 6 1 1 1 1 1 13
6	Работники контрольной службы - контролер - контрольный мастер - начальник БЦК	5 2 1	5 1	10 3 1
ВСЕГО РАБОТНИКОВ	159	116	275

3.2.2 Предварительное определение производственной площади цеха (участка)

Площадь цеха делится на производственную, вспомогательную и площадь служебно - бытовых помещений. Сумма производственной и вспомогательной дает общую площадь цеха [22].

Производственная площадь цеха.

Где Sуд.пр - площадь, приходящаяся на единицу оборудования, м2.

По справочным данным, удельная производственная площадь с учетом проходов составляет:

- для мелкого оборудования (до 1800 х 1800) - Sуд.пр = 10…12 м2;

- для среднего (менее 4000 х 2000) - 15…25 м2;

- для крупного - 30…90

Нормирование сборочных работ.

Общее время сборки определяется по формуле

Определение количества производственного оборудования сборочного производства.

Количество рабочих мест для сборочного отделения.

Где Мф - количество рабочих мест обшей (узловой) сборки цеха или отделения;

Тсб - суммарная трудоемкость годового выпуска цеха (отделения) по сборке, ч;

Фд - действительный годовой фонд времени работы единицы сборочного оборудования в часах; принимается аналогично фонду времени для оборудования механических цехов (участков);

Рср - средняя плотность работы при определении количества рабочих мест по сборочному цеху (отделению). Pср может быть принята в пределах 1,2 ч 1,8;

Кз. -- средний коэффициент загрузки рабочего места, равный 0,75 ч 0,85.

Где Осб - количество сборочного оборудования данного типа (столов), шт.

Тсб - годовая трудоемкость выполнения операции на оборудовании данного типа, ч;

Фд - действительный годовой фонд времени работы оборудования при принятом числе смен.

Определение состава и количества производственных рабочих сборочного цеха (участка).

Потребное количество сборщиков определяется как

Где Рсб - расчетное число рабочих, для выполнения годовой программы по сборке изделия (узла);

Тсб - годовая трудоемкость сборки или слесарно-пригоночных работ для сборки изделия или узла, ч;

Фдр - действительный годовой фонд времени работы рабочего, ч.

3.3 Разработка структуры цеха

Организационная структура цеха определяется типом производства, техническим уровнем и сложностью выпускаемой продукции, численностью рабочих, уровнем механизации и автоматизации производства и другими факторами, связанными с отраслевыми особенностями. При определении организационной структуры предприятий следует руководствоваться отраслевыми нормативами численности цехов основного и вспомогательного производства. На организационную структуру влияет степень централизации функций управления на данном предприятии. В зависимости от методов обработки изделий на предприятиях организуются соответствующие подразделения, а в аппарате управления -- соответствующие функции и звенья. Каждое предприятие состоит из производств, цехов, участков, хозяйств, органов управления и организаций по обслуживанию работников предприятия. Четкая классификация и установление взаимосвязей между ними позволяют обоснованно организовать ход производства и рационально сформировать структуру предприятия. Разработанная нами структура цеха представлена на рисунке 3.1.

Рисунок 3.1 - Схема структуры цеха

3.4 Проектирование вспомогательного производства механосборочного цеха

3.4.1 Определение расхода инструмента

Методы расчета расхода инструментальной оснастки различаются в зависимости от типа производства.

В мелкосерийном и единичном производстве расход режущего инструмента определенного типоразмера за год.

Для токарной черновой:

для токарной чистовой:

для токарной тонкого точения:

для шпоночно-фрезерной:

для сверлильной:

для резьбонарезной:

для круглошлифовальной:

Где N - годовая программа выпуска деталей определенного типоразмера, шт.;

tм - машинное время работы данного инструмента при обработке данной детали, мин;

При практических расчетах расхода инструмента данного типоразмера вместо выражения N · tм можно использовать значение ДТпр из таблицы 2.4. для каждой операции.

Tизн - машинное время работы данного инструмента до полного его износа, час;

kу - коэффициент случайной убыли инструмента.

Машинное время работы инструмента до полного его износа.

Для резцов:

для шпоночных-фрез:

для сверла:

для резьбонарезного резца:

для шлифовальных кругов:

Где L - допустимая величина стачивания рабочей части инструмента при переточке, мм:

l - средняя величина слоя, снимаемого с рабочей части инструмента при каждой переточке, мм;

tст - стойкость инструмента (время машинной работы инструмента между двумя его переточками), час.

3.4.2 Определение оборотного фонда инструмента

Цеховой оборотный фонд по каждому типоразмеру инструмента определяется:

токарная черновая обработка:

токарная чистовая обработка:

токарная тонкая обработка:

шпоночно-фрезерная обработка:

сверлильная обработка:

резьбонарезная обработка:

Где hр.м. - количество инструмента, находящегося на рабочих местах, шт.;

hр.з. - количество инструмента, находящегося в ремонте, заточке, проверке, шт.;

hк - количество инструмента, находящегося в кладовой, шт.

где tп.и. - периодичность доставки инструмента к рабочим местам, час (в среднем 2 часа);

tст - стойкость инструмента, т.е. время работы инструмента между двумя его переточками, час.;

з - количество одноименного инструмента, одновременно применяемого на рабочем месте, шт.;

kст.з - коэффициент страхового запаса инструмента на рабочих местах (величина этого коэффициента колеблется в пределах от 0,05 до 0,1, при этом, чем больше объем используемого инструмента, тем меньше его величина);

nр.м - число рабочих мест для выполнения производственной программы:

Где Nп - производственная программа в плановом периоде, шт.;

t - норма времени на технологическую операцию, мин.; выражение Nп t при расчетах можно заменить рекомендованной в разделе 2.2 годовой программой цеха 400000 ч 550000 нормо-час.;

kв.н - коэффициент выполнения норм;

Fэф - эффективный фонд времени работы оборудования, час.

Количество инструмента, находящегося в заточке и ремонте:

Где tз - цикл заточки инструмента, час.

Количество инструмента, находящегося в инструментально - раздаточной кладовой (инструментально - раздаточном складе) рассчитывается по формуле 3.40:

токарный черновой:

токарный чистовой:

токарный тонкого точения:

шпоночно-фрезерный:

сверлильный:

резьбонарезной:

круглошлифовальный:

Где Pс - среднесуточный расход инструмента, шт.;

tпер - периодичность поставки этого инструмента из ЦИС, сут (в среднем составляет от 12 до 14 суток).

Ведомость расхода инструмента цеха приведена в таблице 3.25

Таблица 3.25 - Ведомость расхода инструмента цеха

№	Операция	Инструмент	Вид инструмента	Годовой расход, шт.	Оборотный фонд инструмента, шт.
005	Токарная с ЧПУ	Режущий	Резец черновой	8787	394
			Резец чистовой	8787	394
			Резец тонкого точения	8787	394
		Мерительный	Штангенциркуль	-	-
010	Шпоночно-фрезерная	Режущий	Фреза шпоночная		117
		Мерительный	Штангенглубинометр	-	-
015	Сверлильная	Режущий	Сверло	1324	224
		Мерительный	Штангенглубинометр	-	-
020	Резьбонарезная	Режущий	Резьбонарезной резец	2255	117
		Мерительный	Штангенциркуль	-	-
025	Круглошлифовальная	Режущий	Шлифовальный круг	331	25
		Мерительный	Индикатор	-	-

3.4.3 Инструментально-раздаточный склад

Общая площадь ИРС механического цеха подсчитывается путем суммирования площадей

Где Sин - площадь для складирования режущего и вспомогательного инструмента, м2;

Sосн - площадь для складирования инструментальной оснастки, м2;

Sабр - площадь для складирования шлифовальных и полировальных кругов, м2

SУСП - площадь для складирования универсальных приспособлений, м2 (должна быть не менее 20 м2).

3.4.4 Система ремонтного обслуживания

Организация и планирование ремонтных работ.

Трудоемкость ремонтных работ и оборудования по технологическому обслуживанию оборудования рассчитывают по формуле

Где tp.p - суммарная трудоемкость ремонтных работ и работ по техническому обслуживанию, н-ч;

Ri - категория сложности ремонта i - го технологического оборудования;

dk, dT, dTO - количество капитальных, текущих ремонтов и технического обслуживаний;

tk, tT, tTO - нормативы трудоемкости капитального, текущего ремонтов и технического обслуживания, н-ч.

Определить средний годовой объем ремонтных работ по видам (слесарные, станочные, сварочные, покрасочные и т.п) по ремонту и межремонтному обслуживанию.

Токарная:

шпоночно-фрезерная:

сверлильная:

резьбонарезная:

круглошлифовальная:

Где qk, qT, qo - трудоемкость соответственно капитального, текущего ремонта и осмотров на одну ремонтную единицу, нормо-час;

nk, nT, no - число соответственно капитальных, текущих ремонтов и осмотров;

Трц - продолжительность ремонтного цикла, лет;

Nпр - приведенное количество ремонтных единиц оборудования.

Токарное:

шпоночно-фрезерное:

сверлильное:

резьбонарезное:

круглошлифовальное:

Где Ni - количество единиц оборудования i - го вида;

Ri - категория сложности ремонта i - го технологического оборудования.

Ремонтный цикл для металлорежущих станков:

Где 16800 - нормативный ремонтный цикл, час;

вом, впи , вТО , вв , вд , вкм - коэффициенты, учитывающие вид обрабатываемого материала, применяемого инструмента, обеспечиваемый оборудованием квалитет точности, возраст, долговечность, категорию массы.

Например, вом - учитывает род обрабатываемого материала. Для металлорежущих станков нормальной точности: при обработке стали вом =1,0; алюминиевых сплавов - 0,75; чугуна и бронзы - 0,8.

Впи учитывает условия эксплуатации оборудования: для металлорежущих станков в нормальных условиях механического цеха при работе металлическим инструментом - 1,1;

Учитывает особенности весовой характеристики станков: для легких и средних металлорежущих станков - 1,0; для крупных и тяжелых - 1,35; для особо тяжелых и уникальных - 1,7.

Межремонтный период Тмр и периодичность технического обслуживания ТТО определяется по формулам:

)

Ведомость технологического оборудования цеха (участка), подлежащего обслуживанию и ремонту приведена в таблице 3.26



Таблица 3.26 - Ведомость технологического оборудования цеха (участка), подлежащего обслуживанию и ремонту

Оборудование	Количество	Средняя категория сложности	Приведенное количество ремонтных единиц	Структура межремонтного цикла	Продолжительность межремонтного цикла, лет	Длительность межремонтного периода, месяцев	Периодичность межосмотрового обслуживания, месяцев	Среднегодовой объем ремонтных работ, час
Станок токарный	43	13	559	КР-О-ТР-О-ТР-О-ТР-О-ТР-О-КР	3.59	8.6	4.3	8129
Станок шпоночно-фрезерный	12	10	120	КР-О-ТР-О-ТР-О-ТР-О-ТР-О-КР	3.59	8.6	4.3	1745
Станок сверлильный	7	10	70	КР-О-ТР-О-ТР-О-ТР-О-ТР-О-КР	3.59	8.6	4.3	1015
Станок резьбонарезной	12	10	120	КР-О-ТР-О-ТР-О-ТР-О-ТР-О-КР	3.59	8.6	4.3	1740
Станок кругло-шлифовальный	22	10	220	КР-О-ТР-О-ТР-О-ТР-О-ТР-О-КР	3.59	8.6	4.3	3190
Итого					-	-	-	Q?=12629

Определение состава и количества оборудования ЦРБ и численности ремонтного персонала.

Количество станочников и слесарей определяется как:

Где Qраб - средний годовой объем станочных, слесарных и прочих работ, час;

Кв - коэффициент выполнения норм (1,1 ч 1,2).

Определение площади ЦРБ.

Где Sуд - удельная площадь, составляющая от 22 до 28 м2 в зависимости от оборудования базы. Чем меньше оборудования устанавливается в ЦРБ, тем большей принимается величина удельной площади.

Склад материалов и заготовок.

Площадь склада определяется по формуле

Где Qз - общая масса заготовок, проходящих через склад за год, т:

Мз - масса заготовки детали - представителя, кг;

Nпр - годовая программа цеха, нормо - час;

Т?к - суммарное штучно - калькуляционное время, затрачиваемое на изготовление детали - представителя, мин;

tз - запас хранения заготовок, дни;

Фг = 365 - число дней в году;

q - средняя грузонапряженность площади склада , т / м2;

Ки = 0,4 - коэффициент использования площади склада, учитывающий наличие проходов и проездов.

Межоперационный склад.

Площадь межоперационного склада определяется по формуле

где М - среднее число операций обработки заготовок.

Склад готовых деталей.

Площадь склада определяется как

Где Qд - масса деталей, проходящих через склад за год, т.

Ведомость расчета складской системы цеха приведено в таблице 3.27

Таблица 3.27 - Ведомость расчета складской системы цеха

Наименование склада

склад заготовок

межоперационный склад

склад вспомогательных материалов

склад готовых деталей

склад готовых узлов

склад комплектующих

площадь, м2

количество кладовщиков

площадь, м2

количество кладовщиков

площадь, м2

количество кладовщиков

площадь, м2

количество кладовщиков

площадь, м2

количество кладовщиков

площадь, м2

количество кладовщиков

231

1

513

1

9

1

25

1

164

1

280

1

Система сбора, транспортировки и переработки стружки.

Общая годовая масса стружки.

Где Мз и Мд - масса соответственно заготовки и готовой детали представителя, кг;

Пусл - условная годовая программа, шт.

Где Тпр - годовая программа цеха, нормо-час;

Т?к - суммарное штучно-калькуляционное время изготовления детали - представителя, мин.

Количество стружки, приходящееся на 1 м2 производственной площади.

Где Sпр.ц - производственная площадь цеха, м2.

Техническое решение приведено в таблице 3.28

Таблица 3.28 - Техническое решение

Количество стружки	Техническое решение
до 0,3 т/год на 1 м2 площади цеха	Стружку целесообразно собирать в специальную тару и доставлять на переработку напольным транспортом. Тара устанавливается между станками (обычно - тыльными сторонами) так, чтобы станочники или вспомогательные рабочие могли ссыпать в нее стружку, собираемую от станков. За вывоз из цеха собранной стружки отвечает общезаводское отделение по переработке стружки.

Интенсивность образования стружки можно оценить по формуле:

Где Ф = 250 - число рабочих дней в году;

M = 2 - число смен в сутки;

Ф = 8 ч - продолжительность рабочей смены.

Выбор параметров производственного здания.

Расчёт вспомогательной площади [22].

Площадь магистральных проездов.

Общая площадь цеха.

1) Рассчитывается общая площадь обслуживающих помещений.

Площадь SАБ, занимаемая административно-бытовыми помещениями, складывается из площадей:

- занимаемых кабинетами начальника цеха и его заместителей-- Sнач, Sзам и Sn соответственно,

- площади технологического бюро Sтб,

- планово-диспетчерского бюро SПДБ,

- бюро труда и заработной платы SБтиЗ,

- табельной Sтаб, бюро цехового контроля SБЦК,

- контрольно-поверочного пункта SКПП,

- бухгалтерии Sб,

- комнаты старших мастеров Sст.м,

- площадей мужского и женского гардеробных блоков Sмг и Sжг,

- комнаты отдыха Sотд,

- туалетов Sм и Sж,

- площади медпункта SMЕД:

+

= 600 м2

2) Определение высоты производственного здания.

Для зданий, оборудованных кранами, высота пролёта выбирается как ближайшее большее к сумме H, м:

Где h1 - максимальная высота оборудования, установленного в цехе, м;

h2 - высота транспортируемого груза, м;

h3 - минимальное расстояние от головки рельса до крюка подъемного механизма; принимается по паспорту кранового оборудования; ориентировочно можно принимать это расстояние равным 0,5 м;

h4 - 0,5 - минимальное расстояние между транспортируемым грузом и максимальной высотой имеющегося оборудования.

Принимаем высоту пролета, равную 10,8 или 12,6 м.



4. БЕЗОПАСТНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА

4.1 Безопасность жизнедеятельности в механосборочном цехе

Меры по обеспечению безопасных и здоровых условий труда в механосборочном цехе в соответствии с рисунком 4.1

Рисунок 4.1 - Классификация ОВПФ

Участки, где производятся операции с быстродвижущимися предметами, а также существует возможность поражения газом и вредными выбросами, являются объектом повышенной опасности. При использовании новых процессов, агрегатов, узлов предварительно разработаны соответствующие меры по обеспечению безопасных и здоровых условий труда [21].

В цехах, применяется совмещенное освещение, при котором в светлое время суток недостаточное по нормам естественное освещение дополняется искусственным. В частности, в данных цехах используется общая система искусственного освещения.

При работе станков происходит выделение пара, которые отводятся вентиляционными системами. Перед выбросом в атмосферу воздух проходит цикл последовательной очистки от пыли и вредных газообразных соединений.

На протяжении всей обработки необходимо соблюдать основные приемы безопасной работы.

Перед началом работы проверить состояние спецодежды, устранить торчащие концы.

Проверить наличие и исправность ограждений вращающихся частей станка. В случае отсутствия или неисправности ограждений работать на станке запрещено.

Проверить состояние инструмента, надежность крепления бандажа, роликов. Проверить поступление СОЖ.

Перед пуском осмотреть станок, очистить от грязи и окалины рабочие и уплотняющие места. Проверить наличие масла в системе, смазать подшипники в начале смены. Опробовать станок при работе вхолостую.

Наладку и подналадку станка, замену инструмента производить только после полной остановки электродвигателя и при закрытом воздушном вентиле.

При работе необходимо следить, чтобы все ограждения были на месте и прикреплены. Рабочая зона должна быть закрытой, не допускать в зоне работы посторонних предметов.

Во время работы смазывать, чистить и производить какие-либо исправления частей станка запрещается. Не тормозить вращающийся бандаж вручную, не применять для этой цели никаких предметов.

По окончании работы выключить электросеть, перекрыть вентили, привести в порядок оборудование и рабочее место. Сдать оборудование своему сменщику или мастеру и произвести запись в журнале простоев об имеющихся неисправностях.

При работе на токарных автоматах рабочие пользуются спецодеждой, перчатками, для обертывания ног салфеткой технической нетканой. Кроме того, для отдыха обслуживающего персонала на предприятии создаются специальные комнаты, душевые, где работники могут вымыться, переодеться и отдохнуть.

4.2 Расчет производственного освещения механосборочного цеха (участка)

При боковом освещении площадь световых проемов.

Где So- площадь световых проемов при боковом освещении, м2;

Sп - площадь пола помещения, м2;

ен - нормированное значение КЕО. При расчетах принять 1,65 %;

Кз - коэффициент запаса (1,3…1,43);

Зо - световая характеристика окон;

Кзд - коэффициент, учитывающий затенение окон (1,1 …1,4);

ф0 - коэффициент светопропускания;

h - высота покрытия над условной рабочей поверхностью.

Высота пролета H - 10,8м;

r2 - коэффициент, учитывающий повышение КЕО при верхнем освещении, благодаря свету, отраженному от поверхности помещения; при расчетах принять: при количестве пролетов - 1 - 1,25 ч 1,6; при количестве пролетов - 2 - 1,15 ч 1,4; при количестве пролетов 3 и более - 1,1;

Кф - коэффициент учитывающий тип фонаря; для фонарей с наклонным двухсторонним остеклением - 1,15, для фонарей с вертикальным двухсторонним остеклением - 1,2, для световых проемов в плоскости покрытия (ленточных и штучных) - 1 ч 1,1.

Расчет системы общего искусственного освещения механосборочного цеха (участка) производится по методу светового потока.

Расчет производится в следующей последовательности.

Расчетная высота подвеса светильников:

где H - высота цеха (пролета), м;

hp - высота условной рабочей поверхности (0,8 ч 1,0), м;

hc - расстояние от светового центра светильника до потолка (свес), принимается равным 0,2 ч 0,5 м.

Оптимальное расстояния между светильниками при многорядном исполнении

Индекса площади помещения:

Необходимое количество ламп:

Расчет воздухообмена механосборочного цеха (участка). Суммарное избыточное тепло, поступающее в помещение.

(4.6)

(4.7)

Тепловые потери:

(4.8)



Где К - коэффициент теплопередачи, Дж;

F - площадь поверхности ограждения, м2;

tвн, tн - внутренняя и наружная температура воздуха, ?С.

4.3 Тепловыделения от производственного оборудования

Количество тепла от установленного в цехе (участке) оборудования определяется по формуле:

(4.9)

токарный станок:

шпоночно-фрезерный:

круглошлифовальный:

Где 860 - тепловой эквивалент;

Nу - установленная мощность оборудования, кВт;

n1 - коэффициент установочной мощности (0,7 - 0,9);

n2 - коэффициент загрузки (0,5 - 0,8);

n3 - коэффициент одновременной работы эд (0,5 - 1,0);

n4 - коэффициент показывающий какая часть электрической энергии превращается в тепловую и остается в помещении (= 0,1 - 1,0).

Для определения тепловыделений в механосборочных цехах ориентировочно можно принимать n1 n2 n3 n4 = 0,25

Избытки тепла в помещении от источников света.



Где N? - суммарная потребляемая мощность светильников, кВт;

з - коэффициент перехода электрической энергии в тепловую

Количество тепла, поступающего от солнечной радиации.

Где Fост - поверхность остекления, м2

Kост - коэффициент, зависящий от характеристики остекления,

qост - солнечная радиация через 1 м2 поверхности остекления в зависимости от ориентации по сторонам света, Дж,

Тепловыделения от нагретого материала.

Количество тепла, выделяемого в помещении нагретым материалом.

Где Gм - вес материала, кг (например, загрузка термического оборудования при термической обработке материалов, вес нагретой футеровки печи из кирпича и т.д.));

C - средняя теплоемкость материала, Дж (для кирпича - 877,8 Дж, стали - 480,6 Дж, чугуна - 418,6Дж);

tнач - начальная температура материала, ?С;

tк - конечная температура, ?С (равна средней по цеху (участку).

Тепловыделения от нагретой поверхности воды или других жидкостей и растворов.

Где V - скорость воздуха над водной поверхностью, м/с (равна скорости воздуха в помещении и может быть определена по СанПиН 2.2.4.548 - 96);

tw - температура воды, ?С;

tвозд - температура воздуха в помещении, ?С;

F - площадь водной поверхности, м2.



4.4 Выбор вентиляционной установки

Мощность, потребления вентилятора.

Где Q - производительность вентилятора, м3/час

Р - давление создаваемое вентилятором, кгс/м2

зв - к.п.д. вентилятора;

зп - к.п.д. передачи (при размещении вентилятора на одном валу с двигателем зп = 1, для клиноременной передачи - 0,95, для плоскоременной - 0,9).

Установочную мощность электродвигателя определяется по формуле:

Где б - коэффициент запаса мощности, принимается равным от 1,1 до 1,5.

4.5 Расчет энергетических ресурсов производства

Годовой расход силовой электроэнергии:

Токарные станки:

шпоночно-фрезерный станки:



сверлильные станки:

резьбонарезные станки:

круглошлифовальные станки:

Где Рy - установленная мощность j-го потребителя, кВт;

n - число групп однородного режима потребления;

Фд - действительный годовой фонд времени работы, ч;

m - количество смен;

- средний коэффициент загрузки оборудования по цеху (участку).

Расход электроэнергии на освещение - Эо определяется как

Где Sп - площадь пола, м2;

Фо - продолжительность осветительного периода, ч.

W - часовой расход электроэнергии на освещение одного м2 площади пола помещения.

Общий расход электроэнергии по цеху.

Годовой расход сжатого воздуха:

Где gi - расход воздуха при непрерывной работе, м3/ч, таблица 9.2;

Ки - коэффициент использования воздухоприемника;

Фд - действительный годовой фонд времени работы оборудования с учетом сменности, час;

Кз - средний коэффициент загрузки станков по времени.

Вода расходуется на производственные и хозяйственные цели.

Где gi - расход воды на единицу оборудования;

С - количество потребителей (станков и др.)

Где Р - численность персонала цеха;

Рр- списочное число рабочих в цехе.

Норма потребления воды в смену на одного работника цеха составляет 25 л.

4.6 Расчет расхода пара для отопления и вентиляции, технологических и бытовых нужд

Годовая потребность пара для отопления и вентиляции.

Где gт - расход тепла на 1 м3 объема здания, кДж/ч (принимается 147 кДж / ч);

V - объем здания по наружным размерам, м3;

Фот- длительность отопительного периода, ч;

- теплота испарения 1 кг воды (принимается 2268 кДж / кг)

Количество пара для технологических потребителей (в моечных машинах, для приготовления СОЖ) Укрупнено можно определить требуемое в год (т) количество пара для подогрева моечных составов:

гдеG - масса металла деталей (чистый вес), кг.

Площадь, необходимую под компрессорную установку:



Где Sпр - производственная площадь цеха, м2.

Площадь под вентиляционную камеру:

)



ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данной выпускной квалификационной работе разработан распределительный (реверсивный) шнек.

Актуальность работы заключается в том, что шнек может вращаться, меняя направление передвижения транспортируемого груза и выброса в одну из двух разгрузочных воронок.

Это способствует сокращению времени между сменами нагружаемых машин. И увеличивает работоспособность производства.

В литературном обзоре рассмотрены различные методы и виды конвейеров, принципы их работы и их применение. Приведено обоснование выбора шнека. В конструкторской части описана конструкция и принцип действия шнека; разработан привод, где произведён его энергокинематический расчет, выполнен подбор наиболее подходящего мотора-редуктора SEW EURODRIVE FA87DV160M4/G (N=11кВт, n=60об/мин), предварительно выбраны и проверены на долговечность подшипники, произведён уточненный расчёт вала, расчёт шпонки на смятие и расчёт болтового соединения работающего на срез.

В технологической части выпускной квалификационной работы разработан технологический процесс для детали - «Полуось короткая», т.е. дана краткая характеристика самой детали, рассчитаны припуски на механическую обработку, режимы резания, произведен выбор металлорежущего оборудования и режущего инструмента, разработана управляющая программа для токарного станка с ЧПУ.

В разделе безопасности и экологичности проекта произведён анализ опасных и вредных производственных факторов при эксплуатации распределительного шнека, рассмотрены меры по обеспечению безопасных и здоровых условий труда при эксплуатации шнека, меры по охране труда окружающей среды, меры по защите персонала в условиях ЧС, так же был произведен расчет защитного заземления на участке.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1 ЗАО «Союзлесмонтаж» [Электронный ресурс]: офиц. сайт. - Режим доступа: http://www.souzlesmontazh.ru/.

2 Тюкина, Ю. П. Технология лесопильно-деревообрабатывающего производства / Ю. П. Тюкина, Н. С. Макарова. - Москва: Высшая школа, 2010. - 271 с.

3 ЛесПромИнформ [Электронный ресурс]: офиц. сайт. - Режим доступа: http://www.lesprominform.ru/.

4 Технологии переработки отходов [Электронный ресурс]: офиц. сайт. -Режим доступа: http://www.greenterra-am.ru/.

5 Свободная энциклопедия [Электронный ресурс]: офиц. сайт. - Режим доступа: http://ru.wikipedia.org/.

6 Сахаров, Г. Н. Металлорежущие инструменты: учебник для вузов / Г. Н. Сахаров, О. Б. Арбузов, Ю. Л. Боровой. - Москва: Машиностроение, 2008. - 328 с.

7 Энергокинематический расчет привода на ЭВМ: метод. указания к курсовому проекту / сост.: В. П. Полетаев, А. А. Усов. - Вологда: ВоГТУ, 2008. - 25с.

8 ООО "ПодшипникРУ" [Электронный ресурс]: офиц. сайт.- Режим доступа: http://podshipnikru.com/.

9 Детали машин, расчет подшипников качения на долговечность: метод. указания к курсовому проекту / сост.: В. П. Полетаев, А. А. Усов. - Вологда, ВоГТУ, 2008. - 30с.

10 Анурьев, В. И. Справочник конструктора - машиностроителя: в 3 т. Т.1 / В. И. Анурьев. - Москва: Машиностроение, 2009. - 816 с.

11 Детали машин, расчет и конструирование валов: метод. указания к курсовому проекту / В. П. Полетаев, А. А. Усов. - Вологда: ВоГТУ, 2014. - 23 с.

12 Соединение [Электронный ресурс]: офиц. сайт. - Режим доступа: http://eduamti.org.ru/pluginfile.php/81/mod_resource/content/1/shponka.pdf.

13 Косилова, А. Г. Справочник технолога-машиностроителя: в 2 т. Т.2 / А.Г. Косилова. - Москва: Машиностроение, 2010. - 496 с.

14 Волкова, О. И. Экономика предприятия / О. И. Волкова. - Москва: ИНФРА-М, 2008. - 416 с.

15 Мягков, В. Д. Допуски и посадки: в 2 т. / В. Д. Мягков. - Санкт - Петербург: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 2008. - Т. 1. -413 с.; т. 2. - 471 с.

16 Ратмиров, В. А. Металлорежущие станки: учебник для вузов / В. А. Ратмиров, А. П. Сиротенко, Ю. С. Гаевский. - Москва: Машиностроение, 2010. - 300 с.

17 Егоров, М. Е. Технология машиностроения: учебник для машиностроительных вузов / М. Е. Егоров. - Москва: Высшая школа, 2008. - 534 с.

18 Дальский, А. Г. Справочник технолога - машиностроителя в 2 т. / А. Г Дальский. - Москва: Машиностроение, 2008. - Т.1. - 574 с.; т.2. - 597 с.

19 Монахова, Г. А. Обработка металлов резанием: учеб. пособие / Г.А. Монахова. - Москва: Машиностроение, 2010. - 600 с.

20 Аршинов В. А. Резание металлов и режущий инструмент: учебник для вузов / В. А. Аршинов, Г. А. Алексеев. - Москва: Машиностроение, 2008. - 442 с.

21 Юдин, Е. Я. Охрана труда в машиностроении: учебник для машиностроительных вузов / Е. Ю. Юдин, С. В. Белов, С. К. Баланцев. -Москва: Машиностроение, 2008. - 432 с.

22 Власов, А. С. Предупреждение производственного травматизма: учеб. Пособие / А. С. Власов. - Москва: Профиздат, 2009. - 176 с.



ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Спецификации



ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Операционные карты



Размещено на Allbest.ru

...