Проектирование участка сборки и сварки конструкции "Колона сплошностенчатая"
Последовательность операций изготовления сварной конструкции. Выбор, техническая характеристика оборудования заготовительного производства. Определение оптимального метода получения заготовок для конструкции. Расчет себестоимости сборочно-сварочных работ.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | дипломная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 16.05.2017 |
| Размер файла | 2,1 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Рисунок 9 - Автомат А-1416
Таблица 8 - Техническая характеристика Автомата А-1416
|
Наименование параметра |
Норма |
||
|
с КИУ501 |
с КИУ1201 |
||
|
Номинальное напряжение сети, В |
380 |
380 |
|
|
Частота тока питающей сети, Гц |
50 |
50 |
|
|
Номинальный сварочный ток, А |
при ПВ=60% 500 |
при ПВ=100% 1000 |
|
|
Диапазон регулирования сварочного тока, А |
60 - 500 |
250 - 1250 |
|
|
Количество электродов, шт |
1 |
1 |
|
|
Диаметр сплошной электродной проволоки, мм |
1,2 - 2,0 |
2,0 - 5,0 |
|
|
Пределы ступенчатого регулирования скорости подачи электродной проволоки, м/ч |
47 - 509 |
47 - 509 |
|
|
Диапазон ступенчатого регулирования скорости сварки, м/ч |
12 - 120 |
12 - 120 |
|
|
Вертикальное перемещение сварочной головки: ход, мм скорость, м/ч |
250 29,4 |
250 29,4 |
|
|
Поперечное перемещение сварочной головки: ход, мм скорость, м/ч |
±75 от руки |
±75 от руки |
|
|
Регулировка угла наклона электрода (мундштука) к вертикали, град |
±25 ручное |
±25 ручное |
|
|
Маршевая скорость перемещения сварочной головки, м/ч |
950 |
950 |
|
|
Флюсоаппаратура: объем, дм3 расход воздуха, м3/ч высота всасывания флюса, м |
25 30 2 |
25 30 2 |
|
|
Масса, кг: сварочной головки источника питания |
320 275 |
325 550 |
|
|
Габаритные размеры, мм: сварочной головки источника питания |
960Ч860Ч1860 805Ч600Ч1030 |
960Ч860Ч1860 960Ч680Ч890 |
Для сборки стержня сплошностенчатой колонны разработан кондуктор для сборки.
Рисунок 10 - Кондуктор для сборки стержня колонны
Для сварки колонны применяем центровой кантователь. Настоящий стандарт Гост 30295-96 распространяется на сварочные кантователи общего применения, предназначены для поворота свариваемого изделия вокруг горизонтальной оси в удобное для сварки положение при полуавтоматической и ручной дуговой сварке.
Кантователь применяют, для поворота(кантовки) свариваемых изделий и установки их в наиболее удобное положение для сварки. Предварительно собранный на прихватках стержень колонны 2 закрепляется зажимами в задней 1 и передней 3 бабках и с помощью червячной передачи 4 устанавливается в требуемое положение. Наличие подвижной задней опоры позволяет сваривать в таком кантователе колонны различной длины.
Рис 11- Центровой кантователь для сварки колонны
В том случае, если длина колонны велика и необходимо предотвратить ее прогиб, можно между опорами расположить опорные разъемные кольца.
Грузоподъемное оборудование:
Для транспортировки и перемещения заготовок колоны годовой конструкции применяются мостовой кран грузоподъёмностью 5т. Группы 5к ГОСТ25546-82
Рисунок 12 - Кран мостовой
Мостовые опорные краны общего назначения. Мостовой кран (рис.12) представляет собой мост 8, перемещающийся по крановым путям 11 на ходовых колесах 12, которые установлены на концевых балках 13. Пути 11 укладывают на подкрановые балки, опирающиеся на выступы верхней части колонн цеха. Расстояние между осями подкрановых рельсов называют пролётом крана, расстояние между осями ходовых колес -базой крана. При числе ходовых колес больше четырех их устанавливают попарно на балансирах. В этом случае за базу крана принимают расстояние между осями балансиров.
По верхнему поясу балок моста в поперечном направлении относительно пролёта цеха передвигается крановая тележка 5, снабженная механизмом 4 подъема груза. В зависимости от назначения крана на тележке размещают один или два механизма подъема. При наличии двух механизмов подъема один из них является главным 4, а второй меньшей грузоподъемности - вспомогательным 3. Механизм передвижения 10 крана установлен на мосту крана, механизм передвижения 9 тележки -непосредственно на тележке. Управление всеми механизмами осуществляют из кабины 1, прикрепленной к мосту крана.
Питание электродвигателей осуществляется по цеховым троллеям, изготовленным обычно из прокатной стали углового профиля и закрепляемых на стене здания. Для подвода электроэнергии применяют токосъемы скользящего типа, прикрепляемые к металлоконструкции крана, башмаки которых скользят по троллеям при перемещении моста крана. Для обслуживания цеховых троллеев на кране предусмотрена специальная площадка 7. Для токоподвода к двигателям, расположенным на тележке, используют троллеи, изготовленные из круглой или угловой стали, установленные с помощью специальных стоек на площадке, расположенной в продольном направлении относительно главной балки.
2.2 Обеспечение качества сварной конструкции
К качеству сварных соединений предъявляют определенные требования, от выполнения которых зависят их пригодность к эксплуатации и гарантированный срок службы. Качества сварных соединений является комплексной характеристикой, включающей в себя совокупность показателей, с помощью которых оцениваются прочность, пластичность, коррозионная стойкость, износостойкость и другие свойства соединений.
Нормативные значения этих показателей определяют требования к сварным соединениям, обеспечиваемые определенными конструктивными и технологическими характеристиками. К конструктивным характеристикам относят форму и геометрические параметры сварного шва, к технологическим - уровень остаточных напряжений, величину деформаций, размеры и число дефектов и т.п. Контроль качества представляет собой проверку соответствия показателей качества установленными требованиям. В зависимости от требований, предъявляемых к сварным соединениям, и категории их ответственности устанавливается определенная система контроля продукции на предприятии. В основу этой системы положена классификация видов технического контроля по отдельным признакам.
По стадиям технологического процесса контроль разделяют:
· на входной (предварительный);
· операционный (текущий);
· приемосдаточный.
Входной контроль включает в себя проверку основного и сварочных материалов (присадочная проволока, флюсы, газы, электроды), полуфабрикатов и комплектующих изделий, а также работоспособности сварочного оборудования и квалификации сварщиков.
Операционный контроль выполняют в соответствии с технологической документацией изготовителя и нормативной технической документацией. Контроль должен быть достаточным для оценки качества выполняемых операций.
Приемосдаточный контроль осуществляется с целью отделения годной продукции от брака.
Контроль сварных конструкций выполняют после их обработки в целом или механической обработки сварных швов (если эти виды обработки производятся)
Влияние дефектов определяется не только их размерами, но и формой.
К наиболее опасным дефектам относятся трещины, не провары и подрезы. Менее опасными дефектами являются поры. Промежуточное положение занимают включения. Все перечисленные виды дефектов характеризуются определенными значениями коэффициента концентрации напряжений. Опасность дефектов возрастает в такой последовательности: продолговатые поры, свищи, цепочки или скопления пор, линейные шлаковые или флюсовые включения. Наименьшую опасность представляют дефекты, при наличии которых действие растягивающих напряжений параллельно основному направлению дефекта. Влияние дефектов на качество сварных соединений возрастает с увеличением остаточных напряжений, что необходимо учитывать при разработке технологии сварки. Контроль в первую очередь подвергают сварные швы в месте их взаимного пересечения и на участках с признаками дефектов. Методы и объемы контроля сварных соединений в узлах повышенной жесткости, где увеличивается вероятность образования трещин, должны быть дополнительно указаны в проектной документации. Контроль качества сварных соединений, характеризующихся повышенной склонностью к образованию холодных трещин, следует производить не ранее чем через 2 суток после окончания сварочных работ.
Контроль качества сварки. Контроль качества сварочных работ начинается еще до того, как сварщик приступил к сварке изделия. При этом проверяют качество основного металла. Сварочных материалов (электродов, сварочной проволоки, флюса и др.), заготовок, поступающих на сборку, состояние сварочной аппаратуры и качество сборки, а также квалификацию сварщиков.
Все эти мероприятия носят название предварительного контроля.
В процессе сварки проверяют внешний вид шва, его геометрические размеры, производят обмер изделия, осуществляют постоянное наблюдение за исправностью сварочной аппаратуры, за выполнением технологического процесса. Указанные операции составляют текущий контроль.
Контроль качества сварочной проволоки. ГОСТ 2246 -- 70* на сварочную проволоку и ГОСТ 10543 -- 75 на проволоку стальную наплавочную устанавливают марку и диаметры сварочной проволоки, химический состав, правила приемки и методы испытания, требования к упаковке, маркировке, транспортированию и хранению.
Каждая бухта сварочной проволоки должна иметь металлическую бирку, на которой указано наименование и товарный знак предприятия-изготовителя, условное обозначение проволоки согласно стандарту и номер партии. В сертификате, сопровождающем партию проволоки, имеются следующие данные: товарный знак предприятия-изготовителя, условное обозначение проволоки, номер плавки и партии, состояние поверхности проволоки (омедненная или не омедненная), химический состав в процентах, результаты испытаний на растяжение, масса проволоки (нетто) в килограммах.
Таким образом, наличие бирки, прикрепленной к бухте сварочной проволоки, а также сертификата на проволоку является гарантией того, что проволока пригодна для сварки. На поверхности сварочной проволоки не должно быть окалины, ржавчины, грязи и масла. Проволока из высоколегированной стали не должна иметь остатков графитовой смазки
Сварочную проволоку, на которую не имеется документации, подвергают тщательному контролю. Наиболее важным является проверка химического состава проволоки, для чего от каждой партии отбирают 0,5 % бухт, но не менее двух. Стружку для химического анализа берут от обоих концов каждой контролируемой бухты или из двух участков на расстоянии не менее 5 м один от другого. Произведя химический анализ, устанавливают марку сварочной проволоки и определяют возможность ее применения для сварки в соответствии с технологическим процессом.
Контроль сборки. В собранном узле контролируются: зазоры между кромками свариваемых деталей, отсутствие или малая величина которых приводит к не провару корня шва, а большая -- к прожогам и увеличению трудоемкости процесса сварки; превышение одной кромки относительно другой в стыковом соединении, относительное положение деталей собранном узле, правильное наложение прихваток. Примеры контроля соединений, собранных под сварку показаны на рис. 13
Рисунок 13 - Примеры контроля сборки:
а - проверка угла скоса и зазора между кромками стыкового соединения; б - проверка превышения кромок; в - проверка величины зазора
Проверка качества сварки в готовом изделии. Внешний осмотр и обмер сварных швов. Внешним осмотром выявляют несоответствие шва требуемым геометрическим размерам, наплывы, подрезы, глубокие картеры, прожоги, наружные трещины, не провары, свищи и поры и другие внешние дефекты.
Размеры швов должны соответствовать указанным на чертеже. Не допускается какое бы то ни было уменьшение фактического размера шва по сравнению с заданным (номинальным) размером.
На рисунке 14 изображены наружные дефекты шва.
Рисунок 14 - Наружные дефекты сварного шва:
а- наплывы; б- подрезы; в- не провары; г- прожог; д- трещина в основном металле.
На рис.15,а показан контрольный шаблон, имеющий вырезы под определенный размер шва. Универсальный измеритель со шкалой (рис. 15,б)
служит для определения катета углового шва, величины усиления и подрезов в стыковом шве. Он может быть применен также для контроля подготовки деталей под сварку. Для контроля шага прерывистого шва можно использовать обычный измерительный инструмент. Так же существуют универсальные шаблоны (рис. 16)
Рисунок 15 а) - контрольный шаблон; б) - универсальный измеритель
Рисунок 16 - Универсальные шаблоны
При контроле конструкции - колонна применяется 100% визуальный и измерительный контроль с применением универсальных шаблонов.
2.3 Расчет норм времени изготовления сварной конструкции
Технические нормы времени в условиях массового и серийного производства устанавливаются расчетно-аналитическим методом.
При массовом производстве определяется норма штучного времени:
(12)
При серийном производстве дополнительно рассчитывается подготовительно-заключительное время Тп.з. и штучно-калькуляционное время (формула 5):
(13)
После определения содержания операций, выбора оборудования, инструментов и расчета режимов сварки нормы времени определяются в такой последовательности.
1. На основании рассчитанных режимов работы оборудования по каждому переходу вычисляется основное время То.
2. По содержанию каждого перехода устанавливается необходимый комплекс приемов вспомогательной работы и определяется вспомогательное время Тв с учетом возможных и целесообразных совмещений и перекрытий.
3. По нормативам в зависимости от операций и оборудования устанавливается время на обслуживание рабочего места, отдых и естественные надобности Тобсл и Тотд.
4. Определяется норма штучного времени Тшт.
5. Для серийного производства устанавливается состав подготовительно-заключительной работы, вычисляется подготовительно-заключительное время Тп.з. и штучно-калькуляционное время Тшт.
Общее время на выполнение сборочно-сварочной операции tсв состоит из нескольких компонентов и определяется по формуле(6):
(14)
Где tп.з. -подготовительно-заключительное время;
to -основное время;
tвс -вспомогательное время;
tобс -время на обслуживание рабочего места;
tn -время перерывов на отдых и личные надобности.
Основное время - это время на непосредственное выполнение сварочной операции.
Основное время сварки рассчитывается по формуле(15):
(15)
Где, Vсв -скорость сварки,
Lш -длина сварного шва.
Расчет норм времени на сварочное-сборочные операции:
Операция: 005 Сборочная
Прихватить прихватками 4*25мм
Tпр.=3,2/30=0,117 н/ч (7 мин)
Тперех.=140*0,5=70 мин
Тосн.=70+7=77 мин.
Твсп.=77*0,2=15,4 мин.
Тотд.=77*0,2=15,4 мин.
Тобс.=77*0,1=7,7 мин.
Тштуч.=77+15,4+15,4+7,7=112,7 мин. (1,87 н/ч)
Операция: 010 Сварочная
Тсв.=32/35=0,914 н/ч (55,15 мин.)
Ткант.=5*4=20 мин.
Тосн.=55,15+20=75,15 мин.
Твсп.=75,15*0,2=15,03 мин.
Тотд.=75,15*0,1=7,51 мин.
Тобс.=15*0,1=7,51 мин.
Тшт.=75,15+15,03+7,51+7,51=105,2 мин. (1,75 н/ч)
Операция: 015 Сборочно-сварочная
Переход 3-прихватить прихватками
Тприх.=6,78 мин.
Переход 4-сварка
Тсв.=3,63 мин.
Переход 6-прихватить прихватками
Тприх.=0,7 мин.
Переход 7-сварка
Тсв.=3,63 мин.
Переход 9-сварка
Тсв.=3,63 мин.
Переход 11-прихватить прихватками
Тприх.=0,4 мин.
Переход 12-сварка
Тсв.=2,06 мин.
Переход 15-прихватить прихватками
Тприх.=3,63 мин.
Переход 16-сварка
Тсв.=0,4 мин.
Время на переходы
Тперех.=5+5+5=15 мин.
Тосн.=3,73 мин.
Твсп.=36,73*0,2=7,346 мин.
Тобс.=2,5 мин.
Тотд.=3,67 мин.
Тшт.=36,73+7,35+3,67+2,5=50,25 мин (0,83 н/ч)
Итого=50,25+105,2+112,7=268,15мин. (4,47н/ч) принимаем (4,45 н/ч)
2.4 Техника безопасности при сборочно-сварочных работах
Основными опасными факторами при электросварочных работах являются:
- возможность получения электротравмы при выполнении сварочных работ излучение электрической дуги;
- выделение вредных газов и паров;
- запыленность;
- возможность механического травмирования при подготовке и производстве работ;
- пожарная опасность при всех видах огневых работ.
Рабочие обеспечиваются специальной одеждой, специальной обувью и средствами индивидуальной зашиты, предусмотренными для электросварщика; брезентовым костюмом (защитные свойства «Тр»); кожаными ботинками (защитные свойства «Тр» ); брезентовыми рукавицами (тип «Е», защитные свойства «Тр»); щитком сварщика (ТУ 36-2455-82) или наголовным щитком с каской для электросварщика (ТУ 5.978-13373-82) со специальными светофильтрами (Э-1, Э-2 или Э-3); очками защитными ЗП1-90.
Запрещается работать в промасленной спецодежде и рукавицах, а также выполнять сварочные работы с закатанными рукавами и расстегнутым воротом. Рабочие должны соблюдать правила внутреннего распорядка, установленный режим труда и отдыха.
За каждым рабочим в учебных мастерских закрепляется постоянное рабочее место.
При работе на электросварочном оборудовании необходимо соблюдать правила пожарной безопасности, знать места расположения первичных средств пожаротушения.
О несчастном случае следует уведомить мастера, который сообщает об этом администрации учреждения.
При неисправности оборудования необходимо прекратить работу и поставить об этом в известность мастера. В процессе работы следует соблюдать правила ношения спецодежды, пользования индивидуальными и коллективными средствами защиты, соблюдать правила личной гигиены, содержать в чистоте рабочее тесто.
При невыполнении или нарушении инструкции по охране труда рабочие привлекаются к ответственности, а со всеми рабочими проводится внеплановый инструктаж по охране труда.
Требования безопасности перед началом работы для учащихся:
* необходимо осмотреть рабочее место;
* проверить надежность заземления корпуса электросварочного аппарата;
* убрать с рабочего стола посторонние и ненужные для работы предметы, убедиться в том, что вблизи места работы нет легковоспламеняющихся материалов и горючих жидкостей;
* внешним осмотром проверить исправность сварочной части аппарата;
* включить вентиляцию.
При выполнении работ нужно следить за тем, чтобы руки, обувь и одежда всегда были сухими. Необходимо работать с исправным электродержателем, рукоятка которого изготовлена из огнестойкого изолирующего материала. Электросварщик, не имеет права самостоятельно подключать к электрической сети сварочные трансформаторы и другое сварочное оборудование. Подключение оборудования входит в обязанности электромонтера. Свариваемой детали необходимо придать устойчивое положение с помощью специальных приспособлений. Не разрешается смотреть на сварочную дугу без защитной маски со светофильтром. В качестве обратного провода сети заземления нельзя использовать металлические строительные конструкции здания, коммуникации и несварочное техническое оборудование.
При смене электродов для огарков использовать металлический ящик.
При кратковременных перерывах в работе не разрешается класть электродержатель на землю или пол. Его необходимо повесить на специальный штатив.
При зачистке поверхностей свариваемого изделия или удалении с наплавленного металла слоя нагара следует пользоваться защитными очками. Не разрешается оставлять без присмотра сварочный аппарат, включенный в сеть.
При неисправности сварочного аппарата и сварочных проводов, а также повреждении защитного заземления корпуса сварочного аппарата следует прекратить работу и выключить его, работу можно продолжать только после устранения неисправности.
При коротком замыкании и загорании сварочного аппарата необходимо немедленно отключить электропитание и приступить к тушению очага возгорания углекислотным либо порошковым огнетушителем или песком.
При поражении электрическим током нужно немедленно отключить сварочный аппарат, оказать пострадавшему первую помощь, при отсутствии дыхания и пульса сделать ему искусственное дыхание или непрямой массаж сердца до восстановления дыхания и пульса и отправить в ближайшее лечебное учреждение. Рабочие обязаны знать пути эвакуации в аварийных ситуациях, порядок своих действий и расположение средств пожаротушения, уметь пользоваться этими средствами и оказывать помощь пострадавшим.
По окончании работы необходимо:
* отключить сварочный аппарат от сети и после его остывания убрать в отведенное для хранения место;
* отсоединить провод с электродержателем от сварочного оборудования и убрать их;
* привести в порядок рабочее место и принять меры по предупреждению возникновения очага пожара;
* очистить стекло, защищающее светофильтр щитка от брызг металла, убрать инструмент и защитные средства;
* выключить вытяжную вентиляцию;
* снять спецодежду, тщательно вымыть руки с мылом, принять душ и прополоскать рот.
Об окончании работы следует поставить в известность мастера.
2.5 Оформление комплекта технологической документации
Виды и назначения технологической документации общего назначения:
- титульный лист - это документ, предназначенный для оформления комплекта технологического документа на изготовлении или ремонта, отдельных видов технологических документов
- карта эскизов - это графический инструмент, содержит эскизы, схемы и таблицы и предназначены для пояснения выполнения технического процесса, операции или перехода изготовления или включая контроль и перемещения.
- технологический инструмент - документ, предназначенный для описания технического процесса, методов и приемов повторений при изготовлении или ремонте изделий(составных частей изделий), правил эксплуатации средств технологического оснащения. Применяется в целях сокращения объема разрабатываемых технологический документов.
К документам специального назначения относят документ, применяемый при описании технологического процесса и операции в зависимости от типа и вида производства и применение технических методов изготовления, например маршрутную карту, карту технологического процесса, операционную карту.
При проектировании технологических процессов изготовлении сварных конструкции руководствуются правилами Единой системы технологической документации (ЕСТД), представляющие собой комплекс государственных стандартов устанавливающих правила и положения, разработки, оформления и обращения технологической документации государственных стандартов устанавливающих правила и положения, разработки, оформления и обращения технологической документации.
Проектирование технологических процессов включает в себя разработку межцеховых технологических маршрутов и сборочных единиц, разработку технологической операции. Но все виды работ, составление материальных и трудовых норм, определение методов и средств технологического контроля, разработку специального приспособления для сварки, сварки узлов и подготовку технологических заданий на проектирование приспособлений. Все решения принятые в результате технологической подготовки производства (ТПП) должны быть документально оформлены. К технологическим документациям относят текстовые и графические документы отдельно или в совокупности, определяющие технологический процесс изготовлении или ремонта изделия с учетом контроля перемещения комплектации деталей и сборочных единиц, и маршрут прохождения изготовления или ремонта изделия по службам предприятиям. Составляемая технологическая документов выполняет 2 основные функции. В рамках организационной формы технологической документации обеспечивает изготовление деталей и сборочных единиц, служит средством организации труда всех участков производственного процесса. Информационная функция заключается в том, что технологическая документация содержит необходимую информацию для различных служб предприятия в частности, используемую для определения загрузки участков, цехов и предприятия установление потребности в средствах технологической оснащения и материального расчета себестоимости изделия.
ЕСТД - комплекс государственных стандартов и рекомендаций, устанавливающих взаимосвязанные правила и положения по порядку разработки. Комплектации, оформления и обращения технической документации применяемой при изготовлении и ремонте изделий.
Комплекс государственных стандартов ЕСТД разбит на 9 классификационных групп.
Единства форм и правил оформления ТД. существенно облегчает решение многих задач актуальных для каждого промышленного предприятия, в том числе:
1)установление единых унифицированных форм документации обеспечивает совместимость информации независимо от применения методов проектировании документов
2)обеспечение преемственности ЕСКД.
3)создание единой информационной базы для внедрения средств автоматизации проектировании технологической документации и решение инженерно- технических задач
4)установление единого требования и правил по оформлению документации на единичные, типовые и групповые тех. процессы и документы в зависимости от степени детализации описание тех. процесса.
5)обеспечение оптимальных условий при подаче технологической документации на другие предприятия.
6)описание объема и трудоемкости инженерно- технических работ выполнены в сфере ТПП и управлением производства
ЕСКД - способствует улучшению технологии, подготовка производства, повышение ответственности и эффективности работы технологических служб.
Виды и комплектность технологических документов.
Содержание разработок технологического процесса записывается с различной степенью детализации описания:
1) маршрутное описание сокращенное описание всех технологических операций в маршрутной карте последовательность их выполнения без указания переходов и технологических режимов. 2) операционное описание - полное описание всех технологических операций в последовательности их выполнения с указанием переходов и технологических режимов. 3) маршрутно-операционное описание сокращенное описание технологической операции в маршрутной карте последовательность и выполнение с полными операциями.
Для серийного производства оформляется маршрутная карта технологического процесса с указанием вида операции вида сварки типа оборудования, сварочных материалов, режимов сварки и норм времени.
3. Конструкторская часть
3.1 Принцип работы приспособления
Приспособление «Кондуктор для сборки стержня колонны» предназначен для сборки двух стоек и стенки колонны для формирования стержня колонны различных размеров. Кондуктор состоит из двух опор: подвижной поз.2 и неподвижной поз.1,что позволяет менять высоту стенки стержня колонны. Опоры поз.1,2, установлены на стойке поз.3 . Зажим производится специальным винтом поз.7. Высота стоек стержня колонны регулируется специальными винтами поз.4. Стенка колонны укладывается на опору, которая состоит из швеллеров поз.9.
Рисунок 17 -Кондуктор для сборки стержня колонны
4. Производственно-организационная часть
4.1 Расчет необходимого количества оборудования
Расчет необходимого количества оборудования производится в соответствии с технологической картой в зависимости от трудоемкости операции.
Необходимое количество кондукторов для сборки и сварки определяется по формуле(16):
(16)
Где:
Ср -расчетное количество оборудования
Tшт -норма времени операции (мин)
А - годовая программа выпуска (шт)
Фг -годовой действительный фонд времени работы оборудования(ч)
Кн - коэффициент выполнения нормы Кн=1-1.10
Годовой действительный фонд времени определяется по формуле(17):
(17)
Фн -номинальный фонд времени (Фн=2090ч)
Y - коэффициент, учитывающий ремонт оборудования (Y=0.08)
S -число смен
Кз -коэффициент загрузки оборудования (0,8-0,85)
Тшт -норма штучного времени ведущей операции детали.
Операция 005 Сборочная
Tшт= 112,7мин
А=2000 шт/год
Фг=1922.8ч
Кн=1
принято 2шт.
Операция 010 Сварочная
Tшт= 105,2мин
А=2000шт/год
Фг=1922.8ч
Кн=1
принято 2шт.
Операция 015 Сборочно-сварочная
Tшт= 50,25мин
А=2000 шт/год
Фг=1922.8ч
Кн=1
4.2 Расчет производственных рабочих
Численность основных рабочих, занятых непосредственно выполнением технологических операций, определяется по формуле(18):
(18)
Tг -годовая трудоемкость на операции (формула 19)
Фр -годовой действительный фонд времени работы одного рабочего(ч) Фр= 1860
Кв -коэффициент выполнения норм выработки Кв=1,1-1,15 принимаем
(19)
Тшт -норма времени на операции
А -годовая программа выпуска(шт)
Фр= 1860
Кв=1
(20)
Операция 005 Сборочная
.
Принимаем 2чел.
Операция 010 Сварочная
.
Принимаем 2чел.
Операция 015 Сборочно-сварочная
Принимаем 1чел.
Всего: основных рабочих 5человек.
Численность вспомогательных производственных рабочих ведется в % соотношении от численности основных производственных рабочих 20-25%
(21)
Принимаем Чвсп.=1 человек
Определение численности ИТР и служащих ведётся в процентном отношении от общей численности основных и вспомогательных рабочих 25% по формуле(22):
(22)
Принимаем Читр.=2человека.
4.3 Расчет производственной и служебной площади участка
Общая площадь, занимаемая сборочно-сварочным производством, определяется как сумма производственной площади и площади, занимаемой проездами, энергетическими и сантехническими устройствами, кладовыми, антресолями и т.д.
Производственная площадь включает площадь рабочего места(рабочее место по ГОСТ12.1.005-76), а так же площадь, занимаемую относящимся к данному рабочему месту оборудованием, средствами механизации и местами складирования.
Для укрупнённого расчета производственной площади в сборочно-сварочном цехе используем нормы на единицу оборудования в зависимости от площади проекции сборочной единицы.(ОНТП 09-88 табл.9)
Площадь проекции сборочной единицы на горизонтальную плоскость равна (формула 23):
(23)
Производственная площадь на 5 рабочих мест Sпр =6,4*5=32м2
Площадь участка для сборки и сварки с учётом соответствующих норм расположения оборудования, проходов и проездов Sуч.=594 м2
4.4 Расчеты связаны с планировкой участка
Шаг колонн 6м(6000мм)
Ширина пролёта 18м(18000мм)
Расстояние прохода до кондуктора сборки колонны 1м(1000мм)
Расстояние между оборудованием и местами для хранения 1,5м (1500мм)
Ширина проезда 2,5м(2500мм)
Расстояние от оборудования до проезда 1,5м(1500мм)
Общая площадь участка Sуч=3300018000=594м2
5. Экономическая часть
5.1 Расчет себестоимости сборочно-сварочных работ на изготовление конструкции «Колонна сплошностенчатая»
Себестоимость - это выраженная в денежной форме затраты предприятия на производство и реализацию продукции. Определение себестоимости производится по соответствующим статьям калькуляции.
Статья 1. Сырьё и материалы.
К основным материалам относится листовая полосовая широкополосная и профильная сталь. Для расчета стоимости основных материалов из спецификаций к чертежу необходимо взять данные: вид, марку, толщину, номер профильной стали и массу конструкции.
Расчет общей стоимости сырья и материалов(формула 24):
(24)
Где:
МЗ -общая стоимость материалов
Сосн -стоимость основного материала
Свсп. -стоимость вспомогательных материалов
1.1 Расчет стоимости основного материала -Сосн
К основным материалам относятся листовая и профильная (швеллер, двутавр, уголок) сталь.
Расчет стоимости основного материала определяется по формуле(25):
(25)
См- стоимость металла Сотх - стоимость отходов
ТЗР -Транспортно-заготовительные расходы
Расчет стоимости материалов
Стоимость металла принята по базовому предприятию на 01.05.2016 года:
Лист толщиной 16мм стоимость одного кг 28руб.
Масса заготовок из листа 793,6 кг.
Стоимость заготовки 793,6Ч28=22220,8 руб.
Лист толщиной 15мм стоимость одного килограмма 28рублей
Масса листа 27,9кг
Стоимость заготовки 27,9Ч28=781,2руб
Лист толщиной 30мм стоимость одного кг 45 руб.
Масса заготовки 99,2 кг.
Стоимость заготовки 99,2*45=4464 руб.
Лист толщиной 8мм стоимость одного кг 28руб.
Масса заготовок 201,06кг.
Стоимость заготовок 201,06*28=5629,68руб.
Стоимость материалов
См=22220,8+781,2+4464+5629,68=33095,68руб.
Расчет стоимости отходов:
Масса отходов составляет до 30% от общей массы деталей, стоимость отходов - 10% от стоимости металла.(формула 26,27,28)
(26)
(27)
(28)
Расчет транспортно-заготовительных расходов(формула 29):
(29)
ТЗР -процент транспортно-заготовительных расходов.
ТЗР= 10% от стоимости материалов.
Расчет стоимости основного металла
1.2 Расчет стоимости вспомогательного материала - Свсп.
В стоимость вспомогательного материала включают стоимость электродов, сварочной проволоки, флюса, сварочных и защитных газов, электроэнергии на технические цели и т.д.
Вспомогательные материалы составляют 15% от стоимости металла принятые по базовому предприятию
Свсп=%Цм/100% (30)
1.3 Расчет общей стоимости сырья и материалов
(31)
Статья 2 Основная заработная плата основных производственных рабочих.
В статью включается затраты на основную заработную плату основных производственных рабочих в состав которых входит заработная плата тарифная и доплаты по сдельно-премиальной системе оплаты труда.
Доплаты производятся за: работу в ночное время, доплата за бригадирство, доплаты за сверхурочные работы, за праздничные дни и т.д.
Доплаты определяются в процентах от тарифной заработной платы.
Процент доплаты принят по базовому предприятию
Для расчета статьи используются данные: руководящий документ «трудоемкость постройки судов нормативы РД5Р.ГКЛИ.0502-184-94», положение «Об оплате труда работников ОАО «Сосновский судостроительный завод».
Расчет основной зарплаты производственных рабочих (формула 32):
(32)
Т -трудоемкость,(н/ч)
С -тарифная ставка,(руб)
Д -доплата(руб)
Для расчета тарифной зарплаты необходимо определить трудоемкость и разряды работ по операциям.
Расчет тарифной зарплаты на изготовление деталей, сборку и сварку узлов, сборку и сварку секций производится в таблице(10).
Таблица 10 - Расчет тарифной зарплаты
|
Наименование операций |
Разряд работы |
Трудоемкость (н/ч) |
Тарифная ставка (руб) |
Сумма (руб) |
|
|
005 Сборочная 010 Сварочная 015Сборочно-сварочная Итого |
4 4 4 |
1,87 1,75 0,83 4,45 |
189 189 189 |
353,43 330,75 156,87 841,05 |
Доплаты составляют от 15-25%
Расчет основной заработной платы(формула 32):
Статья 3. Страховые взносы.
В статью включается отчисление, идущие на создание фонда социального страхования по установленным нормам от всех видов оплаты труда основных производственных рабочих -основной дополнительной. Из этого фонда выплачиваются пособия по безработице, временной нетрудоспособности, пенсии.
Страховые взносы определяются по формуле (формула 33):
(33)
Статья 4. Цеховые накладные расходы -ЦНР
В статью включаются расходы аппарата управления цехом, амортизацию, затраты на содержание и текущий ремонт зданий, сооружений и инвентаря общецехового назначения, затраты на мероприятия по охране труда и другие расходы, связанные с управлением и обслуживанием процесса производства в цехе.
ЦНР определяются пропорционально основной заработной плате основных производственных рабочих(формула 34).
ЦНР составляют -56% (по базовому предприятию)
ЦНР=З/п осн.*%ЦНР/100 (34)
Статья 5. Общехозяйственные расходы - ОХР
В статью включаются затраты, связанные с управлением предприятия и организацией производства в целом: заработную плату персонала заводоуправления с отчислениями на социальное страхование, расходы на командировки и подъемные при перемещении сотрудников, на служебные разъезды и содержание легкого транспорта и другие расходы общезаводского характера.
ОХР определяются пропорционально основной заработной плате основных производственных рабочих.
ОХР составляют -32%( по базовому предприятию) (формула 35)
ОХР=З/п осн.*%ОХР/100 (35)
Итого производственная себестоимость= 332,9+45768,93=46101,83руб.
Статья 6. Внепроизводственные расходы -Внпр.расх.
В статью включают затраты связанные со сбытом продукции, в частности затраты на тару и упаковку продукции, расходы на доставку продукции, отправление, погрузку в вагоны, суда, автомобили и другие транспортные средства, прочие расходы, связанные со сбытом продукции.
Они составляют 2-4% от суммы производственной себестоимости. (по базовому предприятию) (формула 36)
Внпр.расх.=(С/ст пр.)*%Внпр.расх./100 (36)
Итого полная себестоимость= 46101,83+922,03=47023,86руб.
Определение полной себестоимости ведется табличным способом по статьям калькуляции (таблица 11).
Таблица 11 - Определение полной себестоимости
|
Наименование статей калькуляции |
Единицы измерения |
Обозначение |
Значение |
|
|
1.Сырьё и материалы |
Руб. |
МЗ |
||
|
2.Основная заработная плата основных производственных рабочих |
Руб. |
ЗПосн |
||
|
3.Страховые взносы |
32.8% |
Стр.взн. |
||
|
Руб. |
||||
|
4.ЦНР |
56% |
ЦНР |
||
|
Руб. |
||||
|
Итого цеховая себестоимость |
Руб. |
45768,93 |
||
|
5.ОХР |
32% |
ОХР |
||
|
Руб. |
||||
|
Итого производственная себестоимость |
Руб. |
46101,83 |
||
|
6.Внепроизводственные расходы |
2% |
Внпр. Расх. |
||
|
Руб. |
||||
|
Итого полная себестоимость |
Руб. |
47023,86 |
Заключение
Дипломная работа выполнена по теме «Проектирование участка сборки и сварки конструкции «Колона сплошностенчатая»»
Исходные данные для проектирование участка - чертеж конструкции, годовая программа выпуска 2000шт.
При выполнении дипломной работы дан анализ чертежа конструкции, её применение, выбран материал в соответствии СНиПа, рассмотрен его химический состав и свойства, рассмотрен тип производства на основе годовой программы выпуска и веса конструкции.
В технологической части выбран оптимальный метод получения заготовок для конструкции, выбрано оборудование заготовительного производства, дана техническая характеристика выбранного оборудования.
Так же разработан технологический процесс сборочной, сварочной, сборочно-сварочной операций с обоснованием способа сборки, вида сварки, расчета параметров сварки, выбора сварочного, сборочного, транспортного оборудования, сварочного материала - флюса, проволоки и защитного газа.
В разделе «Обеспечение качества сварной конструкции» подробно освещены все стадии контроля проектирования конструкции, её изготовления, сварочного оборудования, сварочных материалов, квалификации сварщиков, контроль параметров конструкции, сварных соединений конструкции.
Рассчитаны нормы времени на сборочно-сварочные операции. Освещены вопросы техники безопасности при сборочно-сварочных операциях. Описан принцип работы грузозахватного приспособления для транспортировки продольного проката мостовым краном.
В производственно-организационной части работы проведен расчет необходимого количества оборудования, производственных рабочих, производственной площади и общей площади участка.
В экономической части работы произведен расчет себестоимости сборки и сварки конструкции «Колона сплошностенчатая»
Цель и задачи, поставленные в работе, выполнены в полном объёме в соответствии с заданием.
сварной конструкция заготовка себестоимость
Список используемых источников
1. Бельчук Г.А «Сварка в судостроении» Издательство Судостроительной Промышленности, Ленинград 1961.
2. Вайнсон А.А., А.Ф. Андреев «Крановые грузозахватные устройства» 1982г.
3. Куликов О.Н., Е.Н. Ролин «Охрана труда при производстве сварочных работ» 2015
4. Куркин С.А. АТЛАС Технология, механизация и автоматизация производства сварных конструкций.
5. Маслов Б.Г. «Производство сварных конструкций», Москва Издательский центр «Академия»2014.
6. Овчинников В.В. «Расчет и проектирование сварных конструкций»
«Практикум и курсовое проектирование», Москва Издательский центр «Академия»2014.
7. Смирнов В. В «Оборудование для дуговой сварки» «Ленинград ЭНЕРГОАТОМИЗДАТ» 1986.
8. Степанов В.В «Справочник сварщика» Издательство «Машиностроение», Москва 1973.
9. Чернышов Г.Г «Сварочное дело», Москва «ПрофОбр Издательство »2003.
10. Черняк В. С «Справочник молодого сварщика» ,Москва «Высшая школа» 1966.
11. НУ ДПО «Аттестационный Центр- Безопасности Труда», обучение, аттестация, экспертиза, 1997, http://ac-bt.ru/save-doci/posobie-svarchik/263-2009-07-23-06-56-17.
12.А.АВайнсон А.Ф. Андреев Устройства Москва Машиностроение 1982г.
13.М.М.Гохберга Справочник по кранам Москва Машиностроение 1988г.
14. ГОСТ 14771-76 «Полуавтоматическая сварка в среде углекислого газа»
15. ГОСТ 23118-99 «Конструкции стальные строительные»
16. ГОСТ 8713-70 «Сварка под флюсом»
17. ГОСТ 5264-80 «Ручная дуговая сварка .Сварные соединения»
18. ГОСТ 9.032-74 «Единая система защиты от коррозии и старения»
19. ГОСТ 2789-73 «Шероховатость поверхности»
20. ГОСТ 15001-89 «Система разработки и постановки продукции на производство»
21. ГОСТ 380-2005 «Сталь углеродистая обыкновенного качества»
22. ГОСТ 535-2005 «Прокат сортовой и фасонный из стали углеродистой обыкновенного качества»
23. ГОСТ 11533-75 «Автоматическая и полуавтоматическая дуговая сварка под флюсом. Соединения сварные под острыми и тупыми углами»
24. ГОСТ 7012-77 «Трансформаторы однофазные однопостовые для автоматической дуговой сварки под флюсом»
25. ГОСТ 1497-73 «Металлы. Методы испытания на растяжение»
26. ГОСТ 14019-80 «Металлы. Методы технологических испытаний на изгиб»
27. ГОСТ 9454-78 «Металлы. Методы испытания на ударный изгиб при пониженной, нормальной и повышенной температурах»
28. ГОСТ 2246-70 «Проволока стальная сварочная»
29. ГОСТ 10543-75 «Проволока стальная наплавочная»
30. ГОСТ 9666-75 «Электроды покрытые металлические для ручной дуговой сварки сталей и наплавки»
31. ГОСТ 10051-75 «Электроды покрытые металлические для ручной дуговой наплавки поверхностных слоев с особыми свойствами»
32. ГОСТ 9087-81 «Флюсы сварочные плавленые»
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Выбор и обоснование выбора материала сварной конструкции. Определение типа производства. Последовательность выполнения сборочно-сварочных операций с выбором способа сборки, сварки, оборудования для сборки и сварки, режимов сварки, сварочных материалов.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 16.05.2017Выбор параметров технологического процесса изготовления сварной конструкции, в первую очередь заготовительных и сборочно-сварочных работ. Назначение и устройство стойки под балкон. Технологический процесс и операции газовой сварки алюминия и его сплавов.
курсовая работа [54,6 K], добавлен 19.01.2014Назначение, описание и условия работы сварной конструкции - стойка стенки пластинчатого накопителя. Обоснование выбора материала сварной конструкции и сварочных материалов. Расчет режимов сварки. Определение усилий, необходимых для прижима заготовок.
курсовая работа [669,9 K], добавлен 05.05.2014Технические условия на изготовление сварной конструкции. Разработка маршрутной технологии сварки. Расчет ширины и длины пролета проектируемого участка. Расчет плановой себестоимости изготовления изделия. Техника безопасности при сварочных работах.
дипломная работа [982,7 K], добавлен 08.06.2023Металлургические и технологические особенности сварки цилиндров шахтных крепей. Анализ процесса изготовления сварной конструкции. Проектирование сборочно-сварочных приспособлений, расчет элементов; экономическое обоснование; охрана окружающей среды.
дипломная работа [199,1 K], добавлен 13.11.2012Характеристика сварной конструкции и материалов для ее изготовления. Последовательность сборочных и сварочных работ, обоснование способа сварки, выбор и расчет режимов. Характеристика используемого сварочного оборудования. Методы контроля. Охрана труда.
курсовая работа [770,1 K], добавлен 08.02.2013Описания проектируемой конструкции, способа сварки, сварочных материалов и оборудования. Обзор выбора типа электрода в зависимости от марки свариваемой стали, толщины листа, пространственного положения, условий сварки и эксплуатации сварной конструкции.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 17.12.2011Описание и назначение конструкции "корпус питателя". Выбор материала для сварной конструкции, оборудования и инструментов. Обоснованный выбор способа сварки с учетом современных технологий. Технология изготовления и контроль качества сварной конструкции.
курсовая работа [460,8 K], добавлен 29.05.2013Выбор материала конструкции, сварочных материалов, оборудования и инструментов. Организация рабочего места. Изучение технологической схемы изготовления конструкции. Деформации и напряжения при сварке. Контроль качества сварных соединений конструкции.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 21.01.2015История сварки и характеристика сварочного производства, рабочее место сварщика. Назначение конструкции и описание сварочных швов. Расчет расхода, виды материалов и заготовительные операции. Техника безопасности при сварочных работах и охрана труда.
дипломная работа [38,1 K], добавлен 13.09.2009Назначение и устройство сварной конструкции. Описание технологического процесса сварки. Характеристика свариваемого металла: химический состав, механические свойства. Описание заготовительных и сборочно-сварочных операций. Выбор и расчет режимов сварки.
контрольная работа [84,5 K], добавлен 19.01.2014Характеристика сварной конструкции. Особенности сварки стали 16Г2АФ. Выбор сварочных материалов, основного и вспомогательного сварочного оборудования. Технологический процесс сварки: последовательность сборки, сварка, подогрев металла, контроль качества.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 20.07.2015Изготовление сварных конструкций. Проектирование технологии и организации сборочно-сварочных работ. Основной материал для изготовления корпуса, оценка его свариваемости. Выбор способа сварки и сварочных материалов. Определение параметров режима сварки.
курсовая работа [447,5 K], добавлен 26.01.2013Описание сварной конструкции (фермы), ее назначение и обоснование выбора материала. Выбор и обоснование методов сборки и сварки, ее режима. Расчёт количества наплавленного металла, расхода сварочных материалов, электроэнергии. Методы контроля качества.
курсовая работа [512,7 K], добавлен 03.03.2015Сварка как один из распространенных технологических процессов соединения материалов. Описание конструкции балки. Выбор и обоснование металла сварной конструкции. Выбор сварочного оборудования, способа сварки и методов контроля качества сварных соединений.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 13.02.2014Характеристика материала, применяемого для изготовления колеса. Анализ технологичности конструкции. Нормирование сварочных работ. Расчет расхода вспомогательных материалов. Организация технического контроля. Определение себестоимости единицы изделия.
дипломная работа [4,7 M], добавлен 09.07.2014Описание сварной конструкции. Выбор способа сварки, сварочных материалов и сварочного оборудования. Нормирование технологического процесса. Химический состав материала Ст3пс. Расчет затрат на проектируемое изделие. Карта технологического процесса сварки.
курсовая работа [836,2 K], добавлен 26.02.2016Характеристика металла конструкции из стали 09Г2С: химический состав и механические свойства. Выбор сварочных материалов и оборудования. Методика расчета режимов механизированной сварки. Подготовка металла под сварку. Дефекты и контроль качества швов.
курсовая работа [161,4 K], добавлен 14.05.2013Расчет и конструирование узла сборочно–сварочного приспособления. Анализ технических требований к сварной конструкции. Характеристика материала и оценка свариваемости. Расчет режимов сварки и технологических норм времени на сварочные операции.
курсовая работа [183,3 K], добавлен 25.04.2009Выбор материала, применяемого при выполнении сварной конструкции "Балка двутавровая". Выбор метода сварки, сварочного оборудования и оснастки. Подготовка металла под сварку. Техника сварки конструкции "Двутавровая балка". Характеристика возможных дефектов
курсовая работа [1,7 M], добавлен 08.12.2014
