Описание сварной конструкции

Во избежание поражения электрическим током необходимо соблюдать следующие требования:

- корпуса электрических машин и трансформаторов, рабочий стол сварщика и все металлические нетоковедущие части устройства должны быть надежно заземлены;

- подключение и отключение электросварочных аппаратов, наблюдение за их исправной работой и ремонт должны осуществлять электромонтеры. Производить эти операции сварщикам запрещается;

- провода электросварочных аппаратов к электродвигателю должны быть надежно изолированы и защищены от механических повреждений и действия высокой температуры;

- рукоятка электродвигателя должна быть изготовлена из токонепроводящего и огнеупорного материала;

- присоединение провода к электродвигателю должно быть надежными изолированным;

- присоединение обратного провода к свариваемому изделию должно осуществляться механическими зажимами;

- провод в передвижных сварочных установках должен быть изолирован. Это требование не распространяется на те случаи, когда свариваемое изделие является обратным проводом;

- электрическую цепь можно исправить только при выключении рубильника;

- сварочные аппараты на время их передвижения необходимо отключить от питающей сети;

- сварочные аппараты, содержащие накопительные конденсаторы, должны иметь устройства для автоматической разрядки при доступе к ним;

- после окончания работы или при временной отлучке с рабочего места, сварщик обязан отключить оборудование от сети.

Для предупреждения поражения глаз и открытых участков кожи лучами сварочной дуги необходимо выполнить следующие требования:

- использовать исправные защитные щитки и маски;

- работать в брезентовой одежде, которая защищает от лучей сварочной дуги все участки тела;

- оградить рабочее место щитами высотой не менее 1,8 м, окрашенными в темный цвет;

- обеспечить подручных рабочих, работающих вместе со сварщиком, защитными щитками или очками со светофильтрами;

- предупредить окружающих сварщика лиц о намерении возбудить дугу;

- вывесить табличку - “Не смотри на горящую дугу!” при сварке конструкций, которые невозможно оградить от окружающих рабочих;

- обратиться за медицинской помощью при поражении глаз.

Во избежание ожогов следует соблюдать следующие правила:

- работать в одежде из огнестойкого материала, рукавицах, берете и плотно зашнурованной обуви;

- следить за тем, чтобы спецодежда была целая;

- расправить складки одежды перед сваркой, застегнуться на все пуговицы, одеть рукавицы;

- карманы куртки должны надежно закрываться клапанами;

- запрещается вправлять куртку в брюки, т.к. за пояс могут попасть капли раскаленного металла;

- брюки должны быть длинными, чтобы закрывать ботинки;

МЗ=Со.м.+Св.м.+Сэн., (30)

где Со.м - стоимость основных материалов, руб.;

Св.м - стоимость вспомогательных материалов, руб.;

Сэн - стоимость энергоресурсов, руб.

К основным относятся материалы, из которых изготавливаются конструкции, а при процессах сварки также и сварочные материалы: электроды, проволока, присадочный материал. Стоимость основных материалов c учетом транспортно-заготовительных расходов Со.м, руб., рассчитываем по формуле

, (31)

где Цм, Цотх,Цс.пр - цена соответственно металла, отходов и сварочной проволоки св-08ГС, руб.;

mз, mотх - масса заготовки и отходов соответственно, кг;

Нс.пр - норма расхода сварочной проволоки на 1 конструкцию, кг;

Ктр - коэффициент, учитывающий транспортно-заготовительные расходы;

Ктр=1,05.

Массу заготовки можно принять в пределах 103…105% от массы конструкции и рассчитать по формуле

, (32)

где mД - масса конструкции, кг.

Массу отходов рассчитываем по формуле

, (33)

где mЗ - масса заготовки, кг.

кг,

руб.,

руб.

К числу вспомогательных сварочных материалов относятся флюс, кислород, защитные и горючие газы. Стоимость вспомогательных материалов с учетом транспортно-заготовительных расходов Св.м, руб., рассчитываем по формуле

, (34)

где Цв.м - цена вспомогательных материалов за единицу, руб.;

Нв.м - норма расхода вспомогательных материалов (СО2 и аргон), кг;

m - количество технологических операций.

руб,

руб

Статья «Топливо и энергия на технологические цели», Сэн, руб., включает затраты на все виды топлива и энергии, которые расходуются в процессе производства данной продукции (силовая энергия, сжатый воздух) и рассчитывается по формуле

, (35)

где Сэл - стоимость электроэнергии на двигательную силу, руб.;

Ссж.в - стоимость сжатого воздуха, руб.

Затраты электроэнергии на двигательную силу Сэл, руб., рассчитываем по формуле

, (36)

где Цэл - тариф за 1кВт электроэнергии, руб.;

Нэл - норма расхода электроэнергии на изготовление основной

детали, кВт.

руб.,

руб.,

Затраты на сжатый воздух, Ссж.в, руб., рассчитываем по формуле

, (37)

где Цсж.в - цена 1м3 сжатого воздуха, руб.;

Рсж.в - потребность в сжатом воздухе для выполнения годовой программы, м3;

В - годовая программа, шт.

руб.,

руб.,

руб.,

руб.,

руб.,

руб.

Расчет экономии энергетических и материальных затрат сводим в таблицу 11.

Таблица 11 - Расчет экономии энергетических и материальных ресурсов

2.2 Расчёт зарплаты производственных рабочих и отчислений от нее

Этот подраздел предусматривает расчёт основной и дополнительной зарплаты производственных рабочих и отчислений от нее, которые включаются в себестоимость.

Заработная плата производственных рабочих и отчислений от нее осуществляется при помощи прикладной программы на ПЭВМ и приведена в Приложении Ж по проектируемому варианту и Приложение К по базовому варианту.

2.3 Расчет себестоимости изготовления конструкции

Перед расчетом полной себестоимости изготовления детали рассчитывается производственная себестоимость.

Производственную себестоимость Спр, руб., включает затраты на производство продукции и рассчитываем по формуле

, (38)

где ЗПо - основная заработная плата производственных рабочих, руб.;

ЗПд - дополнительная зарплата производственных рабочих, руб.;

Ос.с - отчисления на государственное социальное страхование, руб.;

Об.с - отчисления в Белгосстрах, руб.;

Рпр - общепроизводственные расходы, руб.;

Рхоз - общехозяйственные расходы, руб.

В статью «Общепроизводственные расходы» Рпр, руб., включаются расходы на оплату труда управленческого и обслуживающего персонала цехов, вспомогательных рабочих; амортизация; расходы на ремонт основных средств; охрану труда работников; на содержание и эксплуатацию оборудования, сигнализацию, отопление, освещение, водоснабжение цехов и др. Эти расходы рассчитываются в процентах от основной заработной платы производственных рабочих по формуле

, (39)

где %Рпр - процент общепроизводственных расходов, %;

%Рпр = 460%.

руб.,

руб.

В статью «Общехозяйственные расходы» Рхоз, руб., включаются расходы на оплату труда, связанные с управлением предприятия в целом, командировочные; канцелярские, почтово-телеграфные и телефонные расходы; амортизация; расходы на ремонт и эксплуатацию основных средств, отопление, освещение, водоснабжение заводоуправления, на охрану, сигнализацию, содержание легкового автотранспорта, обязательное страхование работников в Белгосстрахе от несчастных случаев на производстве и профзаболеваний. Эти расходы рассчитываются в процентах от основной заработной платы производственных рабочих по формуле

, (40)

где %Рхоз - процент общехозяйственных расходов, %;

%Рхоз = 145%.

руб.,

руб.,

Полная себестоимость Спол, руб., включает затраты на производство и реализацию продукции и рассчитывается по формуле

, (41)

где Рвн - внепроизводственные расходы, руб.

В статью «Внепроизводственные расходы» Рвн, руб., включаются расходы на производство или приобретение тары, упаковку, погрузку продукции и доставку её к станции, рекламу, участие в выставках. Эти расходы рассчитываются по формуле

, (42)

где %Рвн - процент внепроизводственных расходов, %;

%Рвн = 2,5%.

руб,

руб,

Спол_пр = 131 673,49+3 291,84 = 134 965,33 руб,

Спол_баз. = 132 149,82+3 303,75 = 135 453,57 руб

Отклонения рассчитываем следующим образом:

- в абсолютном выражении, руб.:

Сом= проектируемое значение статьи - базовое значение статьи, (43)

Сом = 102 080,93-102 541,67= - 460,74 руб.

- относительном выражении, %:

(44)

Аналогично рассчитываем остальные отклонения, результаты заносим в таблицу 12.

2.4 Сравнение вариантов технологического процесса изготовления конструкции

Годовой экономический эффект Э, руб. от снижения себестоимости за счет уменьшения расхода (сырья, материалов, топлива, энергии, снижения трудоемкости на операции, сокращение брака и простоя оборудования) рассчитываем по формуле

, (45)

где Сполпр, Сполбаз - полная себестоимость детали по проектируемому и базовому вариантам, руб.

По изготовлению детали можно рассчитать следующие технико-экономические показатели:

- трудоемкость изготовления детали;

- годовой экономический эффект;

- удельный вес топливно-энергетических затрат.

Коэффициент использования основных материалов Ки.м рассчитываем по формуле

, (46)

(47)

руб./руб.,

руб./руб.

Удельный вес топливно-энергетических затрат в себестоимости конструкции УДТЭР, %, рассчитываем по формуле

(48)

Основные технико-экономические показатели заносим в таблицу 13.

Таблица 13 - Технико-экономические показатели

В дипломном проекте проведена модернизация технологии сборки и сварки рамки, которая изготавливается из низколегированной стали 09Г2С, обладающей хорошей свариваемостью и способностью выдерживать эксплуатационные нагрузки, применение данной стали снижает возможность возникновения холодных и горячих трещин при сварке.

Анализ базового варианта выявил слабые места, что позволило внести ряд изменений. Замена защитного газа СО2 на смесь Ar+СО2 позволила увеличить стойкость металла шва против образования пор за счет увеличения жидкотекучести сварочной ванны, увеличить глубину проплавления, сократить потери металла на разбрызгивание (до 15%), повысить качество соединения, увеличить прочность и срок службы конструкции.

Так же, в целях экономии сварочных материалов и электроэнергии, была произведена замена на сварочного оборудования, в процессе выполнения дипломного проекта по результатам сравнения и литературного поиска выбрали инверторный сварочный полуавтомат FastMig KM 300 который более экономичный и менее энергоемкий по сравнению с базовым полуавтоматом А-825.

Произведена модернизация сборочно-сварочного приспособления, заключающаяся в применении быстрозажимных прижимов, вместо винтовых.

При изготовлении рамки применяю визуальный способ контроля качества сварного соединения.

В результате сокращения трудоемкости, а также сокращения затрат на электроэнергию (топливно-энергетических затрат), в проектируемом варианте, по сравнению с базовым, снизилась себестоимость конструкции на 431,141 тыс.руб. и получен годовой экономический эффект равный 6 467 115 руб.

Список используемых источников

1 СТУ СМК 4.04-2011. Стандарт учреждения. Общие требования к оформлению текстовых документов.

2 Белоконь, В. М. Производство сварных конструкций : учебное пособие /

В. М. Белоконь. - Могилёв : БРУ, 2003. - 185 с.

3 Зинкевич, Л.Я. Методические указания по выполнение дипломного проекта по специальности 2-36 01 06 : методические указания / Л. Я. Зинкевич. - Могилёв : МГПК, 2008. - 39 с.

4 Казаков, Ю.В. Сварка и резка материалов / Ю.В. Казаков. - Москва : Академия, 2010. - 400.

6 Куликов, В. П. Контроль сварочных работ : учебное пособие / В. П. Куликов, В. Г. Лупачев. - Минск : Полымя, 2001. - 479 с.

7 Куликов, В. П. Технология и оборудование сварки плавлением и термической резки : учеб. пособие / В. П. Куликов.-- Минск : Экоперспектива, 2003.-- 415 с.

10 Печерская, Л.В. Методические указания по выполнению экономической части дипломного проекта по специальности 2-36 01 06 : методические указания / Л. В. Печерская. - Могилёв : МГПК, 2011. - 63 с.