Организация и технология ремонта тракторов ДТ-75М, ДТ-75МВ в мастерской ОАО "Слободская агропромтехника"

Размещено на http://www.allbest.ru/

ВВЕДЕНИЕ

Главной задачей поставленной перед агропромышленным комплексом страны является достижение устойчивого роста сельскохозяйственного производства. Сейчас в сфере производства сельскохозяйственной продукции работают миллионы тракторов, автомобилей, комбайнов и других машин. Чтобы поддержать такой огромный парк машин и оборудования в постоянном работоспособном состоянии и успешно его использовать, создана сеть ремонтно-обслуживающих предприятий. На эти цели ежегодно затрачиваются миллиарды рублей. Повышение качества отремонтированной техники, снижение затрат на ее ремонт и обслуживание неразрывно связаны с оптимальным размещением, специализацией, кооперированием и производственной мощностью ремонтно-обслуживающих предприятий, с рациональным их использованием.

Основой для создания современных ремонтно-обслуживающих предприятий послужили небольшие ремонтно-механические мастерские машинно-тракторных станций. С того времени развитие сети ремонтных предприятий идет по пути специализации ремонтного производства. Одновременно с ростом мощностей внедряются новые технологические процессы, прогрессивное высокопроизводительное оборудование, растет механизация и автоматизация процессов, изменение структуры предприятий.

Поскольку пока невозможно создать машину, которая работала бы в хозяйстве весь срок до списания в составе исходных элементов и без отказов, техническое обслуживание и ремонт являются объективной необходимостью.

Поэтому перед ремонтным производством стоят задачи по повышению качества ремонта машин и оборудования, сокращение затрат на ремонт сельскохозяйственной техники, значительному повышению ее межремонтного ресурса. Необходимо внедрение в ремонтное производство прогрессивных способов восстановления деталей, основанных на современных достижениях научно-технического прогресса.

1. Обоснование темы проекта и обзор литературы по ремонту машин

На заре бурного развития машинной техники К. Маркс писал: «…какой бы совершенной конструкции машина не вступала в процесс производства, при ее употреблении на практике обнаруживаются недостатки, которые приходится исправлять дополнительным трудом. С другой стороны, чем больше вышла техника за предел своего среднего возраста, следовательно, тем больше сказывается действие нормального изнашивания, чем больше изношен и ослаб материал, из которого она сделана, тем многочисленнее и значительнее становятся ремонтные работы, необходимые для того, чтобы поддержать существование машины до конца периода средней продолжительности ее жизни». [1].

Естественно предположить, что с отказом от ремонта должно произойти обновление значительного количества машин, при этом на металлолом будет сдано много дорогостоящих, еще большой потенциальной годности машин. Таким образом, целесообразность ремонта техники вне всякого сомнения. [1].

Из года в год все возрастающими темпами сельское хозяйство оснащается машинами и сложным оборудованием. Наряду с увеличением технического ресурса машин и оборудования, поставляемых сельскому хозяйству, повышается их конструктивная сложность. В устройство современных тракторов и комбайнов входят компрессоры, гидравлические трансмиссии, гидроусилители рулевого управления, увеличители крутящего момента, электронное и другое оборудование, что в неизменной степени вызывает возрастание неравнопрочности конструктивных единиц и обуславливает увеличение объемов работ по техническому обслуживанию и ремонту машин. [2].

Для поддержания техники в исправном состоянии и для ее ремонта создана разветвленная сеть предприятий, имеющих необходимые здания, сооружения, оборудование и инструмент, транспорт, связь, материальные запасы, трудовые ресурсы и составляющая единое структурное подразделение - ремонтно-обслуживающую базу АПК.

Условно ремонтно-обслуживающую базу можно разделить на три уровня.

Первый уровень - ремонтно-обслуживающая база колхозов, совхозов, межхозяйственных и других предприятий, непосредственно эксплуатирующих технику и оборудование. Она предназначена в основном устранять неисправности и отказы машин и оборудования, проводить несложное ТО, текущий ремонт и правильно хранить технику.

Второй уровень - ремонтно-обслуживающая база районных агропромышленных комплексов, фирм и объединений. Основное назначение - выполнять сложные операции технического обслуживания, проводить текущий и капитальный ремонт сложных машин.

Третий уровень - ремонтно-обслуживающая база областных, краевых и республиканских агропромышленных комитетов. В ее функцию входит в основном восстановление ресурса сложных машин и их частей, обеспечение предприятий всех уровней ремонтно-технологическим оборудованием, оснасткой и инструментом. [3].

Основные направления дальнейшего развития ремонтно-обслуживающей базы сельского хозяйства следующие:

дальнейшее сосредоточение капитальных ремонтов НТП на крупных предприятиях, увеличение концентрации производства до уровня, обеспечивающего технико-экономическую целесообразность;

повышение уровня механизации и автоматизации ремонтного производства, более широкое применение поточных линий;

совершенствование существующих и применение новых технологий ремонта машин и их агрегатов, внедрение высокопроизводительного оборудования, приспособлений и инструментов;

доведение моторесурсов капитально отремонтированных тракторов, автомобилей, комбайнов до 80% и более от ресурса новых. [4].

Наиболее трудоемкими и дорогими являются капитальные ремонты. Несмотря на то, что отремонтированная машина обычно выполняет до следующего капитального ремонта меньший объем работ, чем новая до первого капитального ремонта, затраты на единицу выполненной работы получаются меньшими, так как капитальный ремонт значительно дешевле, чем изготовление новой машины. [4].

Создавая и совершенствуя базу для ремонта сельскохозяйственной техники, нужно исходить из местных условий и стремиться использовать наиболее эффективные формы специализации. Специализация ремонтных предприятий может быть предметной, технологической и предметно-технологической. [5].

Большинство из них имеют предметную специализацию, то есть ремонтируют машину или агрегат определенной марки. К таким предприятиям можно отнести, прежде всего, авторемонтные, моторемонтные заводы, мастерские по ремонту тракторов определенной марки.

За последнее время стали создаваться предприятия предметно-технологической специализации. На этих предприятиях ремонтируют машины нескольких марок по общим технологическим схемам, выполняемым на одинаковом оборудовании в цехе или участке, специализированном по техническому признаку.

По номенклатуре ремонтные предприятия разделены на однопредметные и многопредметные; по объему ремонт - на ремонтирующие полнокомплектные машины и осуществляющие только восстановление деталей. [5].

Специализированные предприятия по ремонту гусеничных и колесных тракторов составляют около 30% от общего числа специализированных предприятий.

Различают следующие методы ремонта:

Обезличенный метод ремонта характеризуется тем, что годные или восстановленные сборочные единицы и детали не сохраняют принадлежность к определенному объекту ремонта, а при сборке могут быть поставлены на любой аналогичный ремонтируемый объект. Этот метод широко применяется на специализированных ремонтных предприятиях.

Необезличенный метод ремонта характеризуется тем, что при нем сохраняется принадлежность годных или восстановленных деталей к определенному ремонтируемому объекту. Этот метод применяют в основном в мастерских хозяйств.

Поточный метод ремонта характеризуется выполнением всех операций на специализированных рабочих местах с определенными технологической последовательностью и ритмом. Такой метод применяется преимущественно на специализированных ремонтных предприятиях и в крупных мастерских с большим объемом ремонта однородных объектов.

Сущность узлового метода состоит в том, что весь комплекс ремонтных работ делится на части, каждая из которых представляет собой группу операций с законченными процессами ремонта этой части - «узла». При этом методе каждая часть работ производится на специализированных рабочих местах, за которыми закреплены постоянные рабочие, что позволяет специализировать производственные операции и рабочих. [6].

В проектируемой мастерской ремонта тракторов ДТ-75М и ДТ-75МВ ремонт проводим поточно-узловым методом с применением обезличенного ремонта. Это способствует улучшению качества техники и снижает себестоимость ремонта тракторов.

Таким образом, видим, что литература отражает основные вопросы и вводит в общее ознакомление с проектом.



2. Характеристика ОАО «Слободская агропромтехника» и анализ хозяйственной деятельности

Слободское ОАО «Слободская агропромтехника» является многоотраслевым хозяйством. Находится в 3 км от районного центра и в 45 от областного центра. Основная цель хозяйства - это оказание помощи колхозам и совхозам, а также другим организациям в наиболее эффективном использовании имеющейся у них техники, организация ее хранения, технического обслуживания и ремонта обеспечение совместного с колхозами и совхозами технической готовности МТП и оборудования, а также услуг по перевозкам грузов автомобильным транспортом. Предприятие действует на принципе полного хозяйственного расчета и самофинансирования с 1989 года.

Производственная база предприятия состоит из следующих структурных подразделений:

1. Ремонтно-техническая мастерская.

2. Автотранспортное предприятие.

3. Станция технического обслуживания автомобилей.

4. Станция технического обслуживания машинно-тракторного парка.

5. Станция технического обслуживания животноводческих ферм.

6. Технический обменный пункт.

7. Вспомогательное производство.

В последнее время перестал существовать механизированный отряд из-за отсутствия спроса в связи с тяжелым финансовым положением колхозов и совхозов.

Каждое производственное отделение является расчетной единицей.

Участок технического обслуживания животноводческих ферм производит монтаж, ремонт и обслуживание животноводческого оборудования колхозов и совхозов. Производственная площадь 264 м². Техническое обслуживание оборудования молочно-товарных ферм района охвачено на 100%.

Мощность станции технического обслуживания автомобилей составляет 500 автомобилей, производится ремонт и техническое обслуживание автомобилей всех марок. Производственная площадь составляет 2325 м².

Участок автотранспорта занимается перевозкой материально-технических средств всех хозяйств района, кроме того, он выполняет значительные объемы работ по перевозке сельскохозяйственной продукции на заготовительные пункты, активно участвует в уборке урожая и перевозке грузов непосредственно в колхозах и совхозах. Количество машин на предприятии на данный 34, из них грузоперевозящих - 25.

В целях улучшения обслуживания колхозов и совхозов, сокращения простое машин в ремонте, равномерной загрузке реммастерской, а также быстрого восстановления машин при выходе из строя во время работы создан обменный фонд, который занимается обменом агрегатов и узлов к тракторам, комбайнам, автомобилям и другим сельскохозяйственным машинам.

Вспомогательное производство на предприятии занимает в общем объеме работ более 10%. В него входят: заготовка леса, работа пилорамы, изготовление щитов, рам, дверей и прочих. Участок, кроме того, занимается капитальным ремонтом жилищного фонда и производственных объектов.

Ремонтно-механическая мастерская построена в 1955 году, но уже 3 раза реконструирована и считается мастерской общего назначения, производит все виды ремонтов, занимается изготовлением запасных частей, восстановлением изношенных деталей. Обслуживает колхозы, совхозы, предприятия 8 районов области. Производственная мощность составляет более1200 условных ремонтов, производственная площадь ремонтной мастерской составляет 6081,8 м².

Одной из составных частей анализа хозяйственной деятельности является сравнение качественных и количественных показателей производственной деятельности предприятия за отчетный период с данными прошлых лет.

Динамику основных технико-экономических показателей проследим по таблице 2.1.

Таблица 2.1

Основные технико-экономические показатели производственной деятельности ОАО «Слободская агропромтехника»

Показатели	1998	1999	2000	2001	2002
Выпуск валовой продукции, млн. руб.	2,80	6,85	7,00	7,82	10,00
Объем реализации тов.продукции, млн.руб.	2,6	5,71	6,5	7,82	9,40
Отремонтировано тракторов, шт.	148	120	33	40	12
Изготовлено деталей, тыс. руб.	766,1	743,6	740,5	738,4	795
Отремонтировано двигателей, шт.	60	144	110	108	120
Количество работающих, чел.	248	181	178	146	130
Средняя з/плата, руб.	20318,4	22485,6	23860,3	27776,4	31502,4
Результат, тыс. руб. прибыль (+), убыток (-)	+248,4	+243,1	+307,3	+323,6	+349,1

Анализируя таблицу 2.1. видим, что хотя предприятие и является прибыльным, но за последние годы значительно снизились объемы по ремонту тракторов, двигателей. Это связано с тяжелым финансовым положением в стране. Из-за недостатка денег колхозы и совхозы не могут оплатить услуги, предоставленные ремонтными предприятиями, а это в свою очередь сказывается на самих ремонтных предприятиях. Начинают простаивать большие мощности, приходится увольнять рабочих из-за отсутствия работы, появляется необходимость искать различные пути выхода из кризиса.

Проанализируем производственную деятельность ОАО «Слободская агропромтехника». Технико-экономические показатели сводим в таблицу 2.2.



Таблица 2.2

Динамика технико-экономических показателей работы РММ ОАО «Слободская агропромтехника»

№	Показатели	Годы
		1998	1999	2000	2001	2002
1.	Фонд з/платы, тыс. руб.	3628,8	3869,3	3574,5	4053,7	4636,2
2.	Объем работ, тыс. руб.	7953,9	8324,3	11745,2	13581,3	15603,8
3.	Затраты на 1 руб. товарной продукции, коп.	86,2	85,6	83,5	90,5	91,1
4.	Реализация продукции, тыс. руб.	14756	15546,8	16159,7	17603,5	17840
5.	Среднесписочная численность работающих (всего), чел.	77	71	65	55	46
6.	В том числе ИТР, чел	12	11	10	9	8
7.	Среднемесячная з/плата, руб.	1693,2	1873,8	1987,3	2314,7	2625,2
8.	Рентабельность, %	8,2	8,6	10,3	16,7	19,8

Анализируя таблицу 2.2. видим, что мастерская является прибыльным подразделением в составе ремонтно-технического предприятия, но с каждым годом увеличивается себестоимость ремонта из-за большой инфляции в стране, снижается общая численность рабочих. Возрастает размер основных производственных фондов.

В настоящее время ОАО «Слободская агропромтехника» работает наполовину своих мощностей. Это зависит не от предприятия, а от сложившейся ситуации в стране. Управленческий аппарат непрерывно ищет различные пути выхода из кризиса, что пока им удается. Предприятие является прибыльным.



3. Расчет и обоснование производственной программы по ремонту тракторов ДТ-75М И ДТ-75МВ

Для определения программы специализированной мастерской нужно определить суммарные затраты на ремонт и транспортировку, которые должны быть минимальными при высоком качестве ремонта.

Оптимальная программа ремонтного предприятия по методике, предложенной И.С. Левицким определится по формуле [7].

W_n = R²_{ср ·} N_{к ,} ед.,

где R_ср - средний рациональный радиус перевозки ремонтируемых объектов, км;

N_к - плотность размещения объектов ремонта на рассматриваемой территории (количество ремонтируемых объектов со средним радиусом перевозки 1 км).

N_к = 7 N_м / F,

где N_м - число машин, подлежащих капитальному ремонту на рассматриваемой территории;

F - площадь рассматриваемой территории, км².

На основании того, что специализированных предприятий по ремонту тракторов ДТ-75 и его модификаций в Кировской области не одно, произведем расчет и обоснование программы мастерской по ремонту тракторов ДТ-75 с площадью обслуживания равной примерно половине Кировской области. Территория Кировской области составляет 120800 км².

Число машин, подлежащих капитальному ремонту на рассматриваемой территории определяется по формуле [7].



N_м = у · K_ох · n, ед.,

где у - коэффициент, учитывающий дополнительные ремонты агрегатов

у = 1,35 … 1,50;

K_ох - коэффициент охвата капитальными ремонтами с учетом среднего срока службы трактора;

n - число машин на рассматриваемой территории.

Принимаем: у = 1,42; K_ох = 0,17 [7]. n ? 3230

Тогда получаем

N_м = 1,42 · 0,17 · 1615 = 390 ед.

Отсюда

N_к = 7 · 390 / 60400 = 0,045 ед / км²

Определим средний рациональный радиус перевозок ремонтируемых изделий с учетом конфигурации территории (з_т) и сети дорог (з_q) по формуле [7].

R_ср.п. = R_ср / з_т/ з_q

где R_{ср -} средний рациональный радиус перевозок;

з_т - коэффициент учитывающий конфигурацию территории;

з_q - коэффициент учитывающий сеть дорог;

R_ср =



где А - коэффициент, характеризующий долю затрат на оплату труда производственных рабочих;

Д - затраты на оплату труда производственных рабочих, руб/тонну;

з_м - коэффициент, учитывающий перевозку материалов, необходимых для ремонта изделий;

з₃ - коэффициент, учитывающий встречные перевозки запасных частей;

а - коэффициент, учитывающий затраты на перевозку ремонтируемого изделия на ремонтное предприятие и обратно, руб/ткм;

з_н - коэффициент, учитывающий накладные расходы.

з_н = 1 + R_on/100,

где R_on - процент общепроизводственных накладных расходов

Принимаем R_on = 210 %

Тогда получаем

з_н = 1 + 210/100 = 3,1

Принимаем А = 71,7; а = 0,18; з₃ = 0,15; з_м = 0,075; Д = 22,8 руб/т

Получаем

R_ср. = = 117,3 км

Примем з_Т = 1,06; з_д = 1,4 [7]

Отсюда найдем R_{ср. п.}

R_{ср. п.} = = 79 км

Определим оптимальную программу

W_n = 79² · 0,045 = 281,2

Число ремонтных предприятий на рассматриваемой территории определяем по формуле [7]

П_р = N_M / W_n

При П_р > 1 делают заключение о территориальной специализации ремонтного предприятия. При П_р < 1 устанавливается возможность обслуживания соседних районов или областей. При П_р = 2 и более рассматриваемую территорию для дальнейших расчетов разделяют пропорционально числу ремонтируемых изделий.

В нашем случае

П_р = 390 / 281,2 = 1,4

При П_р = 1,4 обслуживание близлежащих районов Кировской области целесообразно. Делаем заключение о территориальной специализации ОАО «Слободская агропромтехника» на территории 60,4 тыс. км². Годовую программу ремонтов примем 400 тракторов.

В связи с тем, что в ОАО «Слободская агропромтехника» производят не только капитальный ремонт трактора, но и ремонтируют сборочные единицы, планируем, кроме 400 тракторов, отремонтировать 100 единиц трансмиссий, 60 единиц массы и 60 двигателей. Тогда годовая программа с учетом приведения трудоемкости ремонта сборочных единиц к полнокомплектному трактору ДТ-75М [7], будет равна 446 единиц. Коэффициенты приведения берем из [7].



4. Технологический процесс ремонта тракторов

Технологический процесс ремонта тракторов ДТ-75М и ДТ-75МВ в мастерской ОАО «Слободская агропромтехника» имеет некоторые недостатки, в частности:

плохо разработана операция подготовки поверхности под покраску (не проводится грунтовка и шпатлевка, плохо удаляется старая краска);

покраска тракторов производится в собранном виде.

Такие недостатки существующих технологий ремонта в результате влияют на качество ремонта и послеремонтный ресурс отремонтированных тракторов.

Для устранения этих и других недостатков в технологии ремонта, разрабатывается в данном дипломном проекте технологический процесс ремонта тракторов типа ДТ-75 для мастерской ОАО «Слободская агропромтехника».

В основу процесса ремонта положены технологические процессы ремонта тракторов, разработанные лабораториями ГОСНИТИ, а также использован опыт действующих ремонтно-технических предприятий и заводов-изготовителей тракторов типа ДТ-75

Прибывшие в ремонт тракторы разгружаются с транспортного средства краном и устанавливаются на специальные площадки-подставки. Затем, в порядке очередности, устанавливаются на специальные тележки и подаются на разборочно-моечный участок. После мойки трактор разбирается на агрегаты и узлы. Снятые агрегаты и узлы проходят мойку. Следующей операцией технологического процесса является разборка агрегатов и узлов на детали. Снятые детали подвешиваются на подвесной конвейер и проходят мойку. Далее конвейером подаются на участок дефектации деталей, где они сортируются на группы. Годные детали в специальной таре подаются в комплектовочный участок, негодные - в утиль, подлежащие ремонту - в цех восстановления изношенных деталей.

Детали, подлежащие восстановлению, ремонтируются на участках: слесарно-механическом, кузнечном, термическом, сварочно-наплавочном и участке газопламенного напыления.

Отремонтированные детали с производственных участков, а также запасные части со склада передаются в комплектовочный участок.

В то же время на другом участке снятые кабина, оперение, рама подвергаются выварке для снятия старой краски. После выварки кабины, оперения и рамы ремонтируются и проходят предварительную подготовку поверхности перед покраской, заключающейся в удалении ржавчины, грунтовке и шпатлевке. Снятые баки, трубопроводы поступают на участок медницких работ.

Сборка узлов и агрегатов выполняется на соответствующих участках в технологической последовательности их поступления на общую сборку.

Собранные агрегаты проходят обкатку и испытание. После сборки, обкатки и испытания агрегаты и сборочные единицы вывешиваются на конвейер, проходящий через покрасочный участок.

Покрашенные агрегаты и сборочные единицы транспортируются этим же подвесным конвейером на участок сборки тракторов. Собранные тракторы поступают на участок заправки, далее на участок обкатки, устранения неисправностей и регулировки.

Выявленные неисправности трактора в процессе обкатки устраняются. Далее проводят докраску техники на участке докраски и исправные тракторы своим ходом направляются на площадку готовой продукции.

4.1 Определение основных параметров технологического процесса и построение графика ремонтного цикла

При организации производственного процесса специализированного ремонтного предприятия должны соблюдаться следующие принципы:

1. Специализация представляет собой разделение труда внутри ремонтного предприятия.

2. Пропорциональность, т.е. количество рабочих, станков и оборудования на отдельных работах должно быть пропорционально трудоемкости выполняемых работ.

3. Ритмичность, т.е. должно соблюдаться постоянство и равенство затрат времени на ремонт каждого определенного объекта.

4. Параллельность - отдельные процессы ремонта должны выполняться одновременно.

5. Последовательность - операции должны выполняться в строгой последовательности.

6. Непрерывность - процессы ремонта должны выполняться непрерывно.

7. Прямоточность предусматривает такую планировку участка, рабочих мест и т.д., которые обеспечивают последовательность движения ремонтируемого объекта без встречных перевозок.

Основными параметрами, определяющими организацию производственного процесса специализированных ремонтных предприятий являются: такт ремонта, продолжительность пребывания объекта в ремонте и фронт ремонта.

Такт ремонта (Т) - период времени, через который должен поступать в ремонт очередной ремонтируемый объект, или выйти с ремонта отремонтированная машина. Для предприятия, имеющего постоянную и равномерную загрузку одноименными объектами ремонта, такт ремонта может быть определен по формуле

Т = Ф_п / N

где Ф_п - годовой фонд времени предприятия, 4;

N - принятая программа ремонтного предприятия



Ф_п = (d_к - d_e - d_n) · t_c · z,

где d_к , d_e , d_n - количество дней в году соответственно календарных, выходных и праздничных;

t_c - продолжительность смены, 4;

z - количество смен

В нашем случае предприятие работает в одну смену при пятидневной рабочей неделе. Средняя продолжительность смены 8,2 часа

Ф_п = (365 - 104 - 6) · 8,2 = 2091 час.

Тогда

Т = 2091 / 446 = 4,7 часа

Такт ремонта дает возможность определить необходимое количество рабочих на каждом рабочем месте, а также, через какое время должен передвинуться конвейер с одного рабочего места на другое при прерывистом движении, или скорость движения конвейера при постоянном его движении, количество оборудования и т.п.

Другим важным параметром, определяющим организацию производственного процесса, является продолжительность пребывания объекта в ремонте. Этим параметром выражается период времени от начала первой до конца последней операции ремонта данного объекта, выполненных в цехе.

Продолжительность пребывания объекта в ремонте наиболее точно определяется графическим путем. Для этого строим график согласования ремонтных работ.

Исходными данными для построения графика ремонтного цикла являются последовательный перечень работ, составляющий технологический процесс ремонта с указанием нормы времени и разряда каждой работы.

В правой части графика в масштабе откладываются часы работы и указываются промежутки времени равные тактам. При построении графика условно принимается производительное время непрерывным. При построении необходимо, чтобы каждый рабочий был загружен на такт ремонта, очередная работа начинается только при окончании предыдущей, разряд выполненных работ соответствовал квалификации рабочего.

После построения графика ремонтного цикла представляется возможность определения продолжительности пребывания трактора в ремонте. Она определяется графически, величиной отрезка прямой в выбранном масштабе от начала первой операции до конца последней в технологическом процессе ремонта трактора и соответствует: t = 40,2 часа

Фронт ремонта, т.е. количество тракторов, одновременно находящихся в ремонте, определяется по формуле

f = t / T, ед.

Получаем

f = 40,2 / 4,7 = 9 ед.

Можно сказать, что количество тракторов, одновременно находящихся в ремонте, составит 9 единиц.

Для определения основных параметров производственного процесса и построения графика ремонтного цикла, для определения потребного количества рабочих и расчета основного технологического оборудования, необходимо установить режим работы предприятия и годовые фонды времени рабочих и оборудования.

Под режимом работы принято понимать количество рабочих дней в году, смен работы в сутки, длительность рабочей смены в часах и порядок загрузки мастерской в течение всего года. В ремонтной мастерской принимаем режим работу в одну смену, при пятидневной рабочей неделе, средняя продолжительность смены 8,2 часа, число рабочих дней в году 253 дня.

При пятидневной рабочей неделе номинальный фонд времени рабочего составляет

Ф_нр = (d_к - d_в - d_n) · t_p ,

где d_к , d_в , d_n - количество дней в году соответственно: календарных, выходных, праздничных

t_p - продолжительность смены, часов

Ф_нр = (365 - 104 - 6) 8,2 = 2091 час.

Номинальный фонд времени оборудования

Ф_н.о. = (d_к - d_в - d_n) · t_p · z ,

где z - количество смен работы в сутки

Ф_н.о. = (365 - 104 - 6)8,2 · 1 = 2091 час.

Действительный фонд времени рабочего определится по формуле

Ф_д.р. = (d_к - d_в - d_n - d_о) · t_р · з_р ,

где d_о - количество дней отпуска;

з_{р -} коэффициент, учитывающий потери времени по уважительным причинам

Принимаем з = 0,96 [8]

Действительный фонд времени оборудования вычисляется по формуле

Ф_д.о. = Ф_н.о. · з_о,

где з_о - коэффициент, учитывающий простои оборудования на ремонте

Принимаем равным з_о = 0,98 [8]

Ф_д.о. = 2091 · 0,98 = 2049,2 часа

Таким образом, в этом разделе проведено обоснование режима работы мастерской и проведены расчеты фондов времени.

4.2 Расчет рабочей силы, оборудования и площадей мастерской

Расчет рабочей силы

Количество производственных рабочих находится по формуле

N_пр.р. = ,

где - суммарная трудоемкость, чел. час.

Годовая трудоемкость специализированного предприятия по ремонту тракторов ДТ-75 составит

= Т_М + Т_доп.,

где Т_М - годовая трудоемкость основной ремонтной продукции, чел.час.;

Т_доп. - трудоемкость дополнительных работ

Отсюда

Т_М = W_np T₁ K_np,

Где W_np - принятая производственная программа предприятия;

Т₁ - трудоемкость капитального ремонта одного изделия, чел.час.;

К_nq - коэффициент, учитывающий изменение трудоемкости ремонта машин и агрегатов в зависимости от годовой программы предприятия.

Принимаем Т₁ = 235,9 чел.час.; К_np = 1,25 [8]

Т_М = 446 · 235,9 · 1,25 = 131514,3 чел.час.

Трудоемкость дополнительных работ берется в процентном отношении от трудоемкости основной ремонтной продукции [8] и равняется Т_доп. = 33026 чел.час.

Тогда

= 131514,3 + 33026 = 164540,3 чел.час.

Определим количество производственных рабочих

N_пр.р. = = 91 чел.

Количество вспомогательных рабочих принимается в процентах от количества производственных рабочих [8]. Принятое число основных производственных и вспомогательных рабочих распределим по разрядам также в процентном отношении [8].

Результаты расчетов сведены в таблицу 4.1.



Таблица 4.1

Списочный состав персонала

Категория рабочих	Количество, чел.	Примечание
1	2	3
Производственные рабочие	91	1 разр. - 4 чел., 2 р.- 8ч., 3 р. - 33 ч., 4 р.- 37ч., 5 р. - 6 ч., 5 р. - 3 ч.
Вспомогательные рабочие	9	Контролеры, кладовщики, разнорабочие
Инженерно-технические работники	5	3 человека работают в управлении предприятия
Служащие	2
Младший обслуживающий персонал	2
ИТОГО:	109

Расчет и подбор оборудования

К основному оборудованию ремонтной мастерской относится оборудование, на котором выполняются основные технологические операции ремонта машин, сборочных единц и деталей. Определим потребность в моечных машинах, стендах для обкатки и испытания сборочных единиц, конвейерах для разборки и сборки тракторов, кузнечном оборудовании, остальное оборудование принимается по технологии ремонта и исходя из полученного количества производственных рабочих и рабочих мест. Производится также поверочный расчет потребности в металлорежущих станках, т.к. эти работы будут выполняться в цехе по восстановлению изношенных деталей.

Количество машин для наружной мойки определится по формуле

N_мн = t_мн / Т,

где t_мн - продолжительность наружной мойки.

Отсюда

N_мн = 0,5 / 4,7 = 0,11 ед.



Принимаем количество машин N_мн = 1 шт.

Количество моечных машин для сборочных единиц и агрегатов

N_нд = ,

Где Q - масса детале одного объекта, т;

g_m - производительность моечной машины;

з_m - коэффициент использования моечной машины, равный 0,86

Принимаем машину АК · ТБ - М - 116 g_m = 2,5 т/час; Q= 45 % от массы трактора, Q = 2,5 т [8].

N_нд = = 0,25 шт.

Принимаем N_нд = 2, т.к. в мастерской уже установлено дае моечные машины.

Длина сборочного конвейера определится так

L_сб = N_сб (l₁ + l₂) + l₂ ,

Где l₁ - длина ремонтируемой машины, м;

L₂ - расстояние между постами сборки;

N_сб - число рабочих мест сборки

L_сб = 2(4,67 + 2) + 2 = 16 м

Количество обкаточных стендов определится по формуле [8]

N_об = ,

Где t_n - время обкатки двигателя, час;

з_n - коэффициент, учитывающий возврат объектов для повторной обкатки;

К - коэффициент использования установки;

Т - такт ремонта

Принимаем t_n = 9,5 час.; з = 1,1 ; К = 0,9 [8]

N_об. = = 2,5 ед.

Принимаем три обкаточных стенда для двигателей и по одному на обкатку трансмиссии, кареток и т.д.

Количество металлорежущих станков определим по формуле [8]

N_ст = ,

Где 1,05 - коэффициент, учитывающий работу на обслуживание станка;

T_ст - трудоемкость станочных работ;

з₃ - коэффициент загрузки по времени;

з_см - коэффициент сменности.

Принимаем з₃ = 0,85; з_см = 0,96 [8]; t_ст = 32,2 часа

N_ст = = 8,8 станков

Фактически в цехе по восстановлению изношенных деталей установлено 12 станков, т.е. дополнительной установки оборудования в цехе не потребуется.

Рассчитываем количество комплектов кузнечного оборудования для кузнечного участка мастерской по формуле

N_к = ,

Где - суммарная трудоемкость кузнечных работ (годовая), чел.час;

Ф_до - действительный фонд времени оборудования

з - коэффициент использования оборудования

Принимаем = 1720,5 чел.час; з = 0,85; Ф_до = 2049,2 час.

N_К = = 0,99

Принимаем один комплект.

В мастерской устанавливаем горн кузнечный на один огонь марки 8021, молот МА-4129, наковальню, верстак слесарный, ванну для закалки, остальное необходимое оборудование.

Расчет площадей

Расчет площадей проектируемой мастерской производится по площадям, занимаемым оборудованием, а также по переходному коэффициенту рабочей зоны [8].

F_уч. = ,

Где F_об - площадь, занимаемая оборудованием, м²;

у - переходной коэффициент рабочей зоны.

При расчете производственных площадей, участков наружной мойки и очистки, разборочно-моечного, сборки по площадям, занимаемым оборудованием и машинами



F_уч. = (F_об + F_М)у ,

Где F_М - площадь занимаемая машиной, м²

Площадь для участка проверки электрооборудования будет равна

F_уч = 8 · 3,5 = 28 м²

Аналогично производим расчеты для других участков, результаты представляем в таблице 4.2.

Таблица 4.2

Площадь участков мастерской

Наименование участка	Площадь, занимаемая оборудованием, м2	Переходный коэффициент	Площадь, м2
			расчетная	принятая
1	2	3	4	5
Участок заправки тракторов	12,7	4	50,8	51
Участок сборки тракторов	121	4	484	485
Участок окраски	88,5	4	354	354
Участок докраски тракторов	12	4	48	48
Участок проверки электрооборудования	8	3,5	28	28
Участок сборки узлов и агрегатов	97,8	4	391,2	391
Участок ремонта корпусных деталей	15,5	4	62	62
Участок комплектации	23,3	3	69,9	70
Участок проверки топливной аппаратуры	13,4	3,5	46,9	47
Участок обкатки двигателей	15,3	4	61,2	61
Участок сборки двигателей	21	4	84	84
Кузнечный участок	11	5	55	56
Участок дефектации	30	3	90	90
Медницко-радиаторный участок	12	3,5	42	44
Участок ремонта рам, кабин, оперения и топливных баков	52,7	4	210,8	211
Разборочно-моечный участок	151	3,5	528,5	530
Участок ремонта гусениц	11,5	4	46	47
Краскозаготовительный участок	2,7	4	10,8	11
Участок технического контроля	2	4	8	8
ИРК	5	3	15	15
ИТОГО:			2688,1	2693

Суммарную площадь цеха определим

F = F_пр + F_а + F_в ,

Где F_а - площадь административно-бытовых помещений, м²;

F_пр - производственная площадь, м²;

F_в - площадь вспомогательных помещений, м²

Принимаем: F_а = 90 м²; F_пр = 2678 м²; F_в = 143 м²

F = 2678 + 90 + 143 = 2911 м²

В площадь административных помещений входят: кабинет заведующего, учебные помещения. К бытовым относятся: душевые, раздевалки, туалеты и т.д.

4.3 Разработка плана мастерской

Планировка подразделений цеха специализированной мастерской начинается с вычерчивания в соответствующем масштабе плана корпуса с изображением строительных элементов площадей, всех подразделений и проездов.

Оборудование располагается в порядке выполнения последовательности выполнения технологического процесса: мойки, разборки, дефектовки, комплектовки, сборки и т.д.

Технологическое оборудование изображается упрощенными контурами, с учетом крайних положений перемещающихся частей. Все виды оборудования нумеруются своими порядковыми номерами.

Номер оборудования по спецификации указывается внутри контура или вне его, в конце выносной линии. Вне контура дается обозначение подвода воды, воздуха, пара, электроэнергии и т.п. Указывается также рабочее место. На плане мастерской обозначается наименование производственных и вспомогательных участков. Расстановка оборудования выполняется с учетом существующих требований, норм расстояний между оборудований и элементами зданий [8].

Проходы, проезды и расположение оборудования должны позволять проводить монтаж, демонтаж и ремонт оборудования, обеспечивать удобство подачи ремонтируемого объекта.

Выбранные подъемно-транспортные средства должны увязываться с технологическим процессом и расположением оборудования так, чтобы были достигнуты кратчайшие пути перемещения грузов без прекращения грузопотоков.

Расположение от стены с выступающими колоннами до:

тыльной стороны оборудования составляет 500 … 800 мм;

боковой стороны оборудования 500 … 600 мм;

фронта оборудования - 1200 мм.

При расположении станков и верстаков расстояние между ними устанавливается:

при размещении столов передними сторонами 1500 … 2000 мм;

при размещении станков попарно по фронту - 2500 мм.

Ширина проездов и расстояние между рядами при верхнем транспорте соответственно устанавливается:

между тыльными и боковыми сторонами рабочих мест 2500 … 3000 мм;

между рядами с тыльной и фронтальной сторонами рабочих мест 2000 … 3000 мм.

Ширина проездов и расстояние между рядами рабочих мест при напольном и одностороннем движении устанавливается соответственно:

между тыльными сторонами рабочих мест 3500 … 4000 мм;

между монтажными стендами 3000 мм.

С учетом перечисленных требований разработан план специализированной мастерской по ремонту тракторов ДТ-75М и ДТ-75МВ, представленный на листе графического материала.

Действующая мастерская нуждается в реконструкции в проектируемой мастерской необходимо пристроить кузнечный участок, так как он отсутствует, изменить внутреннюю планировку, добавить и заменить оборудование в связи с изменением технологии ремонта.



5. Разработка технологического процесса восстановления ведущего колеса трактора ДТ-75

5.1 Обоснование способа восстановления

В ремонтных предприятиях сельского хозяйства при восстановлении деталей применяют разнообразные способы восстановления деталей ходовой части гусеничных тракторов. Основными из них являются сварка и наплавка, на которые приходится более 70% общего объема работ по восстановлению деталей.

За последние годы все большее применение при ремонте деталей получает заливка жидким металлом, особенно чугуном с шаровидным графитом. Этот способ широко применяется при восстановлении опорных катков, звеньев гусениц и других деталей на многих ремонтных предприятиях.

Ведущие колеса, передающие крутящий момент гусеницам, подвергаются непрерывно изменяющимся динамическим нагрузкам. Это вызывает интенсивное изнашивание звеньев ведущего колеса, что приводит к нарушению зацепления. В процессе работы у них появляются такие дефекты: износ зубьев по толщине, торцевых поверхностей и впадин зубьев.

Исследования показали, что основная неисправность ведущих колес - износ зубьев и впадин. Причем в 98-99% случаев имеет место односторонний износ и только в 1-2% - двусторонний (при перестановке ведущего колеса с одной стороны трактора на другую). Вследствие износа ведущие колеса теряют до 12 кг металла. В большинстве случаев (75-80%) ведущие колеса выбраковывают значительно раньше, чем это предусмотрено типовой технологией, что недопустимо.

Ведущие колеса тракторов типа ДТ-75 (30кН) изготовлены из стали 45Л. При одностороннем износе зубьев ведущего колеса рекомендуется перемещать с одной стороны трактора на другую. Наибольшему изнашиванию подвергается обод во впадине между зубьями и зуб у основания. Износ венцов на величину более 8 мм имеет место у 75-80% ведущих колес.

Для восстановления ведущих колес можно применять ручную и полуавтоматическую наплавку, постановку накладок, замену зубчатого венца, а также заливку жидким металлом.

Ручная и полуавтоматическая наплавка благодаря высокой твердости ресурс ведущих колес повышается в 1,5-2 раза по сравнению с новыми, но процесс наплавки имеет довольно большую продолжительность.

Постановка компенсационных пластин и накладок находит ограниченное применение при ремонте машин в эксплуатационных условиях, а при восстановлении деталей неприменим, поскольку конфигурация изношенного зуба весьма сложная, эта операция весьма трудоемка и малопроизводительна.

Замена зубчатого венца применяется в ОАО «Слободская агропромтехника», но при его использовании трудно выдержать все технические требования на восстановление.

При восстановлении зубьев термитной наплавкой получены положительные результаты. По сравнению с ручной электродуговой наплавкой, термитная позволила повысить производительность труда в 2,5-3 раза и снизить себестоимость на 40-50%. Недостатком этого метода является неоднородность наплавленного металла.

Не всеми вышеуказанными способами обеспечивается хорошее качество и высокая производительность процесса, а односторонне изношенные детали восстанавливать весьма затруднительно или вообще невозможно. Поэтому детали такого типа целесообразно восстанавливать заливкой жидким металлом в специально изготовленных для этой цели формах (кокилях).

Восстановление жидким металлом имеет ряд преимуществ по сравнению с другими способами. Среди них необходимо отметить высокую точность размеров и взаимного расположения поверхностей, что особенно важно для деталей сложной конфигурации; высокую производительность процесса (в несколько десятков раз по сравнению с ручной и полуавтоматической наплавкой); возможность восстановления неравномерно изношенных деталей, что нередко встречается на практике; низкая стоимость восстановления; применение в процессе восстановления износостойких металлов и сплавов.

Недостаток этого способа - возникновение напряжений растяжения залитой части обода, значительно снижающих его прочность.

Заливкой жидким металлом детали восстанавливают на ремонтных предприятиях, имеющих литейные цехи или плавильные агрегаты, а также установки и оборудование для очистки, подготовки, нагрева, заливки и термической обработки деталей.

5.2 Технологический процесс восстановления ведущего колеса заливкой жидким металлом

На очищенную от грязи, масла и ржавчины деталь наносят специальный флюс, нагревают в индукторе токами высокой частоты (ТВ4) и помещают в форму. Жидкий металл через литниковую систему заполняют промежуток между стенкой формы и поверхностью изношенной детали.

На качество сплавления металлов значительное влияние оказывают предварительная подготовка поверхностей, температура детали и заливаемого металла, способ заливки и другое. Качество сплавления повышается с увеличением шероховатости поверхности. Это объясняется влиянием капиллярного эффекта, способствующего лучшему растеканию жидкого металла.

Для лучшего сплавления залитого металла и восстанавливаемой детали применяют различные материалы и флюсы. Под влиянием тепла флюсы плавятся, уменьшают угол смачивания, способствуют растеканию жидкого металла и т.п. Наиболее широкое применение находят флюсы, представляющие собой мелкодисперсные порошки синтетических шлаков АНШ-100 и АНШ-200, разработанные Институтом электросварки имени Е.О. Патона и выпускаемые Донецким комбинатом камнелитных и керамических изделий.

Эти флюсы предназначены для работы в интервале температур 780-1150є и 780-880єС соответственно. В качестве связки для них применяют лак КФ-945. При температуре 650-700єС флюс плавится и равномерно растекается по восстанавливаемой поверхности детали. Образовавшийся защитный слой растворяет пленки, содержащиеся на наплавляемой поверхности и предохраняет поверхность от контакта с кислородом воздуха, то есть окисления в процессе нагрева и в промежутках времени до заливки - все это способствует высококачественному сплавлению основного и залитого металла. Синтетические флюсы не выделяют токсичных газов и дыма, не делают выбросов и взрывов при попадании воды, что улучшает условия труда рабочих, Однако при нанесении покрытий необходимо работать в перчатках и очках, поскольку частицы флюса представляют собой стекло. Расход флюса на одну деталь (ведущее колесо) в среднем составит от 70 до 150 г, а лака от 20 до 40 г.

Восстановление деталей заливкой жидким металлом может проводится на одно- и многопозиционных установках, а также на конвейерах.

Для восстановления ведущих колес необходимо использовать установки с неразъемными кокилями. При работе кокиль нагревается и может произойти сваривание с ним залитого металла, что выводит кокиль из строя. Чтобы этого избежать, поверхность кокиля футуруют или наносят на нее графит. В кокилях предусматривают поверхности для центрирования восстанавливаемых деталей, что способствует равномерному заполнению формы.

Металл для восстановления изношенных деталей плавят в высокочастотных индукционных тигельных электропечах ИСТ-0,16 или ИСТ-0,10, которые обеспечивают хорошее качество выплавляемого металла.

В процессе плавления шихту необходимо осаживать и добавлять новую. Присадку ферросплавов рекомендуется проводить в следующей последовательности: за 10-15 минут до конца плавки при тем...