Технологический процесс сборки и сварки основания колонны поворотной

ДИПЛОМНАЯ РАБОТА

Технологический процесс сборки и сварки основания колонны поворотной

Введение

Электрическая дуга впервые была открыта в 1802году профессором физики Санкт – Петербургского медико-хирургической академии В.В.Петровым. Описывая явление электрической дуги в книге под названием «Известия о гольване – вольтовских опытах», профессор В.В.Петров указал на возможность использования электрической дуги для элекроосвещения и плавления металлов. А в 1882 году русским изобретателем Н.Н.Бернардос применял электрическую дугу для соединения металлов, в 1885 году он получил патент под названием «Способ соединения и разъединения металлов непосредственным действием электрического тока» используя для этого дугу горящую между угольным электродом и металлом и питаемою электрической энергии от аккумуляторной батареи. Русский инженер-металлург и изобретатель Н.Г.Славянов в 1888году разработал способ сварки металлическим электродом Н.Н.Бенаруос разработал разнообразные виды автоматических устройств для сварки угольным и металлическими электродами являющимися прообразами современных сварочных автоматов и полуавтоматов.

В настоящее время сварочное производство является самостоятельной отраслью машиностроительной промышленностью и для его дальнейшего развития требуется решения целого ряда вопросов таких, как разработка новых сварочных машин, аппаратов и материалов.

1.Общий раздел

Крышка картера применяется в двигателе автомобилей. В задней части картер имеет глубокую выемку в которую заливают масло.

1.1 Описание конструкции изделия и оценка его технологичности

1.1.1 Масса, объем, габариты

Вес -1973гр Размеры длина-180 ширина-144 высота110мм

1.1.2 Перечень свариваемых элементов по толщине металла

В состав конструкции входит. Крышка1 – перегородка1 – боковая стенка2 – задняя стенка1 – передняя стенка1 – плотик1.

1.1.3 Типы сварных швов стыковые угловые и т.д. с указанием их длины по каждому типу и общей длины сварочных швов

В данную конструкцию входят два типа шва это «угловые и тавровые» длина шва – 1.5м

1.1.4 Характер работы швов (прочные, прочно плотные)

Швы должны быть прочно плотные

1.1.5 Необходимость расположения швов пространстве в процессе сварки (нижнее , вертикальное и т.д.)

Швы в процессе сварки нижнее

1.1.6 Отношение массы наплавленного металла к массе всего изделия в процентах

Отношение наплавленного металла 5,09%

*100%

mn- масса наплавленного металла

mu – масса изделия

1.1.7 Разбивка конструкции на сборочные единицы сборочных единиц вес и масса наплавленного металла

ГОСТ 5264-80Т1 4

Рис.1 Эскиз первой сборочной единицы.

Fш===8мм2=0,08см2 mн=FШЧlШЧp=0,08Ч32,028Ч7,85=20,11г

LШ=ПR=3,14Ч102=320,28мм=32,028см

R=102мм p=7,85см3

Fш – площадь поперечного сечения шва (мм2)

lш – длина шва (мм)

p – плотность металла(г/см3)

ГОСТ 5264-80 Т1 3

Рис.2 Эскиз второй сборочной единицы.

2Fш====4,5мм2=0,045см2 mн=FшЧLшЧp

Lш=рR=3,14Ч58=182,12мм=18,21см

R=58мм mн=0,045Ч18,21Ч7,85=6,43г

ГОСТ 5264-80Т1 8 ГОСТ 5264-80Т1 8

Рис.3 Эскиз третей сборочной единицы.

Fм====32мм2=0,32см2

Lш=ПК=3,14Ч80=251,2мм=25,12см

R=80 p=7,8см3

mн=FмЧLшЧp=0,32Ч25,12Ч7,8=62,69г

ГОСТ 5264-80Т1 3 ГОСТ 5264-80Т1 4

Рис.4 Эскиз четвертой сборочной единицы.

Lш=214мм2=21,4см2 Fм===4,5мм2

mн=FшЧLшЧJ=0.045Ч21.4Ч7.8=7.5г

Fм==0,32см2

Lш=ПЧРD=3,14Ч24=75,36мм2=7,53см2

РD=24 p=7,8

mн=FмЧLшЧJ=0.32Ч7.53Ч7.8=18.79г

mн (общая)=20,11+6,43+62,69+7,5=96,73 г

Lш (общая)=32,02+18,21+25,12+21,4=96,74мм

1.1.8 Выбор материалов должен производится зависимости от требования

Исходя из работы конструкции и условий эксплуатации, выбираем сталь СТ3сп сталь углеродистая обыкновенного качества ГОСТ 380-99

Настоящий стандарт распространяется на углеродистую сталь обыкновенного качества предназначена для изготовления проката горячекатаного: сортового трасонного толстолистового тонкотестного, проволок труб, ленты, и д.р.

Буквы «СТ» обозначают «сталь» – условный номер марки в зависимости от химического состава ,буквы «сп» спокойная сталь раскисления если она не указана в заказе, устанавливают изготовитель

Таблица 1

Химический состав

Ст 3сп	Массовая доля элементов, %
Гост 380-99	Углерод	Марганец	Кремний
	0.14-0.22	0,40-0,65	0,15-0,33

Массовая доля храма, никеля, меди должно быть не более 0,30% каждого элемента.

В стали марки Ст3сп массовая доля углерода должна быть не более 0,20%. Массовая доля азота должна быть не более 0,010%

Таблица 2

Химический состав стали

Марка стали	ГОСТ	Содержание элементов, %
		C	SI	Mn	P	S	Cr	Ni
Ст 3сп	380-99	0,14-0,22	0,12-0,30	0,40-0,65	0,04	0,05	0,30	0,30

Сэ =С + + =0.14+ + =0.2

Сталь сваривается без подогрева так как она не закаливается.

Таблица 3

Механические свойства стали

Марка стали	ГОСТ	Временное сопротивление разрыву МН/м2 (кг/мм2)	Придел текучести МН/м2 (кг/мм2)	Относительное удлинение Б %
Ст3сп	380-99	38-49	25	26

1.2 Технические условия на изготовление изделия

1.2.1 Требования к основным и сварочным материалом

Разработки технологического процесса предшествует подробное изучение заданной сварной конструкции в результате чего намечается способы сборки место сварки отдельных узлов и конструкции в целом руководствуясь этим разрабатываются технические условия на сварочные материалы. В технических условиях на сварочные материалы отражаются основные требования соответствующих ГОСТов – на электроды ГОСТ 9466-76

Каждая марка электродов должна иметь паспорт полностью отображающих свойства электродов. Требования к электродам зафиксированные в паспорте должна полностью соответствовать требованиям настоянного стандарта и стандартов на тех электродов соответствующих классов.

Электроды должны быть упакованы в водопроницаемые коробки или водонепроницающюю бумагу ГОСТ 8828-61 или пластмассовую пленку.

Все коробки или пачки должны быть не более 3кг при диаметре электрода до 3мм и не более 8кг при диаметре 3мм и более мм коробки или пачки должны быть упакованы в ящике из сухой древесины (влажность не более 25%) или картона толщиной не ниже 2,5мм. Покрытие электродов должны быть прочным плотным, без трещин, вздутий и комков не

размешанных компонентов

1 Шероховатость поверхности продольные риска и отдельных задир -глубокой не более ј толщины покрытия

2 Вмятины – не более трех, при этом каждая вмятина не должна превышать 12мм глубина половины толщины покрытий

2 Поры- не более 3 на длину 100мм при этом диаметр каждой из пор не должна превышать 12мм, а глубина половины покрытия

Покрытие не должно разрушаться при свободном падении электрода. На гладкую стальную плиту с высоты: 1м- для электродов диаметром 30мм и менее 0,5 диаметр более 30мм

1.2.2 Требование к методом получения заготовок, поступающих на сварочный участок и требования к точности обработки

Настоящий прокат распространен на листовую холодно катонную сталь шириной 500мм и более изготавливаемую в листах талинской от 0,35 до 50мм и в рулонах талинской от 0,5до 3мм

1 Повышенная точность – А

2 Высокой плоскостности – ПВ

3 3000*500

4 Придельное отношение – по толщине при ширине стали листа -+0.18мм

5 По характеру кромки – с обрезной кромкой – О

6 По размерам – с указанием размеров по толщине ширине и длине в соответствием с размерами

7 Разнотомцинность стали в одном поперечная сечения не должно превышать половины суммы предельных отклонений по толщине.

8 Придельное отклонение по ширине сталей с образной кромкой не должна превышать +3мм

9 Предельное отклонение по длине листовой стали прокаточной но не прерывных станах и порезанной на листы, не должны превышать +15мм

10 Отклонений от плоскостности на 1мм длины стали, поставляемой в местах, не должно превышать норм

11 Сталь, поставляемой в листах с обрезной кромкой должна быть обрезана под прямым узлом косяка резки серповидность не должны выводить листы за номинальный размер

1.2.3 Требования к сборочным операциям

1. Сварщик не менее 4 разряда

2. Прихватки выполняются тем же способом что и сварка Fпр= Fш перед сваркой прихватку зачистить.

3. Режимы сварки для сборки она логична режима сварки.

4. Геометрически соответствовать ГОСТ5264-80

5. Смешение кромок не допускается длина прихваток 96.74мм

6. При сборке соблюдать соостность собираемых деталей не должно быть отклоненным 0.01мм

1.2.4 Требования к сварочным операциям

1. Сварщик не менее 4 разряда

2. к способу сварки. Сварка должна протекать по ГОСТ 14771-76 сварочные материалы должны соответствовать строго ГОСТОВ ГОСТ 8050-88 ГОСТ 2246-70

3. геометрический размер швов должен удовлетворять ГОСТ14771-76

4.количество слоев должно соответствовать режимом сварки

5. При сборке соблюдать соосность собираемых деталей не должно быть отклоненным 0.01мм

1.2.5 Требования к качеству сварных швов

Технические условия на контроль швов не допускают прожогов, не проваров, Кратеров, свищей, трещин, ослабление швов, шлаковые включения, наплывов и подрезов. Сварные швы должны быть прочно- плотными. размеры сварных швов ГОСТ 14771-76 с предельным отклонением согласно этого ГОСТа.

1.2.6 Требование к методам контроля

Все элементы сварной конструкции должны быть приставлении и приняты отделами технического контроля под сборку и сварку. На принятых изделиях должна стоять индивидуальная маркировка отдела технического контроля.

1.2.7 Требования технической эстетике

Данная конструкция должна соответствовать товарному виду и быть конкурентно способна

1.2.8 Выбор оптимального раскроя металла

Так как заготовка лис размером 3000х500х4 ГОСТ 19903 – 74

Рис. 5 Раскрой метала

1.3 Производственная программа и характеристика производства

Таблица 4

№	Наименование изделия (узлов)	Годовой выпуск изделий (штук) в год	Чистая масса изделий, выпускаемых участком
			Одного	На годовую программу
	Крышка картера	15000	1.9кг	28500кг

2. Технологический раздел

2.1 Разработка в прокате заготовительных операций

Заготовительные операции предусматривают следующие виды работ

1 Листы в чистить на дробенатной машине наиболее совершенной в настоящее время является почетная линия с универсальной установкой для очистки и консервации листов стали в горизонтальном положении имеет калибру подогрева, установку дробенатной очистки, установку обеспыливания, камеру нанесения грунта и калибру воздушной сушки.

Для очистки применяют дробенатные машины, стальную дробь 0,6-0,8мм, скорость вращения турбин 2000 м/мин, скорость дроби 70м/сек, мощность 15 кВт

2 Резка на ножницах гильотинах при резке ножницами листовую сталь укладывают между верхними и нижним ножами, совмещают линию реза на поверхность листа с кромкой ножей. Для этого над верхними ножами устанавливают лампу создающая тень от режущей кромки верхнего ножа, которая должна совмещаться с линией реза. При движении верхний нож переменяется вниз и прижимает разрезаемую сталь к нижнему неподвижному ножу. Затем рабочие кромки ножей производят смятие металла, которое сопровождается деформацией изгиба так как смежные вертикальные плоскости верхнего и нижнего ножей устанавливается с зазором. Размер зазора устанавливается в пределах 5% толщине разрезаемого металла но не меньше 0,4и не более 1мм.

Модель – Н3218В

Gв=50кг/мм2

Толщина – 6,3мм

Ширина-3200мм

Ход ножниц(мм)-105

Число ходов ножниц в мин-60

Наибольшая длина листа обрезаемого по упору(мм)-750

Размеры машины: 4486*2810*1700

Масса: 10тон

Мощность:14,5кВт

2.2 Выбор и обоснование выбора способов сварки

Сборка конструкций поузловая. Каждая сборочная единица собирается с учетом технического условия(ТУ) на сборку, на стенде или на установках.

Первая сборочная единица собирается на стене при помощи прижимных устройств.

Вторая сборочная и третья сборочная единица устанавливается на специальном станке для того чтобы была соостность деталей согласно ТУ. Сборочные единицы(боковые стенки) собираемые отдельно, затем сваривают со второй и третьей сборочной единицей и приваривают плотики.

2.3 Техника- экономическое обоснование способом сварки

В СО2 и РДС

Спм=СМ+30+А0+ТР+СЭ, где

Спм – стоимость сварки 1погонного метра шва

См – стоимость сварочных материалов

30 – зарплата основных рабочих

А0 – амортизационные отчисления

Тр – расходы на текущий ремонт

Сэ – стоимость электра энергии

1 Сm= Спр + Сr где

Спр – стоимость проволоки

Сr – стоимость газа

Спр – Fм Ч1мЧUпр где

Uпр – цена проволоки

Сr=Qr Ч Ur Q=gr кг

Qr – расход газа

gr – удельный расход газа из режимов сварки

tm – время на 1м шва

Сm= 1.5Ч2.5=3.75

Cпр=0,08Ч100Ч7,8Ч25=1,5руб

Сr===2,5р

2 Зо = tштЧ Ст руб

Ст – тарифная ставка рабочего

Зо==6,7р

3 Ао + Тр =34% от удельной стоимости

П – производительность роста

П=

3975- количество часов работы оборудования в год

0,8- коэффициент использования оборудования

У= руб

У= удельная скорость

Соб- стоимость оборудования

Сэ=(5…6) кВтЧmн Ч Иэ

Иэ = цена электроэнергии 1,5руб

П==21200

У==183руб

Ао+Тр==62

Сэ=0,062Ч6Ч1,5=0,55

mн=0,08Ч100Ч7,8=62г=0,062кг

Спм=3,75+6,7+62+0,55=133,3руб

РДС

Сэ=mнЧkрЧИэ

mн=0,08Ч100Ч7,8=62г=0,062кг

Сэ=0,062Ч1,5Ч50=4,5руб

Зо===8.7руб

П==20084

У==64,5руб

Ао+То=34% У==21,93

Сэ=0,062Ч6Ч1,5=0,55

Спм=4,5+8,7+21,93+0,55=35,68руб

Исходя из полученных результатов стоимость сварки 1 погонного метра шва при сварке в СО2 и РДС становиться ясно, что ручная дуговая сварка дешевле и в данном случае выгоднее.

Таблица 5 Себестоимость одного погонного метра сварки

Статьи расходов	СО2	Р.Д.С
Стоимость электрода	–	0,55
Стоимость проволоки	1,5	–
Стоимость газа	2,5	–
Зарплата	6,7	8,7
Ао+То	62	21,93
Стоимость электроэнергии	0,55	0,55
И того	73,25	31,73

2.5 Выбор и обоснование выбора сварочных материалов

Исходя из ТУ выбираем сварочные материалы в зависимости от способа сварки даем характеристику сварочных материалов, т.е химический состав механические свойства направленного металла этими материалами

УОНИ-13/45

1.Э46А-тип электрода,ув=460МПа-предел прочности (временное сопротивление на разрыв),А- повышение пластичности св-ва сварного шва.

2. УОНИ 13/45 – марка электрода

3. 3мм- диаметр электрода

4. У- для конструкционных сталей с ув?600МПа

5. Д- толщина покрытия (толстое)

6. Е41 2(5) индексы характеристик металла шва

7. Б- вид покрытия(основное)

8. 2-допустимые пространственные положения(кроме вертикального сверху вниз)

9. 0- питание дуги (Постоянный ток обратной полярности)

Производительность 8,5

Расход на 1 кг наплавленного металла 1,5кг

Тип Э42А

Марка УОНИ-13/45

Основные покрытие обозначается буквой Б Это покрытие содержит : карбонат кальция, карбонат магния, ферросплавы и некоторые количества кремнезема. Газовая расплавленного металла обеспечивается углекислым газом и окисью углерод. Электроды с покрытием этого вида применяется в основном для сварки на постоянном токе обратной полярности. Чтобы использовать электроды этого вида для сварки на переменном токе в покрытие в водят материалы содержащие легко ланизирующие элементы: калиевое жидкое стекло, кальцинированную соду, и д.р

Металл, наплавленный электродами с основным покрытием, обладает минимальным содержанием кислорода и азота, хороший стоимостью против образования кристаллизуемых трещин и старения, высокими показателями ударной вязкости как т при отрицательных температур. Поэтому эти электроды предназначаются для сварки конструкций из углеродистых сталей жестких конструкций сталей жестких конструкций из литых углеродистых и низколегированных высокопрочных сталей.

Недостатки этого вида покрытия является повышенная чувствительность к парообразованию при увлажнении покрытия, удлинении дуги и при наличии окалины, ржавчины или масла на кромках свариваемых деталей.

2.6 Расчет режима сварки

Площадь наплавки угловых швов определяется в зависимости от катета и усиления сварного шва по формуле

Fш=+1.05ЧkЧq,

где

k- катет сварного шва, мм

q – усиление шва по ГОСТ на сварочное соединение, мм

К режиму ручной дуговой сварки относятся следующие параметры:

1. dэ – диаметр электрода

2. Cила сварочного тока I=(30…60)Ч dэ , A

3. Количество походов

n=+1,

где

F1=(6…8)Чdэп -площадь первого прохода, мм2

Fc=(8…12)Чdэп – площадь последующих проходов, мм2

4 Скорость сварки

Vсв= (м,ч)

L – коэфицент наплавки

У – плотность наплавленного метала г/см3 У(стали)=7,8г/см3

Fн – плотность наплавленного металла см3

5 Напряжение при проектирование тех.процессов не регламентируется (И=20-36В)

6 Длина дуги при ручной сварки в зависимости от условий сварки и марки электрода должна быть в пределах lg=(0,5/1,2) dэп(мм)

1 dэ=3-4 т.к толщина -5мм

2 Jов = (30…60) dэ=30Ч4=120А

3 n=+1==1 проходуF1=6Ч4=24мм2 Fc=8Ч4=32мм2

4 Vев====17,3м/ч

2.7 Выбор и обоснование выбора сварочного оборудования

Исходя из расчетов режима сварки я выбрал выпрямитель для ручной дуговой сварки.

ВД 301 У3

Сварочный ток А:

Номинальный при ПН-60% : 200

Пределы регулирования: 30-200 при падающих характеристик

Напряжение В:

Номинальное рабочее: 28

Холостого хода: 64-71

Номинальная мощность: кВ А: 15

Габаритные размеры , мм: 716х622х775

Масса , кг: 120

2.8 Выбор, расчет и описание технологической оснастки и вспомогательного оборудования

1-основание стола

2-вал

3- плита сборочная

4- подшибник

2.9 Способы предупреждения деформации и уменьшения остаточных напряжений

Деформацией называется изменение формы и размеров тела под действием силы. Деформации подразделяются на упругие и пластические . К деформациям после сварки приводят внутренние напряжения в сварном узле. Между деформацией и напряжением существует определенная связь, т.е. чем больше величина пластической деформации тем меньше в теле внутренние напряжение.

Методы борьбы со сварными деформациями можно разделить на конструктивные и технологические.

К конструктивным методам относят:

уменьшение количества вводимой при сварки теплоты за счет уменьшения количества сварных швов и объема наплавленного металла;

семеричное расположение сварных швов для уравновешивания деформаций;

семеричное расположение ребер жесткости в конструкции;

уменьшение использования накладок и косынок;

применение стыковых соединений место двух, где это возможно.

Технологические методы борьбы со сварочными деформациями включают в себя следующие способы:

рациональную технологию сборки и сварки изделия;

жесткое закрепление свариваемых деталей;

предварительный или сопутствующий подогрев изделия;

проковку металла швов и околошовной зоны;

механическую или термическую правку деталей и конструкций после сварки;

термическую обработку.

Под рациональной технологией сборки и сварки понимают правильный выбор вида (способа) сборки и последовательности наложения швов.

2.10 Выбор и обоснования методов контроля качества сварочных швов и конструкций

Первый этап контроля – осуществляется на стадии проекта и включает в себя контроль чертежей; согласование конструкции сварочных проектов соединений, обоснованность выбора основного материала, включая в некоторых случаях экспериментальную проверку на свариваемость обеспечение дефектоскопичности конструкций, контроля технологической документации; выбор способа соединения режимов сварки веномагительных материалов обосновании пор допустимых дефектов и плана контроля- метод, объем, порядок контроля и исправления дефектов.

Второй этап контроля- производиться при подготовке и осуществление технологического процесса . Он состоит из проверки свариваемости с использованием запускаемых в производстве материалов, которая проводится в связи с возможными отклонениями плавок основного металла, электродов от сертификатных значений проверки условий подготовки и хранения исходных материалов проверки на прочности аппаратуры и оборудования- проверяют исправность регулирующих механизмов, измерительных приборов, состоящие тока подводов. На этом этапе проверяют качество заготовок, сборки выполнения технологии сварки, а так же квалификацию и дисциплину сварщиков.

Тритий этап контроля- включает контроль готовых изделий и полуфабрикатов (отдельных узлов и сварных швов) В моем случае этот метод контроля керосином. Он основан на высокой проникающей способности керосина обычно контролируемый шов покрывают меловой краской со стороны доступной для осмотра и устранения дефектов. Затем шов смачивают керосином с другой стороны и выдерживают необходимое время(обычно 15-60мин) Дефекты выявляются по рыжим полосам и пятнам на слое шва.

Четвертый этап контроля- дефектовка: контроль изделия и его отдельных составных частей после определенного срока эксплуатации при этом детали разделяются на три группы: годные для дальнейшей эксплуатации, негодные и не подлежащие восстановлению, направляемые на восстановление с целью дальнейшей эксплуатации. Для деталей последней группы разрабатывают ремонтные чертежи и ремонтные технологии и повторяются первые три этапа контроля.

2.11 Разработка маршрутных карт и карт эскизов согласно ГОСТ

2.12 Определение норм времени на сборочно-сварочные работы

Тм=[(to+tвм)lм+tвм+Тво]Чk1Чkc

to-время горения дуги на 1м шва to= мин

mн – масса наплавленного металла на 1м шов

mн – FмЧ1мЧ?(г)

Lн – коофицент наплавки

tвм – вспомогательное время связанное со сварочным швом (из таблици)

lм – длина шва на данной операции

tвп – вспомогательное время связанное с изделием

tвн=?Dу + Тпр + Тнр – Тво

k1 – коофицент учитывания тип производства (на отдых обслуживание)

kc – коофицент серийности (к подготовительно заключительному времени)

mн =FмЧ100Ч7.8=0.08Ч100Ч7.8=62.4г

to= = = 3.7мин

tвм=1,8 lм=0,15м

Tвш = 0,25Ч3+0,2Ч6+0,33+0,5=2,78мин

Тш1 = [(3,7+1,8)Ч0,15+2,78]Ч1,1=4мин

Тш2 = [(3,7+1,8)Ч0,1+1,06]Ч1,1=1,7мин

Тви=0,25Ч2+2Ч0,17+0,22=1,06мин

Тш3=[(3,7+1,8)0,25+1,06]Ч1,1=2,75

Тви=1,06мин

Тш4=[(3,7+1,8)Ч0,22+1,06]Ч1,1=2,5мин

Тви=1,06мин

Тш5=[(3,7+1,8)1,9+4,5]Ч1,1=16,5мин

Tви=0,25Ч3+10Ч0,17+20=4,5мин

Тш6= [(3,7+1,8)0,32+4,5]1,1=7мин

Тви=4,5мин

Тобщ=34,45мин

3. Организационной- экономический раздел

3.1 Расчет количества оборудования и коэффициента его использования

N=; где

Тшт -время на сборку и сварку в часах

Ап -годовой выпуск изделия в штуках

Фэ -эффективный фонд времени работы оборудования, с учетом потерь времени простое оборудование на ремонт и наладку часах равен 3946,3 часа при 2х сменной работе.

Кв-коэффициент выполнения норм равен 1,1-1,2

N===1,9=2 оборудования

Тогда коэффициент использования оборудования равен

К = Ч100%;К =Ч100%=95%

Таблица

Наим-ние оборудования	Тип модель	Кол-во штук	Мощность оборуд. Ед. Общ.	Габариты Длина Высота Шир.
1	2	3	4	5	6	7	8
Инвертор	Maxwell-170	2	15	30	350	250	200
Гильитивные ножницы	Н3218В	1	14,5	14,5	4486	2810	1700
Листоправильные вальцы	ФРГ	1	15	15	3	3,5	2,5
Дробеметная машина	Гутман Вернер	1	15	15	3	3,5	2,5
Кондуктор	–	2	–	–	–	–	–
Шлифмашинка	–	2	1,5	3	800	300	300
Кранбалка	–	1	15	15	18000	1500	1500
Итого:		10		92,5

Составляем сводную ведомость оборудования

3.2 Расчет численности работающих

Количество работающих на производстве, участке составляется из различных категорий, а именно: основных рабочих, вспомогательных рабочих, инженерно-технических работников, служащих и младшего обслуживающего персонала.

Расчет численности основных рабочих производится на основе годового выпуска изделий, нормы времени на сборку и сварку одной сварной конструкции в часах, планируемого коэффициента выполнения норм и действительного фонда времени одного рабочего в часах.

Учитывая потери рабочих дней в году, то действительный фонд времени (Фд ) одного рабочего будет равен 1870 часов.

Численность персонала рассчитывается по категории работников отдела

Основные рабочие

1.Сборщики и сварщики Ч= ; где

Тшт -время на сборку и сварку всей конструкции в часах

Ан -годовой выпуск изделия в штуках

Фд -действительный фонд времени рабочего равен 1870 часов

Кв -коэффициент выполнения норм 1,1-1,2

Ч===4,15=4 рабочих

Вспомогательные рабочие

Расчет вспомогательных рабочих составляет 30% от основных рабочих

Ч===1,2=1 человека

Расчет численности ИТР составляет 7%, от основных (инженерно технический работники)

Ч==0,28=1 человек

Расчет численности служащих от основных составляет 4%

Ч===0,16=1 человек

Расчет младшего обслуживающего персонала (МОП), составляет 2% от основных рабочих

Ч (МОП)===0,8=1 человек

Таблица 9

Сводная ведомость численности работающих по категориям

Категория работников	Разряд	Кол-во работающих 1 смена 2смена	Итого:
1.Основные рабочие.Сборщик-сварщик.	4	2	2	4
2.Вспомогательные рабочие.Слесарь-ремонтник.	4	1	–	1
3.ИТР Сменный мастер.	–	1	–	1
4.Служащие.Учетчик.	–	1	–	1
5.МОП Уборщица.	–	1	–	1
Итого:	–	–	–	8

3.3 Расчет электроэнергии на годовую программу

3.3.1 Рассчитываем технологическую электроэнергию

Qэл.эн =A э ЧMн.общ ЧA (КвтЧч),где

Аэ -удельный расход эл.энергии на 1кг наплавленного металла равен (5….6) КвтЧч

Мн.общ -общий вес наплавленного металла

Ан- годовая программа в штуках

Qэл.эн =5Ч0,096Ч15000=7200вт=0,72кВт

3.3.2 Рассчитываем электроэнергию на двигательные цели

Qэл.эн.дв =(КВт);где

Nуст -мощность всех двигателей используемого оборудования

Фэ -эффективный фонд времени работы равен 3946,3часа

Кц -коэффицент использования оборудования

Кср -коэффицент использования одновременного оборудования равен 0,6

Ксет -КПД использования сети равен 0,9

Кдв -КПД электродвигателей равен 0,95

Qэл.эн.дв==243355 КВтЧч

3.3.3 Электроэнергия на освещение

Qэл.осв=А ЧSЧF (КВт); где

А -удельный расход электроэнергии, который равен 0,01-0,5КвтЧм

S-площадь участка в м 18Ч12=216м2

F -время освещения участка в течении года 4140ч

Qэл.осв=0,5Ч216Ч4140=447120Квт

Общая электроэнергия

Qэл.общ=Qэл.тех +Qэл.дв+ Qэл.осв

Qэл.общ=0,72+243355+447120=690475,72Квт

3.4 Расчет средств на оплату труда основных производственных рабочих

сборка сварка колонна

Для расчета средств на оплату труда производственных рабочих , нужно определить расценку на изготовление изделия. Так как сборщики и сварщики работают по одному разряду в технологических операциях, то расценка определяется по формуле.

P=Cт ЧTшт;

где

С -часовая тарифная ставка в руб

Тшт -штучно-кулькуляционное время на изготовление сварной конструкции в час

P=150Ч0,62=93руб

Заработная плата основных производственных рабочих рассчитывается по формуле

Зосн = РЧАп ;где

Р- расценка в руб

Ап -годовая программа

Зосн=93Ч15000=1395000руб

Дополнительная оплата труда основных производственных рабочих определяется по формуле:

Здоп===348750руб

Зобщ=Зосн+Здоп

Зобщ=1395000р+348750=1743750руб

Общий фонд заработной платы с районным коэффициентом определяется по формуле

Зобщ Ср.к=1743750+(1743750Ч0,15)=2005312,5руб

Определяем средне-месячную заработную плату основных рабочих

Зср.мес=; где

Ч-численность основных рабочих

Зср.мес==36328 руб

3.5 Фонд заработной платы вспомогательных рабочих состоит из прямого фонда, премии

Зпов=ФдЧЧвспЧСч(руб);где

Фд -действительный фонд времени одного рабочего в часах равен 1870ч

Чвсп- численность вспомогательных рабочих

Сч- часовая тарифная ставка, руб

Зпов=1870Ч1Ч120=224400руб

Дополнительная оплата труда составит 20% от Зпов

Здоп=Ч20%=44880руб

Общий фонд заработной платы составит

Зобщ=Зпов+Здоп

Зобщ=224400+44880=299280руб

С учетом районного коэффициента

Зобщ.Ср.к=299280+(299280Ч0,15)=339670 руб

Среднемесячная заработная плата равна:

Зср===28306руб

Ч-численность вспомогательных рабочих;

Годовая трудоемкость рассчитывается по формуле=0,62Ч15000=9300н.ч

Таблица

Технико-экономические показатели

№п.п	Показатели	Единцы измерения	Величина по проекту
1	Годовой объем выпуска продукции	шт	15000
2	Годовая трудоемкость	н.ч	9300
3	Средний коэффициент загрузки оборудования	%	95
4	Годовой расход электроэнергии	Квт	690475,72
5	Численность промышленно производственного персонала	Чел	8
6	Количество основных производственных рабочих	Чел	4
7	Количество вспомогательных рабочих	Чел	1
8	Заработная плата основных рабочих	Руб	36328
9	Заработная плата вспомогательных рабочих	Руб	28306

4. Конструкционный раздел

4.1 Выбор и расчет стандартного механического сварочного оборудования

Оборудование для установки и поворота свариваемых изделий применяется на всех стадиях технологического процесса изготовления сварных конструкций и составляет значительную часть механического оборудования сварочного производства.

Для изготовления конструкции применяю поворотный стол ССП-0,06

Поворотный стол модели ССП-0,06 грузоподъемностью 60кг состоит из прямоугольного основания с опорой , поворотной колонки с укрепленной на ней планшайбой , фрикционного механизма фиксацией колчана для электродов. Для крепления свариваемых узлов в планшайбе имеется четыре радиальных пазы. Поворот планшайба осуществляется сварщиком с помощью диска приваренного к нижней части колонки. Стопорение осуществляется нажатием на педаль механизма фиксации, которая при этом заключает диск. Диаметр планшайбы стола 800мм, высота над полом 700мм.

4.2 Выбор и расчет нестандартного механического Сварочного оборудования

Для закрепления применяются рычажные прижимы разнообразны по конструктивным схемам и широко применяются в сборочно- сварочном производстве благодаря быстроте действия. Рычажные системы широко применяются в механизированных прижимах, где обеспечено постоянное приложение силы, и следовательно, не может произойти самопроизвольного раскрытия.

5. Охрана труда

Охрана труда направлена прежде всего на предотвращении травматизма на предприятиях. Трудовое законодательство РФ предусматривает ряд льгот для рабочих сварщиков. К сварочным работам не допускается лица моложе 18 лет. Длительность рабочего дня сварщика при работе внутри сосуда ограничена 6 часов.

Сварщиком предоставляют дополнительный отпуск продолжительностью до 12 рабочих дней. Им выдается спецодежда защитные щитки и маска. При тяжелых к вредным работах сварщика получают специальное питание.

Ответственность за охрану труда создании безопасности и здоровых условий труда возлагается на руководителей предприятия (гл. инженер, гл.механик, и инженер по Т.Б )

1Постоянно следить за наличием и исправных состоянием противопожарных средств(огнетушитель, лом и т,д)

2Нельзя хранить вблизи от места сварки легковоспламеняющие материалы (бензин,керосин, и т.д)

3При окончании сварочных работ надо выключать электрические установки и убедится в отсутствии горящих или тлеющих предметов.

6. Охрана окружающей среды

Из большого промышленных выбросов, попадающих в окружающую среду, на машиностроение приходится лишь незначительная его часть -1-2%. В этом объеме входят и выбросы предприятий военно-ориентированных отраслей, оборонной промышленности, являющейся значительной составной частью машиностроительного комплекса. Однако на машиностроительных предприятиях имеются основные и обеспечивающие технологические процессы производства с весьма высоким уровнем загрязнения окружающей среды. К ним относятся:- внутризаводское энергетическое производство и другие процессы, связанные во сжиганием топлива; -литейное производство; -металлообработка конструкции и отдельных деталей; -сварочное производство; -гальваническое производство; -лакокрасочное производство. По уровню загрязнения окружающей среды районы гальванических и красильных цехов как машиностроительных в целом, так и оборонных предприятий сопоставимы с такими крупнейшими источниками экологической опасности, как химическая промышленность ; литейное производство сравнимо с металлургией; территории заводских котельных – с районами ТЭС, которые относятся к числу основных загрязнителей. Таким образом, машиностроительный комплекс в целом и производства оборонных отраслей промышленности, как его неотъемлемая часть, является потенциальными загрязнителями окружающей среды: -воздушного пространства; -поверхностных водоисточников; -почвы. Всем многообразии подотраслей машиностроения и в том числе военно-ориентированных, оборонных предприятий по специфеке загрязнения окружающей среды их можно разделить на две группы: ресурса – и наукоемкие. Особенности наукоемких подотраслей машиностроения: их небольшая материала – и энергоемкость, малое водопотребление и значительно меньший выброс загрязняющих веществ в окружающую среду по сравнению с ресурсоемкими. Эти подотрасли и производства характеризуются небольшим выбросам а атмосферу таких традиционных массовых загрязняющих веществ, как диоксиды серы, озота и др., но в тоже время выбрасываются другие загрязняющие вещества, не столь свойственные для ресурсоемких отраслей машиностроения.

Заключение

В результате запроектированного технологического процесса сборки и сварки основания колонны поворотной, получен экономический эффект за счет замены сварки автоматической под флюсом на ручную дуговую сварку, применения приспособления для сборки и сварки сборочных единиц, что позволяет получить более качественные швы, повысить производительность и сократить ручной труд рабочих.

Рекомендуемая литература

1.Куркин С.А., Николаев Г.А., Сварные конструкции.

Технология изготовления, механизация, автоматизация и

контроль качества в сварочном производстве- М. Высшая школа 2011 г.

2. Куркин С.А., Ховов В.М., Рыбчук А.М., Технология, механизация и автоматизация производства сварных конструкций: Атлас- М-Машиностроения. 2009г.

3.Рыжков Н.И., производство сварных конструкций в тяжелом машиностроении. М-Машиностроения.1980г.

4.Сварка в машиностроении: Справочник 4т под редакцией Николаева Г.А. М-Машиностроения.1978г. сборка сварка колонна деформация

5. Блинков А.Н., Лялин К.В.,- Организация и производство сварочно-монтажных работ М- Стройиздат 2009г.

6.Блинков А.Н., Лялин К.В., Сварочные конструкции – Стройиздат 2008г.

7. Проектирование сварных конструкций в машиностроении – под редакцией Куркина С.А.- машиностроение 2010 г.

8. Катаев А.М., Катаев Я.А., Справочная книга сварщика- машиностроение 2009г.