|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Таблица 22 – Расчет припусков Принимаем в качестве заготовки горячекатаный прокат обычной точности по ГОСТ 2590-88: Ø 54-1,1+0,5, круг 54-13 ГОСТ 2590-88 48 ГОСТ 1050-88 , Длина заготовки: Припуск на черновое точение торца: а = 2,2 мм; ℓ = 205 + 2,2 + 2,2 = 209,4 мм, принимаем ℓ = 210 мм; Припуск на обработку d = 45 мм, d = 40 мм; Припуск на шлифование: 2а = 0,5 мм; Припуск на чистовое точение: 2а = 1,4 мм; Припуск на черновое точение: 2а = 3,2 мм; Размер шейки после чистового точения: d = 45,5 мм, d = 40,5 мм; Размер шейки после чернового точения: d = 46,9 мм, d = 41,9 мм.
2.2.4 Расчет режимов резания Расчет режимов резания на черновое точение наружной поверхности. Точение производим проходным упорным резцом с пластинкой твердого сплава Т5К10 с главным углом в плане φ = 90о. глубина резания t = 1,46 мм, по таблице 11 [22, стр. 266] принимаем подачу S = 0,6 мм/об. Скорость резания определим по формуле [22, стр. 265]: V = (Cv * Kv)/(Тm * tx * Sy), м/мин. (16)
где Cv = 350; х = 0,15; у = 0,35; m = 0,2; Kv = Кмv * Кnv * Кuv * Kφv , (17) где Кмv – коэффициент, характеризующий состояние обрабатываемого материала по таблице 1 [22, стр. 261], Кмv = Кr * (750/σB)nv, (18) где Кr – коэффициент, характеризующий группу стали по обрабатываемости по таблице 2 [22, стр. 263], Кr = 1,0; nv = 1,0; Кмv = 1(750/640)1 = 1,18 Кnv – коэффициент, характеризующий состояние обрабатываемой поверхности, по таблице 5 [22, стр. 263], Кnv = 0,9; Кuv – коэффициент, характеризующий материал инструмента, по таблице 6 [22,стр. 263], Кuv = 0,65; Kφv – коэффициент, характеризующий влияние главного угла в плане по таблице 18 [22, 271], Kφv = 0,7. Kv = 1,18 * 0,9 * 0,65 * 0,7 = 0,48, V = (350*0,48) / (600,2 * 1,460,15 * 0,60,35) = 84 м/мин. Число оборотов шпинделя: n = (1000*V)/(π*d) = 1000*84 / 3,14*54 = 495 об/мин. По паспорту станка принимаем n = 500 об/мин. Фактическая скорость резания V = (π*d*n)/1000 = 3,14*54*500 = 85 об/мин. Тангенциальная сила резания определяется по формулам [22, стр. 271]: (19) По таблице 22 (3, стр. 273) находим, что Ср = 300, х = 1, у = 0,75, n = -0,15. Кр = Кмр * Кφр * Кλр * Кץр *Кrр , где Кмр – коэффициент, характеризующий состояние обрабатываемого материала по таблице 9 [22, 264], , (20) Кр = (640/750)0,75 = 0,89 Кφр ; Кλр ; Кץр ; Кrр – коэффициенты, характеризующие геометрические параметры, по таблице 23 [22, стр. 275], Кφр = 0,89; Кץр = 1,1; Кλр = 1; Кrр = 1. Кр = 0,89 * 0,89 * 1,1 * 1 * 1 = 0,87; Pz = 10 * 300 * 1,461 * 0,60,75 * 85-0,15 * 0,87 = 1333 н. Мощность резания определим по формуле [22, стр. 271]: N = (Pz * V) / 1020 * 60 = (1333 * 85) / (1020 * 60) = 1,85 кВт. На остальные операции и периоды назначим режимы резания статистическими методами, используя нормативные таблицы режимов резания представлены в приложении. 2.2.5 Нормирование операций технологического процесса
Техническую норму времени определяют на основе технических возможностей технической оснастки, режущего инструмента, станочного оборудования и правильной организации рабочего места. Технические нормы времени в условиях массового и серийного производств устанавливаются расчетно-аналитическим методом. Тшт = То + Твсп + Тобс + Тотд , (21) где То - основное техническое время, мин; Твсп - время вспомогательное, мин; Тобс - время на обслуживание рабочего места, мин; Тотд - время прерываемое на отдых и личные надобности, мин. То = Lp/nS * I , (22) где Lp - расчетная длина рабочего хода режущего инструмента, мин.; n - частота вращения шпинделя станка, об/мин.; S - подача станка, об/мин.; I - число рабочих ходов режущего инструмента. Lp = Lрез + LI + L2 + L3 , (23) где Lрез - длина резания, мм; L1 - длина подвода режущего инструмента к обрабатываемой поверхности детали, мм; L2 - длина врезания, мм; L3 - длина перебега режущего инструмента, мм. Время на обслуживание рабочего места, отдых и естественные надобности принимаются в размере К = 9 % от оперативного времени. Приведем суммарный расчет времени на операцию 005. L3 = 6 мм Из формулы 29: To1 = d/n*S = 70/1700*0,3 = 0,1 То2 = L + L3 /n *S = 14,5 + 6 /1600*0,4 = 0,20 мин. То = 0,2 + 0,1 = 0,3 мин. Твсп = tycr + tnep + псм, tycr = 1,7 мин. (карта 5) [2, стр.102] tnep = 0,09 мин. (карта 18) 1 изм = 0,16 мин. (карта 86) Твсп = 0,17 + 0,09 - 1- 0,16 = 1,95 мин.; Топер - Тосн + Твсп = 2,25 мин. Тобс = 5% от Топер = 0,11 мин. (карта 19); Тотд = 4% от Топер = 0,08 мин. (карта 88) Тшт = 1,95 + 0,30 + 0,11 + 0,08 = 2,42 мин.; Тп-з = 19 + 10 = 29 мин. Тш/к = (29/2000/12) + 2,42 = 2,59мин. Нормирование остальных операций проведено согласно нормативным данным и сведено в таблицу приложения. 2.2.6 Выбор экономически целесообразного вариантатехнологического процессаВыбор различных вариантов технологического процесса должен определяться не только техническими требованиями производства, но и экономической целесообразностью. Для этого применяется экономический анализ технологических решений. Экономическая эффективность выбираемого варианта определяется суммой издержек, непосредственно связанных с данным технологическим процессом. Сумма этих затрат образует технологическую себестоимость, по минимуму которой и выбирается наиболее экономичный вариант технологического процесса. Величину критической программы можно определить следующим образом: , (24) где S1,,S2 - цеховая себестоимость детали по первому и второму вариантам технологического процесса их изготовления. Расчет условно-постоянных расходов определяется из формулы: , (25) где Ра - расходы на амортизацию оборудования; Рn - расходы на содержание помещений; Pp- расходы на ремонт оборудования; Ен- нормативный коэффициент экономической эффективности капитальных вложений; К - сумма капитальных вложений. Получаем два варианта производства, первый вариант - согласно разработан-ному технологическому процессу (обрабатывать торцы вала на токарно-винторез-ном станке 16К20), второй вариант – при замене обработки торцов резцом на обра-ботку фрезой сразу с двух сторон на фрезерно-центровальном полуавтомате МР-71. Расходы на амортизацию оборудования принимаются в размере 12...14% от стоимости оборудования. , (26) где Коб – стоимость производственного оборудования (с учетом доставки и монтажа 1,1). Ра 1 = 38132 * 0,12*1,1 = 5033,42 руб. Ра 2 = 35790 * 0,12*1,1 = 4724,28 руб. Расходы на содержание помещений составляют (2,5...3,1)% от стоимости площади здания, занимаемого станком. , (27) где Кзд – стоимость площадей здания, занимаемая станком Кзд = Сзд * F, (28) где Сз – средняя стоимость строительства 1м2 производственного здания (ориентировочно 150…200 руб.); F – площадь, занимаемая станком (габариты + 4,5 м2) с учетом места для рабочего. Кзд 1 = 50 * 150 = 7500 руб. Кзд 2 = 54 * 150 = 8100 руб. Р1= 7500 * 2,5/100 = 187,5 руб. Р2 = 8100 * 2,5/100 = 202,5 руб. Расходы на ремонт оборудования принимают 3% от его первоначальной стоимости. Рр 1 = Коб 1 * 3/100 = 38132 * 0,03 = 1143,96 руб. Рр 2 = Коб 2 * 3/100 = 35790 * 0,03 = 1073,7 руб. С учетом нормативного коэффициента экономической эффективности капитальных вложений в условно-постоянные расходы входит величина Ен * К = (0,15…0,2)(Коб + Ки + Кзд), (29) где Ки – стоимость инструмента и приспособлений составляет в среднем (10…15)% от стоимости производственного оборудования. = 38132 * 0,1 = 3813,2 руб. = 35790 * 0,1 = 3579 руб. Ен*К1 = 0,15 * (38132 + 3813,2 + 7500) = 7416,78 руб. Ен*К2 = 0,15 * (35790 + 3579 + 8100) = 7120,35 руб. Следовательно, f1 = 5033,42 + 187,5 + 1143,96 + 7416,78 = 13781,66 руб. f2 = 4724,28 + 202,5 + 1073,7 + 7120,35 = 13120,83 руб. Расчет условно-переменных расходов происходит согласно формуле: , (30) где С - себестоимость заготовки; Зосн - заработная плата рабочего сдельщика; Рк - косвенные расходы на единицу продукции; Рн - затраты на эксплуатацию инструмента и приспособления. Основная заработная плата рабочего сдельщика на операцию определяется по формуле: Зосн = С1* Ктар* Тшт.к, (31) Зосн1 = 0,67 * 1,135 * 24,5 = 18,63 руб. Зосн2 = 0,67 * 1,135 *71,2 = 54,14 руб. где С1 – часовая тарифная ставка-го разряда по тарифной ставке; Ктар – тарифный коэффициент; Тшт.к – штучно-калькуляционное время. Величина косвенных расходов, приходящихся на единицу продукции, определяется как процент от основной заработной платы: , (32) Рк1 = 18,63 * 4 = 75 руб. Рк2 = 54,14 * 4 = 216 руб. где Пк.р – процент косвенных расходов, принимаемый ориентировочно в пределах 400%. Затраты на эксплуатацию приспособлений и инструмента составляют 3…4% от их стоимости: , (33) Рн1 = 3813,2 * 0,03=114,39 руб. Рн1 = 3579 * 0,04 =143,16 руб. Из формулы 32 следует для вариантов производства: S1 = 313,5 + 18,63 + 75 + 114,39 = 521,52 руб. S2 = 313,5 + 54,14 + 216 + 143,16 = 726,8 руб. Величину критической программы определим из выражения 26. N = ( 13781,66 – 13120,83)/(726,8 – 521,52) = 3 шт. Условием целесообразности применения более экономичного варианта технологического процесса в сравнении с другими будет служить график определения целесообразного применения сравниваемых вариантов.
Рисунок 26 – Варианты технологического процесса
Исходя из полученного выражения и рисунка 28, наиболее приемлемым является первый вариант до достижения партии в 3 детали, а после данного предела более технологичным является второй вариант. 2.3 Мероприятия по улучшению условий и охраны труда
Охрана труда – это система обеспечения безопасности и здоровья работников в процессе трудовой деятельности, включающая правовые, социально-экономические, организационно-технические, санитарно-гигиенические, лечебно-профилактические, реабилитационные и иные мероприятия. В условиях производства на человека всегда воздействуют опасные и вредные факторы, которые могут привести к травмам, профессиональным заболеваниям, авариям, пожарам и взрывам, и тем самым к непредвиденным затратам на возмещение ущерба. Степень потенциальной опасности в определенной мере зависит от правильного принятия тех или иных решений ещё на стадии проектирования. Охрана труда теснейшим образом связана также с общей задачей охраны природы, так как очистка сточных вод и выбросов в атмосферу, борьба с шумом и вибрацией, защита от электромагнитных полей и ионизирующих излучений служат не только целям охраны труда, но и способствует сохранению среды обитания человека. 2.3.1 Оценка состояния условий труда на рабочих местахУлучшение условий труда, повышение его безопасности и безвредности имеет большое экономическое значение. Оно влияет экономические результаты производства – на производительность труда, качество и себестоимость выпускаемой продукции. Улучшение условий труда и его безопасность приводят к снижению производственного травматизма, профессиональных заболеваний, инвалидности, что сохраняет здоровье трудящихся и одновременно приводит к уменьшению затрат на оплату труда и компенсаций за работу в неблагоприятных условиях труда, на оплату последствий такой работы (временной и постоянной нетрудоспособности), на лечение, переподготовку работников производства в связи с текучестью кадров по причинам, связанным с условиями труда. Экономическое содержание условий труда неразрывно связано с социальным. Улучшение условий труда приводит к таким социальным результатом, как улучшение здоровья трудящихся, повышение степени удовлетворённости трудом, укрепление трудовой дисциплины, повышения престижа ряда профессий, рост производственной и общественной активности и улучшение ряда других показателей. Оценка фактического состояния условий труда производится на основе данных аттестации рабочих мест или специальных инструментальных замеров уровней факторов производственной среды, которые отражаются в Карте условий труда на рабочем месте. Предприятие – ОАО «Нить» Производство – ксантогенирование щелочной целлюлозы Цех химический Участок - ксантогенирование Профессия – аппаратчик ксантогенирования Количество рабочих мест – 25 Численность рабочих – 25 Таблица 23 – Карта условий труда на рабочем месте | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Факторы производственной среды |
НормативПДК, ПДУ |
Фактическоесостояние факторов |
Хст, балл |
Т, мин |
Xфакт, балл |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1. Вредные химиические вещества, мг/м3 I класс опасности II класс опасности 1 |
- 0,5 2 |
- 0,523 3 |
- 1 4 |
- 1 5 |
- 1 6 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
III класс опасности |
1 |
1,01 |
1 |
1 |
1 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2. Вибрация, дБ |
92 |
50 |
- |
1 |
- |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3. Шум, дБА |
80 |
63 |
- |
1 |
- |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
4. Температура воздуха, оС |
18-27 |
23 |
- |
1 |
- |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5. Влажность воздуха, % |
15-75 |
65 |
- |
1 |
- |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
6. Тяжесть труда, балл |
18-27 |
18 |
- |
- |
- |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Сумма значений факторов производственной среды (суммарное Х факт), балл – 2 балла. Размер доплаты за условия труда, % - 4 %. Степени вредности производственной среды и тяжести работ устанавливаются в баллах по критериям, приведённым в Гигиенической классификации труда, утверждённой Минздравом СССР 12 августа 1986 г. № 41377-86.
Баллы, установленные по степеням вредности факторов и тяжести работ, корректируются по формуле:
Х факт = Х ст * Т, (34)
где Х ст - степень вредности фактора или тяжести работ, установленная по показателям Гигиенической классификации труда;
Т - отношение времени действия данного фактора к продолжительности рабочей смены.
Х факт = 1*1 + 1*1 = 2 балла
Размеры доплат, в зависимости от фактического состояния условий труда, устанавливаются руководителями объединений, предприятий и организаций по согласованию с профсоюзным комитетом по следующей шкале (таблица 24).
Таблица 24 – Размеры доплат
На работах
Х факт, баллов
Размеры доплат в процентах к тарифной ставке (окладу)
1
2
3
С тяжёлыми вредными условиями труда
до 2
2,1-4,0
4,1-6,0
4
8 12
1
2
3
С особо вредными и особо тяжёлыми условиями труда
6,1-8,0
8,1-10,0
более 10
16
20
24
Оздоровление воздушной среды
Требуемое состояние воздушной среды может быть обеспечено выполнением определённых мероприятий, к основным из которых относятся:
- механизация и автоматизация производственных процессов, дистанционное управление ими;
- применение технологических процессов и оборудования, исключающих образование вредных веществ или попадание их в рабочую зону;
- защита от источников тепловых излучений;
- устройство вентиляции и отопления;
- применение средств индивидуальной защиты.
Общие сведения о применяемых на ОАО «Нить» в химическом цехе сведены в таблицу 25.
Таблица 25 – Характеристика параметров микроклимата на рабочем месте
Применяемые системы
Оцениваемые показатели
1
2
Объем рабочей зоны, м3
Количество работающих, чел.
Категория работ по тяжести
L * B * H = 5 * 9,9 * 20 = 990
25
IIа
1
2
Вентиляция
Системы вентиляции:
- механическая
Расход воздуха, м3/ч
приточно-вытяжная
Lв = 43
Отопление
Система отопления:
- централизованное
паровое
Для оздоровления воздушной среды необходимо заменить сальники вентилей на трубопроводе подачи едкого натра в количестве 50 штук, а также оснастить каждое рабочее место дополнительными вентиляторами для продувки ксантогенаторов от избытка паров сероуглерода в количестве 25 штук.
Система парового отопления для химического цеха является наиболее приемлемой, так как позволяет исключить возможные взрывоопасные ситуации.
Улучшение производственного освещения
Рациональное освещение производственных зданий и рабочих мест – один из основных вопросов охраны труда. Нормальное освещение улучшает санитарно-гигиенические условия труда, предупреждает возможность травматизма, позволяет сохранить хорошее зрение и способствует более производительной работе. Освещённость рабочей поверхности зависит от количества света, падающего на единицу этой поверхности, и выражается в условных единицах – люксах.
Общие сведения о применяемой на ОАО «Нить» в химическом цехе освещённости сведены в таблицу 26.
Таблица 26 – Характеристика производственного освещения
Наименование параметров
Оцениваемые показатели
1
2
Размеры рабочей зоны, м3
L * B * H = 5 * 9,9 * 20 = 990
Разряд и подразряд
IV, 2
Вид освещения
Нормы освещенности, лк
совмещенное
Ен = 500 (факт = 450)
Число светильников, шт.
20
1
2
Тип источника света
Мощность лампы, Вт
Периодичность чистки
лампы дневного освещения
750
1 раз в месяц
Как видно из таблицы, освещение рабочей поверхности не соответствует норме, поэтому необходимо разработать мероприятия по улучшению освещения. В качестве таких мероприятий можно предложить:
- смонтировать 5 дополнительных ламп мощностью 1000 Вт;
- производить чистку ламп и оконных стекол в 2 раза чаще для поддержания их светопропускной способности;
- регулярно производить побелку помещения.
Снижение шума и вибрации
Шум, с физиологической точки зрения рассматривается как звуковой процесс, неблагоприятный для восприятия и отрицательно влияющий на здоровье человека.
При длительном воздействии шума снижается острота слуха, изменяется кровяное давление, ослабляется внимание, ухудшается зрение, происходит изменение в дыхательных центрах, что вызывает изменения в координации движения.
Вибрация представляет собой процесс распространения механических колебаний в твёрдом теле. Источниками вибраций являются различные технологические процессы, механизмы, машины и их рабочие органы. Колебания, распространяясь по элементам конструкций, ускоряют их разрушение, а кроме того они воздействуют на работающего. Систематическое воздействие общих вибраций может быть причиной вибрационной болезни – стойких нарушений физиологических функций организма, обусловленных преимущественно воздействием вибраций на центральную нервную систему.
Общие сведения об уровнях шуме и вибрации на ОАО «Нить» в химическом цехе сведены в таблицу 27.
Таблица 27 – Характеристика шума и вибрации в цехе
Наименование параметров
Оцениваемые показатели
1
2
Среднегеометрическая частота шума, Гц
Допустимые уровни звукового давления, дБ
Фактические уровни звукового давления, дБ
1000
80
63
Выбор метода по снижению шума
звукоизоляция
Среднегеометрическая частота вибрации, Гц
250
Допустимые уровни виброскорости, дБ
Фактические уровни, дБ
92
50
Выбор метода по снижению вибрации
виброизоляция
Как видно из таблицы, фактические данные по звуковому давлению и вибрации соответствуют нормам. Прежде всего, это обусловлено самим обору-дованием. Химические реакции протекают без участия человека, только при наличии необходимых концентраций веществ. Химикалии и щелочная целлюлоза подаются в ксантогенаторы через трубы. Процесс ксантогенирования сопро-вождается работой мешалки ксантогенаторов, уровни вибрации и шума которой соответствуют всем нормам. Поэтому здесь нет необходимости для допол-нительных мероприятий по снижению вибрации и шума.
Систематический анализ производственного травматизма показывает, что большинство несчастных случаев происходит из-за невыполнения основных требований безопасности.
Отсутствует блокировка пультов системы управления при работе ксанто-генераторов. Это может привести к тому, что рабочий нечаянно заденет или стукнется об блок пультового управления и спровоцирует открытие или закрытие клапанов в системах подачи газов, что в свою очередь приведет к несчастному случаю, а также может стать причиной разгерметизации ксантогенатора и привести к разливу щелочной целлюлозы на пол.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10