Модернизация поперечно–строгального станка с ходом ползуна 700 мм на базе модели 7307 (стр. 9 из 14)
В процессе выполнения расчета обнаружились десять собственных частот. Результаты расчет на четырех из них представлены на рисунках 20 – 23.
Рисунок 20 – 1-я мода
Рисунок 21 – 2-я мода
Рисунок 22 – 3-я мода
Рисунок 23 – 4-я мода
Тепловой расчет
При решении задач теплообмена в Ansys устанавливается распределения температур в рассматриваемой модели объекта. Кроме того, можно использовать результаты теплового расчета для вычисления тепловых напряжений и перемещений.
Перенос тепла в общем случае может осуществляться в трех формах: теплопроводности, конвекции и излучении. Распространение тепла в твердом теле происходит благодаря теплопроводности. Перенос тепла посредством теплопроводности обусловлен наличием вещественной среды, и тем, что теплообмен совершается только между непосредственно соприкасающимися частицами тела. Результат теплового расчета представлен на рисунке 24.
Рисунок 24 – Контурное представление результата теплового расчета
Термодеформационный расчет
На рисунке 25 представлен результат термодеформационного расчета.
Рисунок 25 – Контурное представление результата термодеформационного расчета
5. Расчет экономического эффекта от модернизации поперечно – строгального станка мод. 7307
5.1 Исходные данные для расчета экономического эффекта от модернизации
Проведенная модернизация поперечно-строгального станка мод. 7307 позволила снизить штучное время на обработку деталей.
Рассчитаем годовой экономический эффект от модернизации.
В качестве детали – представителя для проведения расчетов выбрана деталь «корпус».
База для сравнения вариантов – поперечно-строгальный станок мод. 7307 до модернизации /8/.
Исходные данные представлены в таблицах 1,2,3.
Таблица 1 – Исходные данные для расчета затрат на модернизацию станка
| № п/п | Показатели | Усл. обозн. | Ед.изм. | Значение |
| 1 | Часовая тарифная ставка рабочих, участвующих в проведении модернизации | ЧТСм | руб./час | 24 |
| 2 | Суммарная трудоемкость работ по модернизации | Трм | час | 110 |
| 3 | Коэффициент, учитывающий заработную плату | Кдз | - | 1,2 |
| 4 | Районный коэффициент | Курал | - | 1,15 |
| 5 | Коэффициент отчислений на социальные нужды | Ксн | - | 1,281 |
| 6 | Коэффициент, учитывающий прочие (накладные) расходы на модернизацию оборудования | Кпрм | - | 2,5 |
| 7 | Стоимость базового оборудования | Цобнемод | руб. | 150000 |
| 8 | Общая стоимость комплектующих изделий, заменяемых в ходе проведения модернизации | Сзамкомп | руб. | 34000 |
Таблица 2 – Исходные данные для расчета затрат на комплектующие изделия для модернизации станка
| Наименование комплектующих изделий | Количество(Qкомпл), шт. | Цена (Цкомпл) руб./шт |
| Ползун | 1 | 3000 |
| Коробка подач | 1 | 6500 |
| Механизм переключения скоростей | 1 | 5300 |
| Коробка скоростей | 1 | 6200 |
| Кулисный механизм | 1 | 1000 |
| Суппорт | 1 | 5000 |
| Станина | 1 | 7000 |
Таблица 3-Исходные данные для расчета экономического эффекта от применения модернизированного оборудования
| Показатели | Условноеобозначение | Ед.изм. | Базовыйвариант | Модерн.вариант | |
| 1. Штучное время | tшт | мин/шт. | 5 | 4,4 | |
| 2. Годовая программа | Nвып | шт./год | 25000 | 25000 | |
| 3. Количество смен в день | hсмен | смен / день | 1 | 1 | |
| 4. Количество часов работыв смену | Fсмен | час/смен | 8 | 8 | |
| 5. Коэффициент потерьвремени на ремонти наладку оборудования | Крн | – | 0,95 | 0,95 | |
| 6. Стоимость оборудования | Цоб | руб | 150000 | - | |
| 7. Стоимость 1 м² здания | Цзд | руб./м² | 4000 | 4000 | |
| 8. Площадь здания, занимаемая единицей оборудования | Sоб | м² | 5 | 5 | |
| 9. Коэффициент, учитывающий дополнительнуюпроизводственную площадь | Кдоп | – | 1,2 | 1,2 | |
| 10. Часовая тарифная ставка | ЧТС | руб./час | 24 | 24 | |
| 11. Стоимость 1кВт-ч электроэнергии | Цэл | руб./кВт-ч | 1,28 | 1,28 | |
| 12. Мощность оборудования | Моб | кВт | 5,5 | 5,5 | |
| 13. Норма годовых амортизационных отчислений для оборудования | Наоб | % | 10 | 10 | |
| 14. Норма годовых амортизационных отчислений для здания | Назд | % | 2,5 | 2,5 | |
| 15. Норма годовых затрат на текущий ремонт оборудования | Нремоб | % | 3 | 3 | |
| 16. Норма годовых затрат на текущий ремонт здания | Нремзд | % | 1 | 1 | |
| 17. Норма годовых затрат на содержание здания | Нсодзд | % | 3 | 3 | |
| 18. Цена инструмента | Цинстр | руб./шт. | 2300 | 2300 | |
| 19. Срок службы инструмента | Тслинстр | мин | 8000 | 8000 | |
| 20. Нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений | Ен | руб./год/ руб. | 0,15 | 0,15 | |
5.2Расчет затрат на проведение модернизации
1 Расчет заработной платы, участвующих в проведении модернизации, с отчислениями
Годовая заработная плата с отчислениями, (Сзп, руб.) рассчитывается по формуле:
(5.1)
где ЧТСм – часовая тарифная ставка, участвующих в модернизации руб./час;
Трм– суммарная трудоемкость работ по модернизации оборудования, час;
К дз – коэффициент, учитывающий дополнительную заработную плату;
К урал – районный коэффициент;
К сн – коэффициент отчислений на социальные нужды;
руб.
Расчет затрат на комплектующие изделия для модернизации оборудования
Расчет затрат на комплектующие изделия для модернизации оборудования (Сзамкомпл, руб.) осуществляется по формуле:
, (5.2)
где n-число наименований комплектующих изделий, используемых для
модернизации оборудования;
Qкомпл – количество i-х комплектующих изделий, используемых для модернизации оборудования, шт.;
Цкомпл – цена i-х комплектующих, руб./шт.
Скомпл=3000·1+6500·1+5300·1+6200·1+1000+5000·1+7000·1=34000 руб.
Расчет прочих расходов на модернизацию оборудования
Величина прочих расходов (Спрм,руб.) определяется пропорционально расходам на оплату труда:
, (5.3)где Кпрм – коэффициент, учитывающий прочие (накладные) расходы на модернизацию оборудования.
руб.
Расчет суммарных затрат на модернизацию оборудования
Расчет суммарных затрат на модернизацию оборудования (Смод, руб.)
производится по формуле:
Смод=Сзпм+Скомпл+Спрм, (5.4)
Смод=4667+34000+11667,5=50334,5 руб.
Таблица 4 – Затраты на модернизацию оборудования
| Статьи затрат | Затраты, руб. |
| 1 Заработная плата рабочих | 4667 |
| 2 Затраты на комплектующие изделия | 34000 |
| 3 Прочие расходы | 11667,5 |
| Итого | 50334,5 |
Расчет стоимости модернизированного оборудования (Цобмод, руб.) осуществляется по формуле:
Цобмод=Цобнемод+Смод – Сзамкомпл, (5.5)
где Цобнемод – стоимость оборудования до проведения модернизации, руб.;
Сзамкомпл – общая стоимость комплектующих изделий, заменяемых в ходе проведения модернизации оборудования, руб.
Цобнемод =150000+50334,5–34000=166334,5 руб.
5.3 Расчет экономического эффекта от проведения модернизации
Расчет изменения трудоемкости
Снижение трудоемкости, ∆Т, % рассчитывается по формуле:
(5.6)
где tштмод – штучное время на обработку детали с использованием модернизированого оборудования, мин/шт.;
tштбаз – штучное время при использовании базовой модели оборудования, мин/шт.
%
Расчет необходимого количества оборудования и его загрузки
Расчетное количество оборудования
Расчетное количество базового и модернизированного оборудования (С расч) рассчитывается по формуле:
(5.7)где Nвып – годовая программа выпуска деталей, шт./год;
Fдейст – действительный годовой фонд времени работы оборудования, час/год.
(5.8)