Наименование сварных конструкций | Наименование операций | Норма штучного времени, Тшт, мин | Программа, В, шт | Трудоёмкость, Т, н-ч |
Основная сварная конструкция | Сборочная Сварочная Слесарная | Тшт.сб. = Тшт.св .= Тшт.сл. = |
Рассчитываем количество оборудования Ср по операциям техпроцесса:
, (1.32)где Ср - количество оборудования по операциям техпроцесса, шт;
Т - трудоёмкость программы по операциям, н-ч;
Фд - действительный фонд времени работы оборудования, ч;
Кн - коэффициент выполнения норм (Кн = 1,1... 1,2).
Т=ΣТшт·В, (1.33)
где Тшт. - норма штучного времени сварной конструкции по операциям техпроцесса, мин;
В - годовая программа, шт.
Принятое количество оборудования, Сп, определяем путём округления расчётного количества в сторону увеличения до ближайшего целого числа. Следует иметь в виду, что допускаемая перегрузка рабочих мест не должна превышать 5-6%.
Расчёт коэффициента загрузки оборудования.
По каждой операции:
, (1.34)где
- коэффициент загрузки оборудования;Ср - количество оборудования по операциям техпроцесса, шт;
Сп - принятое количество оборудования, шт.
Средний по расчёту:
, (1.35)где
- средний коэффициент загрузки оборудования;- суммарное количество оборудования по операциям техпроцесса, шт;
- суммарное принятое количество оборудования, шт.
Необходимо стремиться к тому, чтобы средний коэффициент загрузки оборудования был возможно ближе к единице. В серийном производстве величина его должна быть не менее 0,75...0,85, а в массово-поточном и крупносерийном - 0,85...0,76, в единичном производстве - 0,8... 0,9 при двухсменной работе цехов.
1.12 Расчёт количества работающих
Определяем численность производственных рабочих (сборщиков, сварщиков). Численность основных рабочих Рор, определяется для каждой операции по формуле:
, (1.36)где Рор - численность основных рабочих, ч;
Тгод - годовая трудоёмкость программы по операциям, н-ч;
ФДР - действительный годовой фонд рабочего времени одного рабочего, ч;
Кв - коэффициент выполнения норм выработки (1,1... 1,3).
Тгод = Тшт·В, (1.37)
где Тгод - годовая трудоёмкость программы по операциям, н-ч;
Тшт. - норма штучного времени сварной конструкции по операциям техпроцесса, мин;
В - годовая программа, шт.
ФДР=ФД/Кс, (1.38)
где ФДР - действительный годовой фонд рабочего времени одного рабочего, ч;
ФД - действительный фонд времени работы оборудования;
Кс – число смен.
Число рабочих округляется до целого числа с учетом количества оборудования.
При поточной организации производства число основных рабочих определяется по числу единиц оборудования с учетом его загрузки, возможного совмещения профессий и планируемых невыходов по уважительным причинам. Исходя из этого, определяем суммарное количество основных рабочих Ро.р.
Определяем численность вспомогательных рабочих Рвр, по формуле:
, (1.39)где Рвр - численность вспомогательных рабочих, чел;
Ро.р. - суммарное количество основных рабочих, чел.
Определяем численность служащих Рсл, по формуле:
, (1.40)где Рсл - численность служащих, чел;
Рвр - численность вспомогательных рабочих, чел;
Ро.р. - суммарное количество основных рабочих, чел.
В том числе численность руководителей (мастеров) Ррук, по формуле:
, (1.41)где Ррук - численность руководителей (мастеров), чел;
Рсл - численность служащих, чел.
Определяем численность специалистов (технологов) Рспец, по формуле:
, (1.42)где Рспец - численность специалистов (технологов), чел;
Рсл - численность служащих, чел.
Определяем численность технических исполнителей (табельщиков) Ртех.исп., по формуле:
, (1.43)где Ртех.исп. - численность технических исполнителей (табельщиков), чел;
Рсл - численность служащих, чел.
Результаты расчётов занести в таблицу 1.12.
Таблица 1.12 - Численность работающих
Категории работающих | Количество | Разряд |
Основные: - сборщик - сварщик - сборщик-сварщик - слесарь | ||
Итого | ||
Вспомогательные рабочие: - наладчик - слесарь-ремонтник | ||
Итого | ||
Служащие: - мастер - технолог - табельщик - контролер | ||
Итого |
1.13 Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования
Затраты на силовую электроэнергию Wсил, кВт ч., определяем по формуле:
, (1.44)где Wсил - затраты на силовую электроэнергию, кВт ч.;
ΣN - суммарная мощность электродвигателей, кВт;
ФД - действительный годовой фонд времени работы оборудования, ч;
Ко.ср - средний коэффициент загрузки оборудования;
ko - коэффициент одновременной работы электродвигателей (0,6... 0,8);
КПДС - коэффициент полезного действия сети (0,95... 0,97);
КПДУ - коэффициент полезного действия электродвигателей (0,8... 0,9).
Расход сжатого воздуха на единицу изделия определяется по операциям техпроцесса, при выполнении которых применяется сжатый воздух, Рсж, м3:
Рсж = Рч · Соб · Пц · Тшто. /60, (1.45)
где Рсж - расход сжатого воздуха на единицу изделия, при выполнении которых применяется сжатый воздух, м3;
Рч- часовой расход сжатого воздуха, м3;
Соб - число единиц оборудования или приспособлений, потребляющих сжатый воздух, шт;
Пц - количество пневмоцилиндров, установленных на оборудовании или приспособлениях, шт.,
Тшт.о. – время операции в течение которой работают пневмоцилиндры, мин.
Для пневмоинструмента Рч = 2,5...4,5 м3.
Для пневмоподъёмников Рч = 0.1...0,4 м3.
Для пневмоцилиндров Pч = 0.3...0,8 м3.
1.14 Методы борьбы со сварочными деформациями
Указать конкретные меры по предупреждению деформаций и напряжении при сварке проектируемой сварной единицы или конструкции, обратив при этом внимание на способы закрепления свариваемого изделия, сборочной единицы в приспособлении, равномерный или неравномерный нагрев.
Выбрать правильную последовательность выполнения сборочно-сварочных операций, выбрать рациональную форму подготовки кромок, способ сварки, режимы сварки, если это необходимо, то и вид термической обработки.
1.15 Выбор методов контроля качества
Указать, какие методы контроля качества применяются в зависимости от характера и назначения конструкции, степени её ответственности, конструкции сварных швов и марки свариваемого материала (внешний осмотр сварных швов, гидравлическое испытание, испытание керосином, механическое испытание, радиационные, ультразвуковые, магнитные и др.).
2 Конструкторский раздел
2.1 Описание конструкции балки
Подробно опишите части, из которых состоит сварная конструкция. Опишите назначение сварной конструкции, условия ее работы. Для этого изучите литературу [1, с. 174-182], [2, с. 226-232], [3, с. 204-213].
2.2 Выбор и обоснование металла сварной колонны
Выбор и обоснование производить с учетом следующих требований:
- обеспечение прочности и жесткости при номинальных затратах на изготовление с учетом максимальной экономии металла и снижения массы сварной конструкции;
- гарантированное условие хорошей свариваемости при минимальном разупрочнении и снижении пластичности в зонах сварных соединений;
- обеспечение надежности эксплуатации конструкции при заданных нагрузках, агрессивных средах и переменных температурах.
Обосновав выбор марки стали, необходимо указать химический состав и механические свойства стали в форме таблицы 1 и таблицы 2 соответственно.
Таблица 1 – Химический состав стали
Марка стали | ГОСТ | Содержание элементов, % | |||||||
C | Mn | Si | Cr | ||||||
Таблица 2 – Механические свойства стали
Марка стали | ГОСТ | Временное сопротивле-ние разрыву, МПа | Предел текуче-сти, МПа | Относи-тельное удлине-ние, % | Ударная вязкость, мДж/м2 | Расчетное сопротив-ление, МПа |
2.3 Расчет и конструирование стержня колонны