Разработка технологии сборки и сварки переходного рештака
Стратегические задачи на ближайшее десятилетие предусматривают максимальное использование преимуществ РФ, к которым относится освоение минерально-сырьевых ресурсов. В связи с этим возрастает спрос на горнотранспортное оборудование, в т.ч. переходные рештаки. Объектом разработки является рештак переходной, служащий для транспортировки сыпучих веществ, состоящий из двух боковин Е-образного поперечного сечения, соединенных средним листом толщиной 30мм и нижним листов 20 мм, производительностью не более 700 т/час. Изготовленный из стали марок 10Г2С1 и 16Г2АФ. Целью ВКР является разработка технологии изготовления рештака в условиях серийного производства, базовая технология единичного производства работает на универсальном оборудовании, что в итоге сказывается на высокой стоимости продукции.
Введение ………………………………………………………………………………………………….. 18
1 Назначение, конструктивные особенности и условия работы переходного
рештака ……………………………………………………………………………………………………. 20
1.1 Область применения и назначение переходного рештака ……………………….. 20
1.2 Технологичность конструкции ……………………………………………………………… 24
1.3 Материалы, применяемые при изготовлении переходного рештака ………… 25
2 Описание существующего технологического процесса изготовления
переходного рештака и его критический анализ ………………………………………….. 29
2.1 Сборка и сварка переходного рештака …………………………………………………… 29
2.2 Контрольная операция собранной конструкции …………………………………….. 30
2.3 Критический анализ существующего технологического процесса …………… 31
3 Проектирование нового технологического процесса изготовления переходного
рештака ……………………………………………………………………………………………………. 33
3.1 Рабочее место сборки-сварки подузла №1……………………………………………… 34
3.1.1 Расчет приспособления для сборки-сварки подузла №1 ……………………….. 36
3.1.1.1 Расчет эксцентриковых прижимов …………………………………………………… 36
3.1.1.2 Расчет рамы приспособления ………………………………………………………….. 37
3.2 Рабочее место сборки-сварки подузла №2……………………………………………… 38
3.3 Рабочее место сборки узла №1 ……………………………………………………………… 41
3.3.1 Расчет приспособления для сборки узла №1 ……………………………………….. 44
3.3.1.1 Расчет пневматических прижимов …………………………………………………… 45
3.3.1.2 Расчет рамы приспособления ………………………………………………………….. 46
3.4 Рабочее место сварки узла №1 ……………………………………………………………… 47
3.5 Рабочее место сборки-сварки узла №2…………………………………………………… 49
3.6 Рабочее место сборки подузла №3 ………………………………………………………… 52
3.6.1 Расчет приспособления для сборки подузла №3 ………………………………….. 55
3.6.1.1 Расчет пневматических прижимов …………………………………………………… 55
3.6.1.2 Расчет рамы приспособления ………………………………………………………….. 56
3.7 Рабочее место сварки подузла №3 ………………………………………………………… 57
3.7.1 Расчет приспособления для сварки подузла №3 ………………………………….. 60
3.7.1.1 Расчет пневматических прижимов …………………………………………………… 61
3.7.1.2 Расчет привода вращения кантователя……………………………………………… 61
3.8 Рабочее место общей сборки-сварки ……………………………………………………… 63
3.9 Контроль качества изготовления переходного рештака ………………………….. 67
4 Расчет параметров режима сварки …………………………………………………………… 70
4.1 Расчет параметров режима механизированной сварки в среде смеси
защитных газов …………………………………………………………………………………………. 70
4.2 Расчет параметров режима сварки полуавтоматом в среде смеси защитных
газов ………………………………………………………………………………………………………… 75
5 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение ……. 78
5.1 Маркетинговые исследования ………………………………………………………………. 78
5.2 Анализ конкурентных технических решений …………………………………………. 79
5.3 SWOT анализ ………………………………………………………………………………………. 82
5.4 Инициация проекта ……………………………………………………………………………… 85
5.4.1 Цели и результаты проекта ………………………………………………………………… 85
5.4.2 Организационная структура проекта ………………………………………………….. 86
5.5 План проекта……………………………………………………………………………………….. 87
5.6 Нормирование технологического процесса изготовления переходного
рештака ……………………………………………………………………………………………………. 90
5.6.1 Расчет потребного количества рабочих мест ……………………………………….. 90
5.6.2 Определение состава и потребной численности персонала …………………… 92
5.7 Бюджет научного исследования ……………………………………………………………. 94
5.7.1 Расчет заработной платы работающих ………………………………………………… 94
5.7.2 Расчет затрат на основные средства и амортизационные отчисления ……. 95
5.7.3 Расчет затрат на малоценные и быстроизнашивающиеся предметы ……… 97
5.7.4 Расчет затрат на материалы ……………………………………………………………….. 98
5.7.5 Расчет затрат на энергоресурсы………………………………………………………….. 99
5.7.6 Отчисления на социальные нужды ……………………………………………………. 102
5.7.7 Расчет прочих затрат ……………………………………………………………………….. 102
5.7.8 Расчет неучтенных затрат ………………………………………………………………… 102
5.7.9 Калькуляция себестоимости переходного рештака …………………………….. 103
5.7.10 Расчет прибыли……………………………………………………………………………… 104
5.8 Реестр рисков проекта ………………………………………………………………………… 105
5.9 Оценка сравнительной эффективности исследования …………………………… 105
6 Социальная ответственность …………………………………………………………………. 110
6.1 Анализ выявленных вредных факторов проектируемой производственной
среды ……………………………………………………………………………………………………… 111
6.1.1 Электромагнитные поля в производственных помещениях ………………… 112
6.1.2 Производственный шум …………………………………………………………………… 114
6.1.3 Освещенность рабочей зоны …………………………………………………………….. 115
6.1.4 Микроклимат в помещении ……………………………………………………………… 119
6.2 Анализ выявленных опасных факторов проектируемой производственной
среды ……………………………………………………………………………………………………… 121
6.2.1 Факторы электрической природы …………………………………………………….. 121
6.2.2 Факторы пожарной и взрывной природы ………………………………………….. 123
6.3 Охрана окружающей среды ………………………………………………………………… 125
6.4 Защита в ЧС ………………………………………………………………………………………. 126
6.5 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности ……….. 127
Заключение …………………………………………………………………………………………….. 129
Список использованных источников ………………………………………………………… 131
Приложение А ………………………………………………………………………………………… 134
Приложение В ………………………………………………………………………………………… 139
Данная ВКР посвящена разработке технологии изготовления переходного
рештака.
В современном развитии машиностроения, авиастроения, судостроения,
строительства важная роль принадлежит сварочному производству. Во всех
сферах машиностроения массово применяют высокопроизводительные и
экономически эффективные технологические процессы сварки, наплавки, пайки,
термической резки и металлизации, позволяющие успешно обрабатывать почти
все конструкционные материалы толщиной от десятков микрометров до
нескольких метров [1]. При проектировании новых или реконструкции
действующих сварочных производств достигнутый высокий уровень развития
сварочной техники служит прочной базой для значительного дальнейшего
увеличения производительности труда, экономики материалов и энергии в
народном хозяйстве, повышения качества и снижения себестоимости сварной
продукции.
Научно-техническая политика РФ на современном этапе ориентирована
на концентрацию ресурсов по приоритетным направлениям экономического
развития, определяемым первоочередными государственными
научно-техническими программами. Выполнение их нацелено на повышение
эффективности экономического потенциала, преодоление сырьевой
направленности промышленности, усиление экспортной экспансии страны и
упрочение ее позиций на внешнем рынке, развитие импортозамещающих
производств на основе активной инновационной деятельности, повышение
технического уровня производств, формирование законченных технологических
циклов с выпуском готовой продукции.
Стратегические задачи на ближайшее десятилетие предусматривают
максимальное использование преимуществ РФ, к которым относится освоение
минерально-сырьевых ресурсов.
По данным ЦДУ ТЭК, в 2019 г. добыто 441,4 млн. т угля (+28,1 млн. т,
+6,8% к 2018 году). Увеличение добычи угля произошло в Сибирском (+23,3
млн. т, +7,1% к 2017 г.), Дальневосточном (+5,2 млн. т, +7,6%) и Северо-
Западном (+0,9 млн. т, +10.9%), федеральных округах. Основная доля в добыче
угля по Российской Федерации принадлежит Сибирскому федеральному округу
(79,6% от общего объема) [2].
В связи с этим возрастает спрос на горнотранспортное оборудование, в
том числе переходные рештаки, как на территории РФ, так и в странах ближнего
зарубежья.
В результате разработки проекта должна быть обеспечена возможность
создания наиболее передового по техническому уровню и экономичного в
эксплуатации технологического процесса изготовления заданной продукции, а
также соблюдение других современных требований.
Целью ВКР является разработка технологии изготовления рештака в
условиях серийного производства, поскольку базовая технология единичного
производства работает в основном на универсальном оборудовании, что в итоге
сказывается на высокой стоимости продукции.
Задачами ВКР являются:
‒ разработка принципиально нового технологического процесса
сборки и сварки переходного рештака;
‒ проведение расчётов нестандартного оборудования;
‒ проведение исследования по социальной ответственности;
‒ проведение экономического анализа.
В данной ВКР были изучены назначения, конструктивные особенности и
условия работы переходного рештака.
Проанализирован существующий технологический процесс изготовления
переходного рештака. Произведен критический анализ, разработаны
предложения по улучшению технологического процесса изготовления
переходного рештака. Основываясь на недостатках существующего
технологического процесса, был спроектирован новый технологический
процесс.
Так же проведена разработка специализированных рабочих мест и расчет
нестандартных приспособлений для сборки и сварки узлов, позволяющих с
определенной точностью выполнять сборку-сварку узлов с минимальной
затратой времени. Осуществлен подбор нового оборудования, отвечающего
современным требованиям по качеству выполняемой работы и экономичного в
эксплуатации. Произведен расчет режимов полуавтоматической и
автоматической сварки в смеси защитных газов СО2(75%)+ Ar(25%). Проведен
анализ опасных и вредных производственных факторов сборочно-сварочных
работ. При проектировании технологического процесса были учтены требования
техники безопасности, мер пожарной безопасности в цеху. Разработан перечень
мероприятий по снижению вредных и опасных производственных факторов с
расчетом вентиляции в цеху.
В ВКР рассмотрен анализ состояния окружающей среды завода-
изготовителя, произведен подробный расчет выбросов вредных веществ в
окружающую среду при изготовлении переходного рештака, перечислены
отходы производства и меры по утилизации и ликвидации отходов.
Проведен экономический анализ с расчетом годовой программы выпуска
изделий, количества работающих и рабочих мест, а так же себестоимости
изделия. В результате анализа выяснилось, что при рентабельности в 39,9%
чистая прибыль составляет более 39 миллионов руюлей в год.
При выполнении ВКР были приобретены навыки самостоятельного
решения технологических вопросов, использования существующих методик
расчета сварных узлов и конструкции в целом, использования нормативных
документов, ГОСТов и других справочных материалов.
Хочешь уникальную работу?
Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!
4.5 (330 отзывов)
4.2 (25 отзывов)
4.7 (96 отзывов)
4.2 (5 отзывов)
4.1 (20 отзывов)
4.9 (826 отзывов)
4.6 (30 отзывов)
4.5 (80 отзывов)
4.4 (93 отзыва)
