3.2. Построение графика загрузки мастерской

График строится на втором листе графической части формата А-1.

По вертикальной оси откладываем трудоемкость в чел-ч/день.

По горизонтальной - количество рабочих дней по кварталам года. На свободном месте листа размещаем условные обозначения.

График выполняется на основе годового плана загрузки ЦРМ. Он наглядно показывает напряженность в более конкретные периоды работы мастерской, которые в плане загрузки ЦРМ как бы спрятаны за суммарной трудоемкостью по месяцам.

Для градуировки вертикальной оси необходимо сориентироваться в положении самого высокого элемента графика. Для этого из годового плана загрузки ЦРМ берем суммарную трудоемкость наиболее загруженного квартала, разделим ее на количество рабочих дней в этом квартале. К полученному результату прибавляем 20...25%. Это и будет ориентировочная самая высокая точка на оси напряженности.

Заполнение графика целесообразно начинать с тех работ, которые есть весь год. После построения часто требуется корректировка графика. В соответствии с ней вносятся изменения и в годовой план загрузки ЦРМ.

Условные обозначения:

4. Расчет участка мастерской

4.1. Определение трудоемкости ремонтных работ на участке

Разработка производственного участка мастерской включает в себя несколько этапов и направлений. Сюда относят: определение количества рабочих, постов, оборудования, потребной площади; расчеты освещения, отопления, вентиляции и др. Первое из них по важности является определение количества рабочих. Это необходимо знать для последующего подбора оборудования, т.к. не зная числа рабочих нельзя сказать, сколько нужно верстаков, монтажных столов, наковален и т.д.

Годовую трудоемкость работ на конкретном производственном участке ЦРМ определяют в процентном отношении от суммарной трудоемкости по видам работ. Эти проценты выбирают для условий данного проекта из таблицы. Выбранные проценты и результаты расчетов сводим в ведомость по предлагаемой форме.

Таблица 9 -Ведомость загрузки производственного участка

Наименование работ	Суммарная годовая трудоемкость в чел-ч	в том числе на участке
		%	чел-ч.

4.2. Расчет количества рабочих на участке

Если участок носит комбинированное название (слесарно-механический, кузнечно-сварочный) или на нем выполняется несколько видов работ (ремонтно-монтажный с окраской и шиноремонтными работами), то в такой таблице добавляем соответствующее количество граф (по две на каждый вид добавленных работ).

Число производственных рабочих определяем по формуле

Р.= Туч/Фдр* к

где Туч-годовая трудоемкость работ на участке, чел-ч,

Фр-фонд времени рабочего, ч

К-коэффициент использования рабочего времени

Пример расчетов для кузнечно-сварочного участка.

При шестидневной рабочей неделе с сокращенным предпраздничным и предвыходным днем действительный фонд времени составит:

Фдр=(dк-dв-dп-dо)*Фz*(dнв+dпп); ч

где dк, dв, dп, dо, dнв, dпп – количество календарных, выходных, праздничных дней, отпусков, предвыходных и предпраздничных дней соответственно.

Фz – коэффициент использования рабочей смены – 0,095

Фдр=(365-52-16-24)*0,095*(52+7)=1759,3ч,

тогда

Р.= 125,4/1759,3=0,07 Принимаем одного рабочего.

4.3. Расчет и подбор оборудования на участке

В разделе рассматривается не только основное и вспомогательное оборудование, но и организационная оснастка (стеллажи, тумбочки, тележки, инструментальные шкафы, контейнеры для деталей и заготовок, стулья и др.), т.е. все что занимает определенную площадь на производственном участке. На основе данных этого раздела будет рассчитываться потребная площадь участка.

Существуют формулы для расчета потребного количества металлорежущих станков, моечных машин, сварочных аппаратов, стендов для обкатки и испытания двигателей

Число основных металлорежущих станков определяют по формуле

Тст

Р ст. = Фоб * Sв,

где Тст - годовая трудоемкость станочных работ в мастерской, выраженная в станко-часах,

Фоб - действительный годовой фонд времени оборудования, ч,

Sв - коэффициент использования оборудования по времени, для станков ЦРМ хозяйств он равен 0.6.

Действительный годовой фонд времени оборудования определяют по формуле

Фоб = Фн*Z*Sоб,

где Z- число смен в сутки работы оборудования,

S - коэффициент, учитывающий простой оборудования в ремонте

и обслуживании, равен 0.94....0.96.

Полученный результат (числа станков) округляют в сторону увеличения.

Количество вспомогательных станков (заточных, шлифовально-обдирочных, настольно-сверлильных) принимают 70...80% от принятого после расчета, количества основных станков.

Количество сварочных аппаратов определяют по аналогичной формуле

Тсв

Р св = Фоб * Sв,

где Тсв - годовая трудоемкость сварочных работ в ЦРМ,

Sв - здесь принимаем равным 0.8.

Число моечных машин периодического действия определяют по формуле

Q * t

S м = q* So * Sв,

где Q - общая масса деталей и узлов, подлежащих мойке на планируемый год в данной машине, кг.

t-время мойки одной партии деталей и узлов, обычно 0.5 часа,

q-масса деталей одной загрузки (грузоподъемность поворотного стола), кг (принимают по технической характеристике моечной машины),

Sо = 0.6....0.8 - коэффициент, учитывающий одновременную загрузку моечной машины по массе в зависимости от конфигурации и габаритов деталей,

Sв = 0.8...0.9 - коэффициент использования машины по времени.

Число испытательных стендов рассчитывают по формуле

Ти * Sn

Ри = Фоб * Sв,

где Ти - годовая трудоемкость по обкатке и испытанию агрегатов,

Sn= 1.05...1.1 - коэффициент, учитывающий повторную обкатку и испытание

Sв = 0.9 - коэффициент загрузки стенда по времени.

Остальное оборудование определяют методом подбора с учетом технологической потребности, количества производственных рабочих и создания безопасных условий труда на участке. Все оборудование сводим в общую ведомость по следующей форме.

Таблица 10 -Ведомость предлагаемого набора оборудования

Наименование оборудования и оснастки	Кол- во	Марка	Габаритные размеры в мм х мм	Занимаемая площадь, м²

Пример расчета потребного количества сварочных аппаратов для кузнечно-сварочного участка.

Определим действительный годовой фонд времени оборудования

Фоб = 2102*1*0.96=2018 ч

Из таблицы 7.2 берем суммарную трудоемкость сварочных работ. Количество сварочных аппаратов будет

733

П св= 2018 * 0.8 = 0.45 . Принимаем один аппарат для эл. сварки и один для газосварки.

Некоторые авторы учебных пособий рекомендуют, при значении годовой трудоемкости работ на рабочем месте (участке) меньше годового действительного фонда времени оборудования (при односменной работе), количество оборудования определять по технологической необходимости, т.е. без расчетов.

В нашем примере можно было бы руководствоваться и этой рекомендацией.

Для подбора оборудования по маркам следует воспользоваться справочниками, каталогами, табелями оборудования и оснастки ремонтных мастерских колхозов и совхозов. Существенную помощь окажут типовые проекты центральных ремонтных мастерских хозяйств.

Пример заполнения ведомости оборудования.

Таблица 11- Ведомость предлагаемого набора оборудования для ремонтно-монтажного участка центральной ремонтной мастерской.

Наименование оборудования и оснастки	Кол- во	Марка	Габарит. размеры в мм х мм	Занимаемая площадь м²
				на единицу	всего
1.Стенд для разб. и сборки кареток подвески тракторов ДТ-75М	1	ОПР-1402М	1600*400	0.64	0.64
2.Стенд для обкатки кареток подвески тракторов ДТ-75М	1	ОПР-3006	2650*500	1.325	1.325
3.Стенд для монтажа и демонтажа шин колес с плоским ободом	1	ОШ-7004	1700*820	1.394	1.394
4.Верстак слесарный	4	5101.000	1250*750	0.9375	3.75
5.Домкрат гаражный гидравл	1	П-304	1630*430	0.7	0.7
6.Стеллаж для деталей и узлов	1	ОРГ-1468 ОЗ-320	1400*500	0.7	0.7
7.Подставка для агрегатов	2	ОРГ-1468 ОЗ-350	2000*500	1	2
8.Тележка для перевозки агрегата	1	ОПТ-7353	1210*800	0.968	0.968
12.
13.Кран подвесной 3.2-10.2-9.6-6.0-380 ГОСТ 7890-73	1
ИТОГО					14.42

В предложенном наборе оборудования введен стенд, которого нет в типовом варианте. Однако такое изменение целесообразно с точки зрения повышения качества работ. Этот пример показывает, что к выполнению данного раздела нужно подходить творчески, не смотря на типовой проект.

4.4. Расчет площади участка мастерской

Для участков, на которых не располагаются полногабаритные обслуживаемые машины (тракторы, комбайны, автомобили и т.д.), расчеты потребной производственной площади ведем по формуле

F = Fоб * К,

Fоб - площадь, занимаемая оборудованием участка, м,

К - коэффициент рабочей зоны, выбирается из справочных таблиц.

Для участков, где размещаются обслуживаемые и ремонтируемые машины, учитываем и площадь, занимаемую этими машинами. К таким участкам относят: наружной очистки и мойки, разборочно-моечный, ремонтно-монтажный, окрасочный, технического обслуживания и диагностики. Тогда формула немного видоизменяется

F = (Fоб + Fм) * К

Fм - площадь, занимаемая ремонтными машинами, м².

Таблица 12 -Коэффициенты рабочей зоны участков мастерской

Наименование участка	Значение коэффиц.
Наружной очистки и мойки	3.0......4.0
Разборочно-моечный, ремонта топливной аппаратуры, гидросистемы, автотракторного электрооборудования	3.5....4.0
Дефектации и комплектовки, слесарно-механический, окраски и сушки машин (агрегатов)	3.5....4.5
Ремонта с\х-ных машин, двигателей, аккумуляторных батарей, пневматических шин	4.0....5.0
Ремонтно-монтажный, заправки, испытания и регулировки, техобслуживания и диагностики машин	4.5......5.0
Обкатки и испытания двигателей, медницко-жестяницкий, кузнечно-сварочный	4.5.......5.5
Деревообрабатывающий	5.5......6.0

В результате расчетов получают два значения площади. В этом диапазоне логическим путем принимают конкретную цифру. Задавшись одним из размеров (длины или ширины) участка определяют другой размер. Если участок имеет ступенчатую форму, то условно разбиваем его на правильные прямоугольники, с указанием размеров сторон каждого из них.

Примеры расчетов

Для кузнечно-сварочного участка. Если площадь под оборудованием составляет Fоб = 7.75 м², коэффициент рабочей зоны К = 4.5....5.5 , то потребная площадь определится:

F= 7.75 * (4.5.....5.5) = 34.88....42.63 м².

Принимаем 36 м с размерами А=6 м, В= 6 м. Здесь необходимо прикинуть возможное размещение участка на плане всей мастерской. Если участок должен быть изолирован от других помещений капитальной стеной и стенами-перегородками, то один из размеров нужно брать с учетом типовых строительных конструкций (железобетонных плит перекрытий длиной 3,6,9,12,15 м). В нашем примере участок расположен между трех несущих стен, т.е. угловой. Расстояние между двух из них 6 м. Тогда расстояние от торцевой несущей стены до стены-перегородки определится В=36:6=6 м².

Для ремонтно-монтажного участка. Участок имеет Г-образную форму. Кроме оборудования на нем располагаются два трактора МТЗ-80 и один трактор ДТ-75 МВ. Из справочника выбираем их габаритные размеры и занимаемую площадь. Трактор ДТ-75 МВ имеет габариты 4575*1740 мм, занимаемая площадь 7.96 м². Трактор МТЗ-80- соответственно 3815*1640 мм и 6.26 м². Произведем расчет:

F= (14.42+7.96+6.26*2)* (4.5...5.5)= 157.05...174.5 м².

Принимаем площадь 162 м, с размерами: А1 =6 м, В1=9м, А2=12 м, В2 = 9 м.

Составление плана участка мастерской.

Данный план вычерчивается на ватмане формата А1 со штампом формы 1. Спецификация оборудования выполняется на отдельном листе формата А4 со штампом формы 2. Допускается в учебных проектах, при наличии свободного места на основном листе, помещать спецификацию на нем над его штампом.

Использовать масштабы, установленные ГОСТами машиностроительного черчения. Наиболее применяемые 1:50, 1:40,1:25. При творческом подходе к выполнению этой работы, приходится перебрать множество вариантов расстановки оборудования. Для этого часто используют метод наложения. Из твердой бумаги выполняют плоские фигурки оборудования в том же масштабе. Накладывают их на предварительно вычерченный план помещения участка. Перемещая фигурки в разные места плана, продумывают несколько вариантов расстановки. Мысленно ставьте себя на место рабочего, выполняющего операции производственного процесса. Обратите внимание на удобства и безопасность, с какой стороны падает дневной свет, не загораживают ли окон высокий шкаф или стеллаж, достаточной ли ширины проходы, есть ли возможность установки в патрон токарного станка длинного металлического прутка и т.д. Нельзя оборудование, имеющее подвод электроэнергии ставить вплотную к стене.

Ширину окон, дверей, ворот можно взять в типовых проектах ЦРМ.

Толщину капитальных стен берут 520 мм, простенков - 260 мм (редко 130 мм).

После выбора наиболее рационального варианта расстановки, фигурки оборудования обвести по периметру и убрать. На оставшихся контурах оборудования проставить номера позиций. Согласно этих цифр данные (наименование, марка, количество) оборудования заносится в спецификацию.

Размеры участка проставляются в мм по осям стен.

Нанести условные обозначения на места: подвода воды, канализационного слива, вентиляционного отсоса, подвода электроэнергии, подвода сжатого воздуха, подвода бензина, подвода дизельного топлива и др.

4.5 Расчёт вентиляции на участке

Во всех производственных помещениях, ремонтных мастерских (станции механического обслуживания) применяют естественную, а в отдельных цехах искусственную вентиляцию. Расчёт естественной вентиляции сводится к определению площадей фрамуг или форточек. По нормам промышленного строительства все помещения должны иметь сквозные естественные проветривания. Площадь критического сечения фрамуг или форточек принимают 2...4% от площади пола.

Fф = Fп*0,04, м

Где Fп-площадь пола, м

Fф = 36*0,04=1,44 м

Расчет искусственной вентиляции:

Расчёт искусственной вентиляции заключается в выборе её вида, определение воздухообмена, подборе вентилятора и электрического двигателя. Искусственную вентиляцию применяют в помещениях, где часовая кратность воздуха более трёх.

Таблица 13 Кратность воздухообмена на различных участках.

Наименование участка	Кратность воздухообмена
1. Обкатки и испытания двигателей	5
2. Мойки и очистки деталей	1
3. Разборочно-моечный	1
4. Наружной очистки машин	1
5. Ремонта аккумуляторных батарей	3
6. Ремонта электрооборудования	4
7. Ремонта топливной и масляной аппаратуры	4
8. Кузнечно-сварочный	5
9. Медницко-жестяницкий	4
10. Шиноремонтный	2
11. Слесарно-механический	6
12. Ремонтно-монтажный	6
13. Технического обслуживания и ремонта машин	6
14. Окраски и сушки машин	5

Исходя из объема помещения и требуемой кратности воздухообмена, производительность вентилятора равна:

Wв = К * Vn; м³/с

где: Vn – Объем отапливаемого помещения; м³

К - Кратность воздухообмена.

Wв = 4*360 = 1440 м³/с

По расчетной производительности выбираем вентилятор в справочной литературе.

Здесь соответствует центробежный вентилятор серии ЭВД. W=3000 м³/с; Нв=65 кг/м.

Мощность электродвигателя, необходимая для привода вентилятора определяется по формуле:

N = Wв*Нв*В/3600*102*n_в: кВт

где:

В – Коэффициент запаса мощности В = 1,1…1,5

Нв – развиваемое давление вентилятора; кг/м² (принимаем по выбранному вентилятору)

n_в – КПД вентилятора (0,5)

После выполнения расчетов необходимо по справочной литературе выбрать марку электродвигателя в соответствии с расчетными данными.

4.6. Расчёт отопления.

Число нагревательных приборов на участке.

Nуч = Vм (Qo + Qв) (tв – tм)/F1Kн(tср – tв)

Где, Vм – объём здания по наружному обмеру, м

Qo, Qв – удельный расход топлива на отопление и вентиляцию при разности внутренней и наружной температуры.1с

Qo =1,88...2,3 Дж,

Qв = 0,62...1,04 Дж

tв – внутренняя температура помещений, с.

tм – минимальная наружная температура во время отопительного периода, с.

F1 – площадь поверхности нагрева одного нагревательного прибора, м²(для ребристых труб F1 = 4 м²)

Kв – коэффициент теплопередачи, Дж

Kн =31 Дж

tср – средняя расчётная температура воды в приборе, равная 80 с.

Nуч = 144(2+1)(18+30))/4 · 31(80-18) = 0,9 принимаем 1 шт.

4.7 Расчёт освещения.

Определяю необходимое число окон и ламп в помещении.

Fо = Fn £

Где, Fn – площадь пола помещения, м².

£ - коэффициент естественной освещённости, равный 0,25...0,35.

Fо = 36* 0,35 = 12,6 м

Высота окна, м

ho = h – (h1+h2)

Где, h – высота помещения м.

h1 – высота от пола до подоконника 1,2 м

h2 – Высота от верхнего окна до полотна 0,5 м.

ho = 4 -(1,2 + 0,5) = 2,3 м.

Приведенная ширина окон, м.

L = Fo/ho

L= 12,6/2,3 = 5,4 м.

Зная из норм строительного проектирования ширину окна В. м. Находим число окон.

no = L./В

no = 5,4/4 = 1,3 принимаем 1 окно

Расчёт искусственного освещения сводится к определению необходимого числа ламп.

Потребное число ламп.

Пл. = F сп./Fл.

Где, Fсп. - световой поток необходимый для освещения участка, ЛМ.

Fл – световой поток одной электролампы, ЛМ.

Fл = 2510 ЛМ. При мощности 200 Вт.

Световой поток на участке.

Fсп. = Fn EKЗ/Kп

Где, Fn – площадь пола участка, м.

E – норма искусственной освещённости ЛМ.

КЗ - коэффициент запаса освещения, равный для ламп накаливания.

Kn – коэффициент использования светового потока, зависит от типа светильника, размеров помещения, окраски стен и потолков (0,4...0,5).

Fсп. = 36 40 · 1,5/0,5= 4320 ЛМ.

Пл. = 4320/2510 = 1,72 принимаем 2 шт.

5. РАСЧЕТ ПЛАНОВОЙ СЕБЕСТОИМОСТИ И ОТПУСКНОЙ ЦЕНЫ ЕДЕНИЦЫ РЕМОНТНО-ОБСЛУЖИВАЮЩЕГО ВОЗДЕЙСТВИЯ

Себестоимость единицы ремонтно-обслуживающих работ, выполняемых в мастерской определяется по формуле:

С=ЗПо+ЗПд+Нсф+Мр+Рт+Рэ+Зч+Зст+Нрц+Нрз+Нвн,

где

Зпо - основная зарплата рабочим,

Зпд-дополнительная зарплата рабочим (отпускные) и доплаты за сверхурочные часы, оплата льготных часов и за стаж,

Нсф-начисления в социальные фонды (соц. страх., мед. страх., пенсионный фонд ит.д.),

Мр-затраты на ремонтные материалы, Мр = Нрм * Цкм руб.

Где: Нрм - норма расхода материала на одно ремонтно-обслужимающее воздействие в кг. (Нрм ТО-1 = 5 кг., ТО-2=10кг., ТО-3=15кг., ТР=10кг, ТО-Х=20кг., СТО=15кг.)

Цкм - цена комплексного материала (Цкм = 50 руб.)

Рт-затраты на технологическое топливо,

Рэ - затраты на электроэнергию,

Зч - затраты на запчасти,

Зст - затраты на выполнение работ на стороне,

Нрц - накладные общепроизводственные (цеховые) расходы,

Нрз - накладные общехозяйственные (заводские) расходы,

Нвн - накладные внепроизводственные расходы.

Затраты на технологическое топливо и электроэнергии определяется для тех видов топлива и электроэнергии, которые используются при ремонте, кузнечных, термических и сварочных работах, а также при стендовых испытаниях и обкатки агрегатов и машин.

На работах с тяжелыми и вредными условиями труда тарифные ставки увеличиваются на 12%.

Премиальные ставки на 40% от основной зарплаты рассмотреть как обязательные при работе без нарушения трудовой дисциплины, высоким качеством работы и выполнении сменных заданий.

Дополнительная зарплата от основной составляет 15%.

Отчисления социального фонда от основной и дополнительной зарплаты составляют:- 26%

Общепроизводственные накладные расходы от зарплаты с начислениями составляют примерно 11%, общехозяйственные – 36%, внепроизводственные – 0%, плановые накопления от полной себестоимости 16%. Коэффициент перевода цен на запчасти и ремонтные материалы с цен 1990 года увеличивается на 25%.

Производим определение себестоимости одного ремонтно-обслуживающего воздействия сезонного ТО трактора ДТ 75 МВ

Основная заработная плата производственных рабочих определяется по формуле:

Зо = Ср*Т*К ; руб.

Где : Ср-тарифная часовая ставка, руб. Ср = 30 руб.

Т- трудоемкость ремонтнообслуживающего воздействия, чел. ч

К – коэффициент учитывающий премиальные доплаты к основной зарплате ; К = 1,4;

, руб.

Дополнительная заработная плата:

, руб.

Начисленные в социальный фонд:

, руб.

Затраты на ремонтные материалы:

Мр = Нрм * Цкм руб.

Где: Нрм - норма расхода материала на одно ремонтно-обслужимающее воздействие в кг. (Нрм ТО-1 = 5 кг., ТО-2=10кг., ТО-3=15кг., ТР=10кг, ТО-Х=20кг., СТО=15кг.)

Цкм - цена комплексного материала (Цкм = 50 руб.)

Мр = 15*50 = 750 руб.

Накладные общепроизводственные расходы

, руб.

Накладные общехозяйственные расходы

, руб.

Полная себестоимость:

, руб.

Отпускная цена включая плановые накопления, если трактор постороннего заказчика:

, руб.

Кроме того существует налог НДС, который составляет 18%:

, руб.

Тогда себестоимость одного ремонтно-обслуживающего воздействия сезонного ТО трактора ДТ 75 МВ составит 6805,96 руб.

ОХРАНА ТРУДА И ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

В пунктах 6 и 7 курсового проекта необходимо осветить вопросы охраны труда и окружающей среды соответственно. Пользуясь определенной литературой, студент должен отразить правила безопасного проведения ремонтно-обслуживающих воздействий и охраны окружающей среды.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

После окончания курсового проекта студент должен сделать определенные выводы и записи по следующим направлениям.

1. Учебно-развивающее - чему он научился в результате выполнения данного проекта: оформлять проекты по специальным техническим дисциплинам, увязывать по срокам техническую и производственную эксплуатацию МТП, выполнять технологическую планировку производственного участка, определять укрупненным расчетом затраты на единицу ремонтно-обслуживающих работ и т. д.

2. Производственное - что использовано в данном проекте из примеров реальных мастерских и почему. Что можно реализовать (внедрить) из выполненного проекта в мастерских конкретных хозяйств (пополнение нужным оборудованием, перепланировка размещения участков или оборудования в них, приведение в нормальное состояние условий труда на рабочих местах и т.д.).

3. Творческо-рационализаторское - что студент придумал и предложил сам и почему

4.Исследовательско-методическое - назвать какая деятельность выявила пробелы в предшествующем обучении студента, где он встретил наибольшие затруднения, считает ли приобретенные умения полезными, внести свои рекомендации по улучшению курсового проектирования по учебной дисциплине.

ЛИТЕРАТУРА

1. А.Н. Батищев «Основы организации ремонта машин и проектирование ремонтно-обслуживающих предприятий» Методические указания по изучению дисциплины Надежность и ремонт машин М.: ВСХИЗО, 1995г.

2. В.В. Курчаткин и др. «Техническое обслуживание и ремонт машин в сельском хозяйстве» М.: Издательский центр «Академия», 2003г.

3. И.Е. Ульман и др. «Техническое обслуживание и ремонт машин» Л.: Агропромиздат, 2004г.

4. И.С. Серый и др. «Курсовое и дипломное проектирование по надежности и ремонту машин» М.: Агропромиздат, 1991г.