
- •Аннотация Содержание
- •Введение
- •1.1 Исходные данные для разработки технологического процесса
- •1.2 Анализ объекта производства и оценка технологичности
- •1.3 Выбор способа получения заготовки
- •1.4 Определение роли и места термической и химикотермической обработки
- •1.5 Формирование этапов технологического процесса
- •1.6 Определение содержания и последовательности выполнения операций
- •1.7 Размерный анализ и оптимизация технологического процесса
- •1.8 Выбор технологического оборудования
- •1.9 Выбор станочных приспособлений
- •1.10 Выбор режущего инструмента
- •1.11 Выбор средств измерения
- •1.12 Выбор сотс
- •1.13 Разработка операций технологического процесса
- •1.14 Расчет режимов резания и норм времени
- •1.14.1 Операция 10 – фрезерная с чпу
- •1.14.2 Операция 50 – сверлильная с чпу
- •2.1 Проектирование фрезерного приспособления
- •2.1.1 Техническое задание на проектирование приспособления
- •2.1.2 Описание приспособления
- •2.1.3 Силовой расчет приспособления
- •2.1.4 Расчет приспособления на точность
- •2.1.5 Расчёт элементов приспособления на прочность
- •2.2.4 Расчет приспособления на точность
- •2.2.5 Расчет элементов приспособления на прочность
- •2.3 Проектирование резца расточного на операцию 05
- •2.4 Анализ точности мерительного прибора
- •3 Организационно - экономическая часть
- •3.4.2 Расчет численности вспомогательных рабочих
- •3.4.3 Расчет численности служащих
- •3.6 Стратегия финансирования
- •4 Безопасность и экологичность
- •Список литературы
3 Организационно - экономическая часть
В данном разделе дипломного проекта рассматриваются следующие вопросы:
определение технико-экономических показателей разрабатываемого цеха;
оценка экономической эффективности данного проекта.
При определении экономической эффективности рассчитывались различные технико-экономические показатели, которые выражают величину экономии на отдельных элементах затрат труда, в частности снижении трудоемкости, высвобождения рабочих, снижение материалоемкости и снижение затрат других ресурсов.
А также в дипломном проекте предоставлена последовательность технико-экономического планировании работы цеха, включающие расчет основного и вспомогательного оборудования, численности и заработной платы рабочих и служащих, основных и вспомогательных материалов; расценок на детали; себестоимости деталей.
Экономическая эффективность проектируемого технологического процесса определяется путём сравнения технико-экономических показателей выбранного варианта технологического процесса с базовым (заводским) вариантом.
3.1 Оценка возможности цеха
Разработанный цех предназначен для механической обработки деталей типа «Корпус уплотнения». Мощность цеха по трудоемкости составляет 52038,3 н.ч. Цех включает в себя 19 единиц технологического оборудования. Характер производства серийный. Номенклатура и программа выпуска приведены в таблице 3.1.
Таблица 3.1 - Номенклатура выпускаемых изделий
Изд. |
Шифр изделия |
Наименование изделия |
Программа выпуска |
Материал |
Масса |
А |
201.2.1011.00.016 |
Корпус уплотнения |
500 |
ЭП866-Ш |
1,72 |
Б |
104.01.31.097 |
Корпус подшипника |
500 |
ЭП866-Ш |
0,9 |
В |
96.13.04.007 |
Корпус фильтра |
500 |
12Х18Н10Т |
0,35 |
Г |
60.06.50.071 |
Обойма |
1000 |
ЭП866-Ш |
0,8 |
Д |
99.06.52.073 |
Обойма подшипника |
1000 |
14Х17Н2Л |
1,2 |
Е |
104.06.55.001 |
Корпус |
1000 |
ЭИ268Л |
0,95 |
В разработанном проекте применены новые технологии, специальные станочные и мерительные приспособления, специальный режущий инструмент, позволяющие сократить трудоемкость изготовления деталей и др.
3.2 Оценка рынка сбыта
Изготавливаемые детали применяются в узлах входящих в конструкцию воздушно – реактивных двигателей. Основными потребителями изготавливаемой продукции являются самолетостроительные заводы, станции ТЭЦ. Также двигатели пользуются спросом в Индии и Китае.
3.3 Производственный план
3.3.1 Определение программы запуска изделий
Фонд рабочего времени оборудования:
(3.1)
где,
- номинальный фонд рабочего времени,
=
1968 час;
-
время простоя оборудования,
=
5%; [19]
S - количество смен, S = 2
час.
Фонд рабочего времени рабочих:
(3.2)
где,
- коэффициент потери рабочего времени,
=
10% [19]
Программа запуска изделий, шт.:
(3.3)
где, ВВ – программа выпуска изделий, шт.;
ДЗ – величина задела, дни;
ДР – число рабочих дней в году;
КПТ – технологические потери, %
Трудоемкость программы запуска изделий, н / ч:
(3.4)
где,
трудоемкость изготовления одной детали,
час.
Объем выпуска изделия от общего объема выпуска всех изделий, %:
(3.5)
Исходные данные и результаты расчетов по формулам (3.3) и (3.5) приведены в таблице 3.2.
Таблица 3.2 - Программа и трудоемкость запуска по изделиям
Изд. |
Вв, шт |
ДЗ, дни |
Кпт, % |
Др |
Вз, шт |
Тшт, час |
Тп, н.ч. |
Ки, % |
А |
500 |
8 |
5 |
244 |
541 |
4,63 |
2504,83 |
5,17 |
Б |
500 |
541 |
6,65 |
3597,65 |
7,42 |
|||
В |
500 |
541 |
14 |
7574 |
15,62 |
|||
Г |
1000 |
1083 |
11,34 |
12281,22 |
25,32 |
|||
Д |
1000 |
1083 |
11,11 |
12032,13 |
24,81 |
|||
Е |
1000 |
1083 |
9,7 |
10505,1 |
21,66 |
|||
Итого |
4500 |
|
|
|
4872 |
57,04 |
48494,93 |
100 |
3.3.2 Расчет количества оборудования
Общая трудоемкость работ по виду оборудования, н.ч.:
(3.6)
где,
количество
операций выполняемых на данной модели
оборудования, шт;
tшт – норма времени на операцию, час.
Результаты расчетов по формуле (3.6) приведены в таблице 3.3.
Таблица 3.3 – Трудоемкость работ по видам оборудования
Модель |
|
То, н.ч. |
|||||
А |
Б |
В |
Г |
Д |
Е |
||
16К20 |
780,19 |
1715,8 |
1848,4 |
4034,18 |
3853,68 |
3221,93 |
15454,2 |
2Н135 |
50,57 |
514,85 |
0 |
1389,85 |
1389,85 |
971,09 |
4316,22 |
MDW-10 |
387,72 |
0 |
387,72 |
3249,00 |
3339,25 |
936,80 |
8300,48 |
600VT |
531,98 |
0 |
5245,6 |
0 |
0 |
2059,51 |
7837,11 |
3К227В |
663,69 |
481,49 |
0 |
2527,00 |
1949,40 |
532,48 |
6154,05 |
6Р81 |
8,12 |
412,06 |
0 |
433,20 |
794,20 |
1817,64 |
3465,21 |
Верстак |
49,41 |
145,17 |
225,42 |
559,55 |
613,70 |
871,82 |
2465,06 |
Ванна |
37,92 |
98,28 |
90,17 |
90,25 |
90,25 |
95,67 |
502,54 |
Итого |
2509,6 |
3367,73 |
7797,34 |
12283,03 |
12030,33 |
10506,91 |
48494,93 |
Количество оборудования по видам, шт.:
(3.7)
где,
коэффициент
выполнения норм,
1,1
[19].
Коэффициент загрузки оборудования:
(3.8)
где,
принятое
количество оборудования по видам, шт.
Средний коэффициент загрузки оборудования:
(3.9)
Результаты расчетов по формулам (3.7) – (3.9) и характеристики применяемого в цехе оборудования приведены в таблице 3.4.
Таблица 3.4 – Количество и характеристики основного оборудования
Модель |
То, н.ч. |
Квн |
Срас, шт. |
Спр, шт. |
Кз |
Мощность, кВт |
Цена станков, тыс.руб. |
Ремонтная сложность |
|||||
ед. |
сум. |
ед. |
сум. |
мех. ед. |
мех. сум. |
эл. ед. |
эл. сум. |
||||||
16К20 |
15454,26 |
1,1 |
4,55 |
5 |
0,91 |
5,8 |
29 |
300 |
1500 |
13 |
65 |
25 |
125 |
2Н135 |
4316,22 |
1,27 |
2 |
0,63 |
4 |
8 |
250 |
500 |
12 |
24 |
23 |
46 |
|
MDW-10 |
8300,48 |
2,44 |
3 |
0,81 |
6 |
18 |
1500 |
4500 |
32 |
96 |
15 |
45 |
|
600VT |
7837,11 |
2,31 |
3 |
0,77 |
6 |
18 |
1450 |
4350 |
48 |
144 |
30 |
90 |
|
3К227В |
6154,05 |
1,81 |
2 |
0,91 |
9,3 |
18,6 |
800 |
1600 |
10 |
20 |
6 |
12 |
|
6Р81 |
3465,21 |
1,02 |
2 |
0,51 |
5,5 |
11 |
300 |
600 |
6 |
12 |
3 |
6 |
|
Верстак |
2465,06 |
0,73 |
1 |
0,73 |
- |
- |
3,15 |
3,150 |
- |
- |
- |
- |
|
Ванна |
502,54 |
0,15 |
1 |
0,15 |
- |
- |
2,8 |
2,8 |
- |
- |
- |
- |
|
Итого |
|
|
|
19 |
|
|
138,2 |
|
11405,95 |
|
317 |
|
306 |
Оборудование группы механика и ремонта приспособлений.
Количество вспомогательного оборудования, шт.:
(3.10)
где, g – коэффициент количества оборудования для группы механика;
j – коэффициент количества оборудования для группы ремонта приспособлений.
шт.
Принятое количество вспомогательного оборудования Свп = 1 шт.
Принятое количество оборудования по видам и характеристикам приведены в таблице 3.5.
Таблица 3.5 – Вспомогательное оборудование
Модель |
Св, шт |
Мощность, кВт |
Цена станков тыс. руб. |
Ремонтная сложность |
|||||
Ед. |
Сум. |
Ед. |
Сум. |
Мех. ед. |
Мех. сум. |
Эл. ед. |
Эл. сум. |
||
16К20 |
1 |
5,8 |
5,8 |
300 |
300 |
13 |
13 |
25 |
25 |
3.3.3 РАСЧЕТ СТОИМОСТИ ОСНОВНЫХ ФОНДОВ
Производственная площадь рассчитывается по формуле:
=
514,2 м2;
где,
количество
оборудования i-го
вида;
площадь
единицы оборудования;
коэффициент,
учитывающий дополнительные площади;
Таблица 3.6 –Площади оборудования
-
Оборудование
Кдоп
S станка, м2
Спр
Пп
16К20
4,5
2,9
5
65,25
2Н135
5
0,85
2
8,50
MDW-10
3
21,5
3
193,50
600VT
3,5
10
3
105,00
3К227В
4
5,28
2
42,24
6Р81
5
4,5
2
45,00
Верстак
5
6
1
30,00
Ванна
5
5
1
25,00
итого
19
514,5
Вспомогательная площадь, Пвсп=20% от Пп= 102,9 м2;
Служебно-бытовая,
=
154,4 м2.
Производственная площадь Пп, м2…………………… 514,5
Вспомогательная площадь Пвсп, м2………………… 102,9
Служебно-бытовая площадь, Псб, м2………………… 154,4
Стоимость здания, тыс.руб.:
(3.11)
где, Цп – цена 1 м2 производственной площади, руб.;
Цсб – цена 1 м2 служебно – бытовой площади, руб..
Цп= 800 руб.,
Цсб=800 руб.
руб.
Стоимость оборудования, тыс. руб.:
Соб=Сот+Сов (3.12)
где, Сот - стоимость технологического оборудования (см. табл. 3.4), тыс.руб.;
Сов – стоимость вспомогательного оборудования (см. табл. 3.5), тыс.руб.
Соб=11405,95+300=11705,95 тыс.руб.
Стоимость инструмента, тыс.руб.:
(3.13)
где, Кин – процент стоимости инструмента от стоимости оборудования,
Кин = 20%
тыс.
руб
Стоимость приспособлений, тыс. руб.:
(3.14)
где, Кприс – процент стоимости приспособлений, Кприс = 10%
тыс.руб.
Амортизационные отчисления по группам основных фондов, тыс. руб.:
(3.15)
где, Сi – стоимость i – ой группы основных фондов, тыс. руб.;
А – норма амортизационных отчислений, %.
Исходные данные и результаты расчета по формуле (3.15) приведены в таблице 3.7.
Таблица 3.7 – Группы основных фондов и амортизационные отчисления
Группа основных фондов |
Сi тыс. руб. |
А % |
Са тыс. руб. |
Здания |
617,44 |
5 |
30,87 |
Оборудование |
19226 |
20 |
3845,2 |
Инструмент |
2846 |
40 |
1538,4 |
Приспособления |
2307 |
20 |
461,4 |
Транспорт |
734,5 |
30 |
220,35 |
Итого: |
25730,94 |
|
6096,22 |
3.3.4 МАТЕРИАЛЬНЫЕ РЕСУРСЫ
Стоимость основных материалов, руб.:
(3.16)
где,
стоимость
заготовки, руб.;
вес
заготовки, изготовленной из i-ого
вида материала, кг;
норма
отходов, кг;
цена
отходов, руб.;
программа
выпуска (запуска), шт.
Норма отходов:
(3.17)
где, КИМ – коэффициент использования материала:
(3.18)
где,
масса
детали, кг;
масса
заготовки, кг.
Исходные данные и результаты расчетов по формулам (3.16 – 3.18) приведены в таблице 3.8.
Таблица 3.8 – Стоимость основных материалов
Изд. |
Мд, кг. |
Мз, кг. |
Нот кг |
ЦМ, руб/кг |
Цот, руб/кг |
Стоимость материала |
КИМ |
||
ед, руб. |
Ввып, тыс.руб. |
Взап, тыс.руб. |
|||||||
А |
1,72 |
3,48 |
1,8 |
834 |
101,52 |
3820,46 |
1910,23 |
2066,87 |
0,49 |
Б |
0,9 |
2,8 |
1,9 |
834 |
101,52 |
2142,31 |
1071,16 |
1158,99 |
0,32 |
В |
1,35 |
1 |
0,7 |
725 |
88,25 |
663,23 |
331,61 |
358,80 |
0,35 |
Г |
0,8 |
3,1 |
2,3 |
834 |
101,52 |
2351,90 |
2351,90 |
2547,11 |
0,26 |
Д |
1,2 |
4,6 |
3,4 |
524 |
63,78 |
2193,55 |
2193,54 |
2375,61 |
0,26 |
Е |
0,95 |
3,5 |
2,6 |
967 |
117,7 |
3078,48 |
3078,48 |
3333,99 |
0,27 |
Стоимость вспомогательного материала, тыс. руб.:
(3.19)
где,
-
цена вспомогательного материала, тыс.
руб.;
-
годовая потребность вспомогательных
материалов;
Исходные данные и результаты расчетов по формуле (3.19) приведены в таблице 3.9.
Таблица 3.9 – Вспомогательные материалы
Наименование
|
Норма расхода кг/станок в год |
Годовая потребность |
Цена материала, руб.кг. |
Стоимость, руб. |
Бензин |
10 |
120 |
15 |
1800 |
Керосин |
30 |
360 |
8 |
2880 |
Масло индустриальное |
120 |
1440 |
60,2 |
86688 |
Ветошь |
18 |
216 |
8 |
1728 |
Солидол |
120 |
1440 |
6,2 |
8928 |
СОЖ |
150 |
1800 |
22,3 |
40140 |
Итого |
448 |
5376 |
|
142164 |
3.3.5 Энергетические ресурсы
Энергия на технологические цели по видам оборудования, кВтч:
(3.20)
где,
- коэффициент загрузки оборудования;
-
коэффициент учитывающий недогрузку
оборудования по мощности,
=
0,25;
N – мощность единицы оборудования;
-
принятое количество оборудования, шт.
Стоимость энергии на технологические цели по видам оборудования, руб.
(3.21)
где,
- цена 1 кВтч электроэнергии,
= 1,14 руб/кВтч.
Исходные данные и результаты расчетов по формулам (3.20 – 3.21) приведены в таблице 3.10.
Таблица 3.10 – Стоимость энергии на технологические цели.
Станок |
Спр |
Кз |
N, кВт |
Кс |
Фо |
Qт |
Цэл |
Сэт |
16К20 |
5 |
0,91 |
5,8 |
0,25 |
3739,2 |
24669,37 |
1,14 |
28123,08 |
2Н135 |
2 |
0,63 |
4 |
0,25 |
4711,39 |
5370,99 |
||
MDW-10 |
3 |
0,81 |
6 |
0,25 |
13629,38 |
15537,50 |
||
600VT |
3 |
0,77 |
6 |
0,25 |
12956,33 |
14770,21 |
||
3К227В |
2 |
0,91 |
9,3 |
0,25 |
15822,42 |
18037,56 |
||
6Р81 |
2 |
0,51 |
5,5 |
0,25 |
5244,23 |
5978,42 |
||
итого |
17 |
|
|
|
77033,13 |
87817,77 |
Энергия на освещение, кВт·ч;
(3.22)
где, qэ – удельный расход электроэнергии, кВт/м;
Т – число рабочих часов в сутках, час;
Qэ = 0,025 кВт/м,
Т = 16 час.
Qос=0,025·1771·16·771,8=546743,12 кВт*ч
Стоимость электроэнергии на освещение:
руб.
(3.23)
руб.
Расход сжатого воздуха, м3 / год:
Qв = qв · Спр · Фдо · Кзс (3.24)
где, qв – номинальный расход воздуха одним потребителем, м3 / час,
qв = 0,7 м3 / час;
Qв = 0,7 · 17 · 3739,2 · 0,8 = 35597,18 м3 / год.
Стоимость сжатого воздуха, руб.:
Ссв = Qв · Цсв (3.25)
где, Цсв – цена сжатого воздуха, руб. / м3, Цсв = 0,17 руб. / м3;
Ссв = 35597,18 0,17 = 6051,52 руб.;
Расход воды на бытовые нужды, м3 / год:
Qвб = Нр · Фд · (Сор + Свр + Ссл) (3.26)
где, qвб =0,04 – расход воды на бытовые нужды на одного работающего,м3час;
Сор – количество основных работающих, чел;
Свр – количество вспомогательных рабочих, чел;
Ссл – количество служащих, чел;
Qвн = (30+20+23) · 3739,2 · 0,04 =10918,46 м3 / год.
Стоимость воды на бытовые нужды, руб.:
Cвб = Qвб · Цвб (3.27)
где, Цвб – цена бытовой воды, руб. / м3, Цвб = 30,87 руб. / м3;
Свб = 30,87 · 10918,46 = 337052,98 руб.
Таблица 3.11 – Стоимость энергетических ресурсов
Вид ресурса |
Потребное количество |
Цена ресурса |
Стоимость, руб. |
Энергия на технологические цели |
77033,13 кВт*ч |
1,14 руб./кВт |
87817,77 |
Энергия на освещение |
546743,12 кВт*ч |
1,14 руб./кВт |
623287,16 |
Сжатый воздух |
35597,18 м3/год |
0,17 руб./м3 |
6051,52 |
Вода на бытовые нужды |
10918,46 м3/год |
30,87 руб./м3 |
337052,98 |
Итого |
670291,89 |
|
1054209 |
3.4 ОРГАНИЗАЦИОННЫЙ ПЛАН
На представленной ниже схеме показана организационная структура цеха.
Рисунок 3.1 – Схема управления цехом
3.4.1 РАСЧЕТ ЧИСЛЕННОСТИ ОСНОВНЫХ РАБОЧИХ
Согласно данному плану организации структуры цеха будет рассчитано количество служащих в цехе.
Трудоемкость работ по профессиям и разряду, н.ч.:
(3.28)
где, К – количество операций выполняемых рабочим данной профессии и разряда.
Исходные данные и результаты расчета по формуле (3.28) приведены в таблице 12.
Таблица 3.12 – Трудоемкость работ по профессиям и разряду
Профессия |
Разряд |
Тпр н.ч. |
Токарь |
5 |
15454,26 |
Сверловщик |
4 |
4316,22 |
Оператор ЧПУ |
5 |
8300,48 |
Оператор ЧПУ |
5 |
7837,11 |
Шлифовщик |
4 |
6154,05 |
Фрезеровщик |
4 |
3465,21 |
Слесарь |
3 |
2465,06 |
Мойщик |
2 |
502,54 |
Итого |
|
48494,93 |
Расчетное количество основных рабочих по профессиям и разряду, чел.:
(3.29)
Тарифная заработная плата, руб.:
(3.30)
где, Тчас. – часовая тарифная ставка часового по разряду, руб.
Премия основных производственных рабочих, тыс.руб.
(3.31)
где, Ко – процент премии, Ко = 70%
Дополнительная заработная плата , тыс.руб :
ЗПД
= ( ЗПТ
+ ПО +
ДУ
)
( 3.32 )
где, КД - дополнительная зарплата, КД = 10 %
Отчисление на социальное страхование (единый социальный налог ), тыс.руб :
ССТ
= ФЗП
(3.33)
где, КСТ - отчисление на социальное страхование , КСТ = 26 %
Доплата за климатические условия, тыс. руб.:
(3.34)
где, Кд – дополнительная заработная плата, Кд = 10%
Фонд заработной платы, тыс.руб.:
(3.35)
Исходные данные и результаты расчетов по формулам (3.29) – (3.35) приведены в таблице 3.13.
Таблица 3.13 - Профессиональный состав и зарплата основных рабочих
Профессия |
Разряд |
Тпр |
Срр |
Спр |
Тчасруб |
ЗПт тыс.руб |
До тыс.руб |
Ду тыс.руб |
ЗПд тыс.руб |
Фонд ЗП тыс.руб |
Сст тыс.руб |
Токарь |
5 |
15454,26 |
7,93 |
8 |
13,7 |
212,65 |
85,06 |
36,15 |
39,77 |
486,33 |
126,45 |
Сверловщик |
4 |
4316,22 |
2,22 |
3 |
12,9 |
55,68 |
22,27 |
9,47 |
10,41 |
127,34 |
33,11 |
Оператор ЧПУ |
5 |
8300,48 |
4,26 |
5 |
13,7 |
114,21 |
45,69 |
19,42 |
21,36 |
261,21 |
67,91 |
Оператор ЧПУ |
5 |
7837,11 |
4,02 |
5 |
13,7 |
107,84 |
43,14 |
18,33 |
20,17 |
246,63 |
64,12 |
Шлифовщик |
4 |
6154,05 |
3,16 |
4 |
12,9 |
79,39 |
31,75 |
13,50 |
14,85 |
181,56 |
47,21 |
Фрезеровщик |
4 |
3465,21 |
1,78 |
2 |
12,9 |
44,70 |
17,88 |
7,60 |
8,36 |
102,23 |
26,58 |
Слесарь |
3 |
2465,06 |
1,27 |
2 |
10,7 |
26,47 |
10,59 |
4,50 |
4,95 |
60,55 |
15,74 |
Мойщик |
2 |
502,54 |
0,26 |
1 |
12,0 |
6,07 |
2,43 |
1,03 |
1,13 |
13,87 |
3,61 |
Итого |
48494,9 |
|
30 |
|
647,01 |
258,80 |
109,99 |
120,99 |
1479,72 |
384,73 |