
fff
.docЗадача 1
Определить основные экономические показатели разрабатываемого вальцетокарного станка, например модели 1К825Ф2, применяемого для формирования калибров на бочках прокатных валков сортопрокатных клетей стана 600. Станок планируется установить в здании вальцетокарного отделения сортопрокатного цеха ОАО "АМК". Исходные данные к расчету представлены в таблице
В таблице приняты обозначения:
– стоимость машины
с учетом расходов на транспортирование
и установку, грн;
–
полная полезная
отдача, грн;
– мощность
электродвигателя станка, кВт;
– режим работы,
количество рабочих смен за сутки;
–
коэффициент
загрузки машины;
– доля накладных
расходов от фонда оплаты труда;
– нормативный
срок службы машины, лет;
–
тарификационный
разряд рабочего станочника, обслуживающего
станок.
Таблица – Исходные данные к расчету
|
|
|
|
|
|
|
|
31500 |
3638000 |
45 |
2 |
0.75 |
0.5 |
14 |
6 |
Определению подлежит: рентабельность машины, годовой экономический эффект, суммарный (общий) экономический эффект.
Рентабельность
машины
:
=
Принимаем:11 (по 6 разряду)
=
Принимаем:11 (по 5 разряду)
где
–
полезная отдача (в стоимостных
показателях);
–
сумма расходов за
определенный период.
Расчет электроэнергии
Э
Величина
задана конкретной величиной, а вот
размер
надо определить по формуле:
,
грн
P=
(5 разряд)
P=
(6
разряд)
где
–
стоимость расходуемой электроэнергии;
–
стоимость материалов
и заготовок;
–
стоимость
инструмента;
–
оплата труда
вальцетокарей;
–
стоимость
технического обслуживания;
–
стоимость ремонтов;
–
величина накладных
цеховых и заводских расходов;
–
величина
амортизационных отчислений.
Величина рентабельности должна быть больше единицы, иначе машина (объект) будет работать убыточно.
Экономический эффект
Годовой экономический эффект
,
G=
(6 разряд)
G=
(5 разряд)
где
,
–
соответственно величина (стоимость)
годовой полезной отдачи машины и годовых
расходов на производство продукции
машиной.
Суммарный экономический эффект за весь период службы машины (общий доход), грн
,
(6 разряд)
(5
разряд)
где
–
количество лет эксплуатации машины.
Срок
окупаемости
определяется как период службы, в течение
которого экономический эффект равен
стоимости новой машины (стоимости
реконструкции).
;
откуда
;
где,
–
стоимость машины (с учетом транспортных
расходов), грн.
Кроме указанных в таблице, следует пользоваться такими данными:
Коэффициент использования номинальной мощности 0,5;
Зарплата вальцетокаря по состоянию на 01.03.2002 года (ПАО "Алчевский металлургический комбинат") 6-й разряд – 2650 грн; 5-й разряд – 1860 грн, в последующие годы приводить её в соответствии с уровнем инфляции за предшествующий год. В случае изменения приведенных тарифов по оплате труда вальцетокарей в расчете принять утвержденные в настоящее время тарифы на Вашем предприятии.
Расходы на обслуживание станка включить в зарплату вальцетокаря.
Цену электроэнергии принимать такой, какой она установлена для промышленных предприятий в рассматриваемом году.
Накладные (цеховые и заводские) расходы принимать в пределах
(6 разряд)
(5 разряд)
где
–
оплата труда вальцетокарей.
Для случая повышения отдачи вальцетокарного станка (машины) увеличением числа единиц продукции (валков) расход материалов и инструмента пропорционален отдаче и определяется
,
где
–
доля стоимости материала и инструмента
в стоимости продукции, колеблющаяся в
зависимости от профиля изделия в пределах
.
Число праздничных, выходных и рабочих дней, а по ним количество рабочих часов станка и общее число часов в календарном году определить по текущему году.
Задача 2
Статистический анализ случаев разрушения деталей машин и сооружений металлургического производства показывает, что приблизительно 75-85% этих поломок являются усталостными. Из-за имеющих место значительных перегрузок во время эксплуатации снижается усталостная прочность, т.е. выработка ресурса может произойти при достаточно низких напряжениях и незначительном числе циклов нагружений. Другими словами, многие детали металлургических машин разрушаются при малоцикловых перегрузках.
Чтобы убедиться в этом решим задачу по определению срока (в часах) службы детали при непрерывной её работе и циклических нагрузках. Исходные данные приведены в таблице. Расчеты выполнить для каждого базового числа циклов нагружения для трех частот вращения вала т.е. всего 6 ответов.
Таблица
№ вар |
|
|
Базовое
число циклов число
циклов нагружения
|
Частота
вращения вала,
|
||||
|
|
|
|
|
|
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
6 |
1.65 |
3 |
1.20 |
2.30 |
13.00 |
60 |
200 |
270 |
Воспользуемся известной зависимостью:
Для первого заданного базового числа нагружений имеем:
;
Для каждого значения частоты вращения вала найдем ресурс в часах непрерывной работы:
,
часов
часов
часов
аналогично для двух других частот вращения этого же вала.
Затем повторяем расчет для двух других заданных базовых чисел нагружения.
В работе [19] рекомендуется уточненная формула для проектных решений:
,
где
–
предел прочности (предел усталости)
металла детали;
– действующие
переменные напряжения в детали при
циклах;
–
базовое число
циклов нагружений;
–
фактическое число
циклов нагружений;
–
показатель,
учитывающий материал, поверхностную
прочность и концентраторы;
– учитывает влияние
на усталость испытаний при
циклов.
По полученным результатам расчета сформулируйте вывод о наиболее рациональном режиме нагружения вала с точки зрения его долговечности при переменных (циклических) нагрузках.