1. Исходные данные

2. Мощность производства.

Мощность производства – максимально возможный объём производства при полной загрузке принятого количества оборудования.

Мощность определяется путем дозагрузки расчетного количества оборудования ассортиментом изделий, подлежащих выпуску на данном оборудовании до 100%.

Мощность производства для изделия «приставка миксера» (в дальнейшем изделие 1) выполняется по формуле:

Χ₁=

где А₁- годовая программа, т/год;

n_прин – принятое количество литьевых машин, шт.;

n_расчет – расчётное количество литьевых машин, шт.;

Χ₁= т/год.

Мощность производства для изделия «обечайка» (в дальнейшем изделие 2) выполняется по формуле:

Χ₂= т/год.

Мощность производства для изделия «кольцо для гайки» (в дальнейшем изделие 3) выполняется по формуле:

Χ₃= т/год;

Объем изделий «рукоятка ручного тормоза» (в дальнейшем изделие 4) выполняется по формуле:

Χ₄= т/год;

Годовой объём выпуска изделий составляет 914,79 т/год.

Общая мощность производства составляет 57,04+596,67+231,72+117,45=1002,88 т/год.

3. Характеристика готовой продукции.

Изделия, рассматриваемые в данном курсовом проекте применяются в комплектации зерноуборочных комбайнов. Изделия обеспечивают повышение качества выпускаемых комбайнов. Подобран специальный материал, обеспечивающий работу изделий в любых

климатических условиях, т.е. при низких и высоких температурах, запыленных условиях, влажных и сухих.

Изделия в процессе эксплуатации испытывают статические и динамические нагрузки, вибрацию и удары. Они должны обладать теплостойкостью, жесткостью, стойкостью к абразивному износу и к химическим продуктам (масло, бензин, др.), стойкостью к солнечной радиации и пылевому износу.

4. Материальные расчёты.

4.1. Материальный баланс.

Материальный баланс - это расчет годового расхода сырья с определением нормативного расходного коэффициента, коэффициента возвратных и безвозвратных отходов, коэффициентов технологических потерь, расчёта количества возвратных и безвозвратных отходов, безвозвратных технологических потерь для каждого изделия ассортиментной программы и для производства в целом.

При расчётах материального баланса и определения расхода сырья исходят из двух определений:

1. Норма расхода сырья – это расчетное количество сырья для производства одной единицы изделия. Определяется по формуле:

,

где, q - масса изделия, г

Кр – нормативный расходный коэффициент.

2. Годовой расход сырья. Определяется по формуле:

Qсырья = А(т)∙Кр, т

где, А(т) – годовая программа выпуска изделий, т

Кр – нормативный расходный коэффициент.

К_р- нормативный расходный коэффициент. Определяется по формуле:

К_Р=1+К_ТП +К_ТОН+К_ТОИ, где

К_ТП – суммарный коэффициент технологических потерь;

К_ТОН – коэффициент безвозвратных отходов;

К_ТОИ – коэффициент возвратных отходов, которые не могут быть применены для данного изделия.

К_ТП – суммарный коэффициент технологических потерь, который определяется по формуле:

К_ТП = (К_ТПС+К_ТПЛ+К_ТПО)∙Х, где

К_ТПС - коэффициент технологических потерь при сушке сырья;

К_ТПЛ - коэффициент технологических потерь на угар, летучие и т.д.;

К_ТПО - коэффициент технологических потерь на переработку отходов;

Х – доля полимера в сырье.

К_ТОИ – коэффициент возвратных отходов, которые не могут быть использованы для данного изделия, определяется по формуле:

К_ТОИ = К_ТОВ – К_ТОВ1, где

К_ТОВ – коэффициент образующихся возвратных отходов, т.е. коэффициент, определяющий, сколько в среднем может образоваться возвратных отходов при производстве данного изделия;

К_ТОВ1 - коэффициент, определяющий максимально возможное количество возможно используемых возвратных отходов.

В соответствии с ОНТП2 – 84 определяем коэффициенты К_тпс; К_тпл; К_тпо; К_тон по номограммам. Коэффициенты К_тов; К_тов1 определяем по данным конспекта лекций по дисциплине «Проектирование технологических процессов производств по переработке ПКМ». Значения указанных коэффициентов приводится в таблице 4.1.1.

Таблица 4.1.1.

Наименование детали	КТПО	КТПС	КТПЛ	КТОН	КТОВ	КТОВ1
Приставка миксера	0,025	0,0079	0,0034	0,032	0,10	0,085
Обечайка	0,0044	-	0,0019	0,027	0,04	0,04
Муфта	0,0028	-	0,0017	0,023	0,14	0,04
Шайба	0,0043	-	0,0028	0,024	0,21	0,09

Для изделия 3 определяем количество СКП в изделии.

Принимаем, что СКП= 50%ПП+50% Т.

Составляем пропорцию:

1%СКП – 0,5% ТiO₂

Х – 1,2 ТiO₂

Х=

Получаем: 97,6%ПП+2,4%СКП.

Определяем массу сырья по формуле:

,где

- чистая масса изделия, г

Х – доля наполнителя в сырье.

ПП: г

СКП: г

- определение суммарного коэффициента технологических потерь:

Изделие 1: К_ТП = (0,0025+0,0034+0,0079) ∙0,8=0,0110;

Изделие 2: К_ТП = (0,0044+0,0019)∙0,85=0,0053;

Изделие 3: К_ТП(ПП) = 0,0028+0,0017=0,0045;

К_ТП(СКП) = (0,0028+0,0017)∙0,5 = 0,0022;

К_{ТП(ПП+1,2%TiO2)} = (0,0028+0,0017)∙0,976 = 0,0044;

Изделие 4: К_ТП = (0,0043+0,0028)∙0,9 = 0,0064;

- определение коэффициента неиспользуемых для данного изделия возвратных отходов:

Изделие 1: К_ТОИ = 0,10 – 0,85 = -0,75 принимаем К_ТОИ = 0;

Изделие 2: К_ТОИ = 0,04 – 0,04 = 0 принимаем К_ТОИ = 0;

Изделие 3: К_ТОИ = 0,14 - 0,04 = 0,1;

Изделие 4: К_ТОИ = 0,21 – 0,09 = 0,12;

- определение нормативного расходного коэффициента:

Изделие 1: К_Р= 1 + 0,0110+0,032+0=1,0430;

Изделие 2: К_Р= 1 + 0,0053+0,027+0=1,0323;

Изделие 3: К_Р(ПП)= 1 + 0,0045+0,023+0,1=1,1275;

К_Р(СКП)= 1 +0,0022+0,023+0,1 =1,1252;

К_{Р(ПП+1,2%TiO2)}= 1 + 0,0044+0,023+0,1=1,1274;

Изделие 4: К_Р= 1 + 0,0064+0,024+0,12=1,1504;

- определение нормы расхода сырья на данное изделие:

Изделие 1: G_ИЗД= 50∙1,0430= 52,15 г;

Изделие 2: G_ИЗД= 598,3∙1,0323= 617,31 г;

Изделие 3: G_ИЗД(ПП)= 23,7∙1,1275= 26,72 г;

G_{ИЗД(СКП)}= 0,06∙1,1252= 0,06 г;

G_{ИЗД(ПП+1,2%TiO2)}= 24,3∙1,1274= 26,78 г;

Изделие 4: G_ИЗД= 9,2∙1,1504= 10,58 г;

- определение годовой программы в тоннах:

А_(т) = А_{(тыс. шт.)} × q_{изд.(кг)}, в тоннах

где, А_{(тыс. шт.)} - годовая программа выпуска изделий;

q_{изд.(кг)} - масса изделия;

Изделие 1: А_(т) = 810∙50∙10^-3 = 40,50 т;

Изделие 2: А_(т) = 900∙598 ∙10^-3 = 538,20 т;

Изделие 3: А_(т)(ПП) = 9250∙23,7∙10^-3 = 219,22 т;

А_(т)(СКП) = 9250∙0,6 ∙10^-3 = 5,55 т;

А_{(т)( ПП+1,2%TiO2)} = 9250∙24,3∙10^-3 = 224,77 т;

Изделие 4: А_(т) = 12100∙9,2∙10^-3 = 111,32 т;

- определение годового расхода сырья:

Изделие 1: Q_сыр= 40,50∙1,0430= 42,24 т/год;

Изделие 2: Q_сыр= 538,20∙1,0323= 541,30 т/год;

Изделие 3: Q_сыр(ПП)= 219,22∙1,1275= 247,17 т/год;

Q_{сыр(СКП)}= 5,55∙1,1252= 6,23 т/год;

Q_{сыр(ПП+1,2%TiO2)}= 224,77∙1,1274 = 253,40 т/год;

Изделие 4: Q_сыр= 111,32∙1,1504 = 128,06 т/год;

- определение образующихся возвратных отходов:

Qк_тов= А_(т) × К_ТОВ, тонн в год

Изделие 1: Qк_тов = 40,50 ∙0,1 = 4,05 т/год;

Изделие 2: Qк_тов = 538,20∙0,04 = 21,53 т/год;

Изделие 3: Qк_тов(ПП) = 219,22 ∙0,14 = 30,70 т/год;

Qк_{тов(СКП)} = 5,55∙0,14 = 0,78 т/год;

Qк_{тов(ПП+1,2%TiO2)} = 224,77 ∙0,14 = 31,48 т/год;

Изделие 4: Qк_тов = 111,32 ∙0,21 = 23,37 т/год;

- определение возможно используемых возвратных отходов:

Qк_тов1= А_(т) × К_ТОВ1, тонн в год

Изделие 1: Qк_тов1 = 40,50 ∙0,085 = 3,44 т/год;

Изделие 2: Qк_тов1 = 538,20∙0,04 = 21,52 т/год;

Изделие 3: Qк_{тов1(ПП)} = 219,22 ∙0,04 = 8,78 т/год;

Qк_{тов1(СКП)} = 5,55∙0,04 = 0,03 т/год;

Qк_{тов1 ПП+1,2%TiO2)} = 224,77 ∙0,04 = 8,80 т/год;

Изделие 4: Qк_тов1 = 111,32 ∙0,09= 10,01 т/год;

- определение неиспользуемых возвратных отходов:

Qк_тои = А_(т) × К_ТОИ, тонн в год

Изделие 1: Qк_тои = 0 т/год;

Изделие 2: Qк_тои = 0 т/год;

Изделие 3: Qк_тои = 219,22 ∙0,1 = 21,92 т/год;

Qк_тои = 5,55∙0,1 = 0,55 т/год;

Qк_тои = 224,77 ∙0,1 = 22,47 т/год;

Изделие 4: Qк_тои = 111,32 ∙0,12 = 13,35 т/год;

- определение безвозвратных отходов:

Qк_тон = А_(т) × К_ТОН, тонн в год

Изделие 1: Qк_тон = 40,50∙0,032 = 1,3 т/год;

Изделие 2: Qк_тон = 96,349∙0,027 = 2,60 т/год;

Изделие 3: Qк_тон(ПП) = 219,22∙0,023 = 5,04 т/год;

Qк_{тон(СКП)} = 5,55∙0,023 = 0,12 т/год;

Qк_{тон(ПП+1,2%TiO2)} = 224,77∙0,023 = 5,16 т/год;

Изделие 4: Qк_тон = 111,32∙0,024= 2,67 т/год;

- определение безвозвратных технологических потерь:

Qк_тп = А_(т) × К_ТП, тонн в год

Изделие 1: Qк_тп = 40,50∙0,0110 = 0,44 т/год;

Изделие 2: Qк_тп = 96,349∙0,0053 = 0,510 т/год;

Изделие 3: Qк_тп(ПП) = 219,22∙0,0045 = 0,986 т/год;

Qк_тп(СКП) = 5,55∙0,0022 = 0,01 т/год;

Qк_{тп(ПП+1,2%TiO2)} = 224,77∙0,0044 = 0,988 т/год;

Изделие 4: Qк_тп = 111,32∙0,0064 = 0,712 т/год;

- проверка материального баланса:

Q_сыр = А_(т) + Qк_тои + Qк_тон + Qк_тп

Изделие 1: Q_сыр = 40,50 + 1,3 +0,44 = 42,24 т/год;

Изделие 2: Q_сыр = 538,20 + 2,6 + 0,510 = 541,31 т/год;

Изделие 3: Q_сыр(ПП)= 219,22 + 21,92 + 5,04 + 0,986 = 247,16 т/год;

Q_{сыр(СКП)}= 5,55 + 0,55 + 0,12 +0,01 = 6,23 т/год;

Q_{сыр(ПП+1,2%TiO2)}= 224,77 + 22,47 + 5,16 + 0,988 =253,38 т/год;

Изделие 4: Q_сыр = 111,32 + 13,35 + 2,67 + 0,712 = 128,05 т/год;

ΣQ_сыр = ΣА_(т) + ΣQк_тои + ΣQк_тон + ΣQк_тп

Все расчёты сводим в таблицу 4.1.2. «Материальный баланс».На основании данных таблицы 4.1.2. заполняется таблица 4.1.3. «Сводный материальный баланс».

В сводном материальном балансе указываются расходы сырья по типам сырья, а так же указывается количество возвратных и безвозвратных отходов, в том числе коэффициенты К_тон и К_тов; количество безвозвратных технологических потерь и К_тп; нормативный расходный коэффициент К_р.

Таблица 4.1.3.

Сводный материальный баланс.

Наименование материала	Годовая програм-ма, т	Годовой расход сырья			Возвратные отходы (образующи-еся)		Безвозвратные отходы		Безвозвратные технологические потери
		т/год	Кр	т/год		Ктов	т/год	Ктон		т/год	Ктп
ПА+20%СВ	810	42,24	1,0430	4,05		0,1	1,30	0,032		0,44	0,0110
ПП+15%СВ	900	541,31	1,0323	21,53		0,04	2,60	0,027		0,51	0,0053
ПП	9250	247,16	1,1275	30,70		0,14	5,04	0,023		0,98	0,0045
СКП(50%ПП+ 50%ТiO2)		6,23	1,1252	0,78			0,12			0,01	0,0022
ПП+1,2%TiO2		253,38	1,1274	31,48			5,16			0,99	0,0044
УПС+10% Т	12100	128,05	1,1504	23,37		0,21	2,67	0,024		0,71	0,0064
Итого		914,79		80,43			11,73			2,65