- •Дипломный проект
- •Задание на выполнение дипломного проекта
- •4 Составить отчет и выполнить необходимые документы (конструкторские, технологические, программные, плакаты) в соответствии с планом дипломного проекта.
- •Исходные данные и задачи проектирования
- •2. Решение тяговой задачи
- •2.1 Описание программно-алгоритмического комплекса
- •2.2. Выбор элементов передачи мощности
- •3 Решение тяговой задачи
- •3.1 Описание программы PotyagVv
- •3.2 Блок-схема программы PotyagVv
- •3.3 Программа PotyagVv
- •3.4 Описание переменных программы PotyagVv
- •3.5 Описание программы PotyagAs
- •3.6 Блок-схема программы PotyagAs
- •3.7 Программа PotyagAs
- •3.8 Описание переменных программы PotyagAs
- •3.9 Результаты решения тяговой задачи и их анализ
- •4 Выбор и расчет параметров тяговой передачи
- •4.1. Обоснование выбора типа тяговой передачи
- •4.2. Компоновка тяговой передачи
- •4.3. Расчет геометрических параметров зубчатого зацепления
- •4.4. Проверочный расчет зубьев на выносливость при изгибе и на контактную выносливость
- •5. Расчет прочности рамы тележки
- •5.1. Исходные данные и схема приложения нагрузок
- •5.2. Результаты расчета и их анализ
- •6 Экономическое обоснование бакалаврской работы
- •6.1 Расчет себестоимости производства рамы
- •6.2 Расчет годового экономического эффекта от производства новой рамы
- •6.3 Выводы
- •7 Охрана труда и окружающей среды
- •7.1 Общие вопросы охраны труда
- •7.2 Производственная санитария
- •7.3 Электробезопасность
- •7.4 Пожарная безопасность
- •7.5 Защита окружающей среды
5.2. Результаты расчета и их анализ
Результаты расчета напряжений (рис. 5.2.) и перемещений (рис. 5.3.) в элементах рамы тележки представлены в виде цветовой гаммы распределения этих величин.
Рис. 5.2. Распределение напряжений в раме тележки
Напряжения в листах боковых балок в месте установки упоров буксовых поводков составляют 46,5·107…47,5·107 Н/м2, максимальные напряжения в местах опоры пружин первой ступени рессорного подвешивания составляют 16·107 Н/м2.
Рис. 5.3. Перемещения элементов рамы тележки
Значения перемещения концевых балок тележки, как видно на рис. 5.3 составляют 1,4·10-1 мм. Максимальные перемещения получают нижние части упоров буксовых поводков непосредственно воспринимающие тяговые и тормозные усилия. Величина их перемещений составляет 1,62 мм.
Рис. 5.4. Распределение запаса прочности
Результаты расчета характеризуются минимальным значением запаса прочности в элементах рамы тележки. Распределение запаса прочности по объему модели приведено на рис. 5.4. Например, в соответствии с цветовой гаммой распределения запас прочности при рассматриваемом типе нагрузки запас прочности в местах соединения концевых и боковых балок составляет 0,27.
Значение минимального запаса прочности должно составлять не менее 1,8. Это гарантирует необходимые эксплуатационные качества рамы тележки на весь срок службы локомотива. Для снижения уровня напряжений в элементах рамы тележки грузового поезда существует несколько путей. Один из них предусматривает увеличение поперечных сечений наиболее нагруженных элементов, что является нерациональным с точки зрения увеличения массы рамы. Другим путем является использование устройств передачи тяги и опор кузова позволяющих распределить передаваемую нагрузку и тем самым уменьшить нагрузку на раму тележки. Такими устройствами являются система передачи тяговых усилий наклонными тягами и использование в кузовной ступени подвешивания нескольких пружин типа Flexicoil, позволяющих распределять нагрузку от кузова на боковые балки тележки
6 Экономическое обоснование бакалаврской работы
Расчеты экономического обоснования работы включают следующие разделы:
1. Расчет себестоимости производства рамы.
2. Расчет годового экономического эффекта от производства новой рамы.
Расчеты выполняются на основании данных, приведенных в таблице 6.1.
6.1 Расчет себестоимости производства рамы
Проведенные в процессе разработки новой конструкции рамы мероприятия позволили уменьшить массу базовой рамы на 2,6 %, а трудоемкость ее изготовления ~ на 3 %.
Исходные данные по базовой и новой конструкции рамы, необходимые для расчета себестоимости, приведены в таблице 6.1.
Расчет себестоимости рамы выполняется по калькуляционным статьям расходов, приведенным в таблице 6.3.
Затраты на материалы и полуфабрикаты собственного производства Зм определяются по формуле:
;
, кг;
, кг;
, грн.;
, грн.;
где Нр – норма расхода материалов и полуфабрикатов собственного производства, кг;
Мс – сухая масса (чистый вес) рамы, кг;
Ким – коэффициент использования металла;
Цм – усредненная цена металла, грн/кг;
Кт.р – коэффициент транспортно-заготовительных расходов, Кт.р=1,05;
Таблица 6.1 Исходные данные
№ п/п |
Показатели
|
Единица измерения |
Рама |
||
|
|
|
базовая |
новая |
|
1 |
Трудоемкость изготовления рамы, всего в том числе работы: |
н-ч |
230 |
222,8 |
|
|
- сварочные |
% |
н-ч |
150 |
146 |
70,0 |
|||||
|
- фрезерные |
20,0 |
н-ч |
48 |
47,56 |
|
- протяжные |
5,0 |
н-ч |
12 |
11,6 |
|
- сверлильные |
4,0 |
н-ч |
9,6 |
7,34 |
|
- слесарные |
1,0 |
н-ч |
2,4 |
2,3 |
2 |
Сухая масса рамы |
кг |
3200 |
3114,16 |
|
3 |
Коэффициент использования материала |
- |
0,81 |
0,81 |
|
4 |
Годовой выпуск |
шт. |
60 |
62 |
|
5 |
Дополнительная зарплата |
% |
35 |
35 |
|
6 |
Отчисления на социальные программы |
% |
37,5 |
37,5 |
Продолжение таблицы 6.1
7 |
Накладные расходы: |
|
|
|
|
- общепроизводственные |
% |
8 |
8 |
|
- административные |
% |
2 |
2 |
|
- по содержанию и эксплуатации оборудования |
% |
5 |
5 |
|
- прочие производственные |
% |
6,0 |
6,0 |
8 |
Цена металла |
грн/кг |
8,6 |
8,6 |
9 |
Средний разряд работ станочных |
- |
4,2 |
4,3 |
10 |
холодных |
- |
4,1 |
4,2 |
11 |
вредных и горячих |
- |
4,1 |
4,0 |
Величина возвратных отходов Вотх составляет 1% от стоимости материалов, т.е. Вотх=0,01Зм.
, грн.
, грн.
Основная заработная плата производственных рабочих Зосн рассчитывается по формуле:
,
где чсі – часовая тарифная ставка рабочего 1 разряда, грн/ч;
Ктi – тарифный коэффициент рабочего i-го разряда;
tштi – трудоемкость i-го вида работ, н-ч;
m – число видов работ.
В том случае, если работа имеет дробный разряд, рассчитывается часовая ставка дробного разряда по формуле:
,
где Чn, Чn+1 – часовая тарифная ставка разрядов n и n+1, между которыми находится значение дробного разряда, грн/ч;
γ – дробная часть этого разряда. Часовые тарифные ставки:
- станочных работ IVразряд=8,57 грн/ч; Vразряд=8,92 грн/ч;
, грн/ч;
, грн/ч;
- холодных работ IVразряд=8,145 грн/ч; Vразряд=8,851 грн/ч;
,грн/ч;
,грн/ч;
- вредных и горячих работ IVразряд=9,867 грн/ч; Vразряд=10,143 грн/ч;
, грн/ч;
, грн/ч.
Трудоемкость:
- станочных работ (фрезерных, протяжных, сверлильных)
, н-ч; , н-ч;
- холодных (слесарные)
н-ч; н-ч;
- вредных и горячих (сварочных)
н-ч; н-ч.
Расчет основной заработной платы производственных рабочих выполняется в таблице 6.2.
Дополнительная заработная плата производственных рабочих Зд определяется в процентном отношении к основной:
,
грн.;
грн.;
где %Зд – процент дополнительной зарплаты.
, грн;
, грн;
Таблица 6.2 Расчет основной заработной платы
Виды работ |
Трудоемкость, н-ч |
Средний разряд работы |
Часовая тарифная ставка, грн/ч |
Сумма, грн. |
Базовая рама |
||||
Станочные |
69,6 |
4,2 |
8,741 |
608,37 |
Холодные |
2,4 |
4,1 |
8,216 |
19,718 |
Вредные и горячие |
168 |
4,1 |
9,895 |
1662,36 |
Продолжение таблицы 6.2
Основная заработная плата |
|
|
|
2290,45 |
Новая рама |
||||
Станочные |
66,5 |
4,3 |
8,775 |
583,54 |
Холодные |
2,3 |
4,2 |
8,357 |
19,22 |
Вредные и горячие |
164 |
4,0 |
9,867 |
1618,19 |
Основная заработная плата |
|
|
|
2220,95 |
Величина отчислений на социальные программы Осп рассчитывается по формуле:
,
грн.;
грн.;
где Осп – процент отчислений на социальные программы.
Расходы по содержанию и эксплуатации оборудования (РСЭО), общепроизводственные (ОПР), административные (АД) и прочие производственные (ППР) принимаются в процентном отношении к основной зарплате производственных рабочих, как это показано в таблице 6.3.
Производственная себестоимость Спр определяют как сумму статей 1,3,4,5,6,7,8,9 за вычетом статьи 2.
Таблица 6.3 Калькуляция себестоимости рамы
№ п/п |
Статья затрат |
Сумма, грн. |
Примечание |
|
базовая |
новая |
|||
1 |
Материалы и полуфабрикаты собственного производства |
35647,09 |
34717,1 |
дополнительный расчет |
2 |
Возвратные отходы (вычитаются) |
356,74 |
347,17 |
|
3 |
Основная заработная плата производственных рабочих |
2290,45 |
2220,95 |
таблица 6.2 |
4 |
Дополнительная заработная плата |
801,66 |
777,33 |
|
5 |
Отчисление на социальные программы |
1159,54 |
1124,36 |
|
6 |
Расходы по содержанию и эксплуатации оборудования |
114,52 |
111,05 |
|
7 |
Общепроизводственные расходы |
183,24 |
177,68 |
|
8 |
Административные расходы |
45,81 |
44,42 |
|
9 |
Прочие производственные расходы |
137,43 |
133,26 |
|
10 |
Производственная себестоимость |
40050 |
38958,98 |
|