Анотація
Даний дипломний проект містить 63 аркуша друкованого тексту і 9 листів графічної частини. Записка містить у собі сім розділів, а також вступ, висновки і пропозиції, додатки - специфікація графічної частини.
Технологічна частина. У ній запропоновано, обгрунтовано та запропоновано процес відновлення посадочних отворів блок-картера.
Конструкторська частина. У цьому розділі запропоновано пристосування для підготовки поверхні під напилення методом дробеструйной обробки.
Крім того, в проекті розроблено заходи з охорони праці, а також описано техніку безпеки при роботі з пристосуванням. Для економічної оцінки дипломної роботи розраховані техніко-економічні показники проекту.
Закінчується дипломний проект висновками і пропозиціями.
Зміст
Введення
1.Організаціонно-економічна характеристика підприємства
1.1 Історія створення підприємства ВАТ "барзо-2"
1.2 Загальна характеристика підприємства
1.3 Аналіз виробничої діяльності ВАТ "барзо-2"
1.4 Обгрунтування теми проекту
2. Огляд літератури
2.1 Аналіз існуючих та перспективних методів нарощування зношених посадкових місць корінних опор блоку
3. Дослідження дефектів блок-картера
4. Технологічна частина
4.1 Характеристика відновлюваної деталі
4.2 Вибір раціонального способу відновлення корінних опор
4.2.1 Технологічний критерій
4.2.2 Технічний критерій
4.2.3 Техніко-економічний критерій
4.3 Аналіз передбачуваного технологічного процесу відновлення блок-картера
4.3.1 Миття
4.3.2 Дефектовки
4.4 Ремонт посадочних отворів блок-картера
4.5 Проектування ділянки по відновленню блок-картера
4.5.1 Розрахунок річної трудомісткості і програми ремонту блок-картера
4.5.2 Розрахунок і підбір ремонтно-технологічного устаткування ділянки ..
4.5.3 Розрахунок виробничої площі
4.5.4 Розрахунок необхідної кількості виробничих робітників
4.6 Енергетична частина розрахунку ділянки по відновленню блок-картера
4.6.1 Розрахунок середньорічного витрати тепла на опалення і вентиляцію ділянки
4.6.2 Розрахунок середньорічного витрати електричної енергії
4.6.3 Розрахунок річної потреби в стислому повітрі ділянки
5. Конструкторська частина
5.1 Опис установки для підготовки поверхні під напилення
5.2 Розрахунок вала
6. Безпека життєдіяльності
6.1 Безпека життєдіяльності на виробництві
6.1.2 Аналіз умов праці на проектованому ділянці
6.1.3 Класифікація та присвоєння категорії проектованого ділянці
6.1.4 Заходи щодо поліпшення охорони праці та розробка комплексних рішень
6.1.5 Розрахунок вентиляції на проектованому ділянці
6.1.6 Екологічна безпека
7. Техніко-економічне обгрунтування проекту
7.1 Абсолютні техніко-економічні показники проектованого ділянки
Висновок і пропозиції
Література
Додаток
Введення
Експлуатація машин супроводжується процесами природного старіння, наслідок якого - зниження техніко-економічних показників їх використання. Для підтримки високих показників надійності ефективності роботи машин необхідно управління їх технічним станом, що досягається за допомогою методів і засобів ремонту і технічного обслуговування.
Ремонт і відновлення деталей двигунів машин є один з найважливіших напрямків ремонтного виробництва. Ефективність ремонту техніки визначається якістю і надійністю відновлення зношених деталей. Цим самим вирішується проблема забезпечення експлуатаційних машин запасними частинами, тобто відновлення зношених деталей - великий резерв економії матеріально-економічних ресурсів.
В умовах кризи економіки особливо важливого значення набуває правильний вибір найбільш ефективних технологій ремонту, створення і впровадження у виробництво нового більш економічного технічного обладнання, сучасних технологічних процесів, прогресивних форм і методів організації виробництва, праці та управління в ремонтному виробництві. На сучасному етапі ремонтним підприємствам необходімо.улучшать використання їх виробничих фондів, які визначають виробничі потужності ремонтної бази.
Невід'ємною частиною поліпшення рівня ремонтного виробництва є стимулювання раціоналізаторської і винахідницької діяльності безпосередньо на самих ремонтних підприємствах, удосконалення та модернізація існуючого технічного обладнання, результатом яких стало б зниження собівартості відновлюваних деталей.
1. Організаційно-економічна характеристика підприємства
1.1 Історія створення підприємства
Брянський авторемонтний завод № 2 був організований на базі колишнього БЦТО, потім БПТК у 1990р. БЦТО організований у 1979 році на базі колишнього центру для проведення технічного обслуговування та поглибленого ремонту вантажних автомобілів і автобусів. У 1981 році підприємство було повністю реконструйовано для проведення ТО-2 і ТР автомобілів КАМАЗ. БЦТО була оснащена технологічним, гаражним, нестандартизоване обладнання, Оргоснастка та нормативно-технічною документацією. На БЦТО обладнані дві потокові лінії виробництва ТО-2 автомобілів КАМАЗ на 6 постановочних місць, ділянка поточного ремонту, який має 21 посадкове місце, обладнане 3 спеціалізованих постів по заміні агрегатів.
Пости обладнані електромеханічними підйомниками, електро-пневмо-гайковертами та іншими засобами малої механізації, змонтований пост мастила і заправки автомобілів централізованим маслохозяйства. Організовано ділянку ТО-2 з ремонту автобусів. Організовано ділянки: за вдосконаленого і поточного ремонту агрегатів, редукторів, передніх і задніх мостів, акумуляторний ділянку, моторний, паливної апаратури, пневмообладнання. Побудована механічна мийка автомобілів.
Для розширення виробничої бази, необхідної для повного задоволення потреб транспортних організацій у централізованому обслуговуванні та ремонті автомобілів КАМАЗ, капітальному ремонті автобусів в 1989 році побудований головний виробничий корпус площею 5400 м 2. Корпус оснащений ділянкою ТО і ТР автомобілів на 18 посадочних місць, ділянками: ремонту акумуляторів, ремонту автомобільного електрообладнання, ковальським, приміщеннями складів запасних частин, автомобільних агрегатів, склад масел.Все ділянки оснащені необхідним обладнанням, оснащенням та інструментом, вантажопідйомними механізмами.
Проте в даний час цей виробничий корпус не експлуатується, так як завод має замовлення з ТО і ТР у значно меншому обсязі, ніж це дозволяють виробничі потужності.
1.2 Загальна характеристика підприємства
Автомобільний завод розташований в місті Брянську. Завод має статус акціонерного товариства закритого типу.
До сфери виробничої діяльності підприємства входять технічне обслуговування та ремонт автомобілів КамАЗ, причепів і напівпричепів, ремонт вузлів і агрегатів автомобілів КамАЗ, ремонт ДВС, ремонт карбюраторних автомобілів, передпродажна підготовка та обслуговування легкових автомобілів "Запорожець", "Таврія", "Ока" та мотоколясок , в тому числі і згаданих автомобілів з ручним керуванням для інвалідів, капітальний ремонт двигунів, власне виготовлення запасних частин до автомобілів КамАЗ, шліфовка колінчастих валів різних типів легкових і вантажних автомобілів і автобусів.
На підприємстві є такі інженерні споруди:
- Виробничий корпус № 1, виробнича площа 5400м 2;
- Виробничий корпус № 2, виробнича площа 5388м 2;
- Адміністративно-побутовий корпус, будинок триповерховий, площа 2345м 2;
- Склад запасних частин;
- Миття автомобілів з очисними спорудами;
- Трансформаторна підстанція;
- Критий перехід (галерея) між адміністративно-побутовим та головним виробничим корпусом.
Інженерні комунікації: силове електропостачання, що включає приховані та відкриті кабельні мережі, розподільні пункти, зовнішнє і внутрішнє освітлення, електричні мережі для побутових потреб.
- Механічний ділянку, оснащений токарними верстатами з ЧПУ, універсальними токарними, фрезерними, плоско-і круглошліфувальних, розточувальними, свердлильними верстатами;
- Ділянка ремонту автомобільних агрегатів;
- Ділянка моторний з ремонту двигунів КамАЗ;
- Ділянка моторний з ремонту карбюраторних двигунів;
- Ділянка термообробки ТВЧ;
- Ділянка ремонту дизельної паливної апаратури;
- Ділянка миття агрегатів і вузлів;
- Ділянка відновлення автозапчастин;
- Ділянка ТО і ТР причепів і напівпричепів;
- Ділянка столярний;
- Ділянка діагностики вантажних і легкових автомобілів і автобусів.
Ділянки і пости оснащені відповідними випробувальними стендами, ремонтним обладнанням, контрольними приладами, стендами збирання-розбирання вузлів і агрегатів, вантажопідйомними механізмами. Загальна виробнича площа корпусу 5328м 2 оргтехніки, мережі постачання стисненим повітрям, мережі постачання водою для побутових і виробничих потреб, мережі каналізаційні та очисні споруди, мережі вентиляційні, мережі опалення.
Технологічна структура виробничих площ:
А) виробничий корпус № 1
на площі розміщені ділянки та приміщення:
- Ділянка ТО і ТР автомобілів на 18 посадочних місць;
- Ділянка ТО № 1;
- Ділянка передпродажної підготовки і обслуговування легкових автомобілів, моторних колясок і їх зберігання;
- Ділянка акумуляторний;
- Ділянка ремонту автомобільного обладнання;
- Ділянка ковальський і наплавлення гальмівних барабанів;
- Приміщення складу автомобільних агрегатів;
- Приміщення складу автомобільних запасних частин;
- Приміщення складу олії.
Б) виробничий корпус № 2
- Ділянка ТО і ТР автомобілів на 22 посадочних місця.
В) Адміністративно-побутовий корпус
Будівля триповерхова, загальною площею 2345м 2.
На першому поверсі розміщені: контрольно-пропускний пункт, магазин, сауна з приміщенням для відпочинку і лікувальних процедур, службові кабінети.
На другому поверсі розміщені: їдальня, побутові приміщення, службові кабінети.
На третьому поверсі розміщуються: службові кабінети адміністрації, служб заводу, актовий зал.
Г) Склад запасних частин
Окремо розташована будівля легкого типу на території заводу, загальною площею 480м 2. Приміщення обладнані стелажами та вантажопідйомними механізмами.
Загальна площа 220м 2, оснащена насосною установкою, зливом води.
Д) Трансформаторна підстанція
Станція розташована за територією заводу. Трансформаторна підстанція модульного типу і включає в себе трансформатор потужністю 360кВт.
Завод має телефонний зв'язок на 7 абонентів, внутрішній телефонний і селекторний зв'язок.
1.3 Аналіз виробничої діяльності
Техніко-економічні показники підприємства прийняті за даними виробничо-фінансових річних звітів. Аналіз проводиться за абсолютними і питомими показниками: розмір основних вироблених фондів (ВПФ), обсяг валової і товарної продукції, собівартість ремонту виробу, виробнича площа, середня місячна заробітна плата виробничих робітників, фондовіддача, фондоозброєність, продуктивність праці, випуск продукції на одиницю виробничої площі.
Аналіз техніко-економічних показників наведений у таблиці 1.1.
Таблиця 1.1 - Техніко-економічні показники підприємства.
Показники
Одиниця
вимірювання
Роки
200
200
200
1
2
3
4
6
1. Валова продукція
2. Товарна продукція
3. Чисельність робочих
4. Середня заробітна плата
5. Виробнича площа
6. Коефіцієнт змінності устаткування
7. Темп зростання продуктивності праці
8. Темп зростання заробітної плати
тис. руб.
тис. руб.
чол.
руб.
м2
%
%
2000
1527
56
1290
5400
1
-
-
3281
2778
54
2166
5400
1
174,6
167,6
3572
2966
54
3120
5400
1
86,8
144,0
У даній таблиці наведено основні техніко-економічні показники підприємства за останні три роки.
Аналізуючи дані таблиці 1.1 за період з 200 по 200 рік можна зробити висновок про те, що вартість валової і товарної продукції зросла майже у два рази. Це свідчить про зростання виробництва за аналізований період.
Чисельність виробничого персоналу істотно не змінилася.
За останні три роки заробітна плата зросла в 2,4 рази.
Далі розглянемо розмір і структуру ОПФ.
Таблиця 1.2 - Структура основних виробничих фондів.
Показники
Роки
200
200
200
%
%
%
Середньорічна
вартість ОПФ
в тому числі:
- Будівлі тис. руб.
- Споруди
- Машини та обладнання тис.руб. - Транспортні засоби - Виробничий і господарський інвентар | 14525,805 68,490 3218,741 475,904 32,771 | 79,2 0,4 17,6 2,6 0,2 | 15158,939 68,490 3108,264 494,471 32771 | 80,3 0,4 16,5 2,6 0,2 | 15321,872 68,490 3001,574 577,133 47,771 | 80,5 0,4 15,8 3,0 0,3 |
Разом | 18321,711 | 100 | 18862935 | 100 | 19016840 | 100 |
У тому числі: - Виробничих - Невиробничих | 18288940 32771 | 99,8 0,2 | 18830164 32771 | 99,8 0,2 | 18969069 47771 | 99,7 0,3 |
Аналізуючи дані про вимірі і структурі основних виробничих фондів підприємства за період з 200 по 200 рік, можна відзначити, що спостерігається тенденція зростання розміру основних виробничих фондів.
За аналізований період істотних змін в структурі основних виробничих фондів не спостерігається. Найбільшу питому вагу в структурі основних виробничих фондів займають будівлі - 80%, а також машини та обладнання, на їх частку припадає 15,8% у 200 році. Слід зазначити, що питома вага будівель зріс на 1,1%, а ось машин і устаткування знизився на 1,8%. Це пояснюється тим, що машини та обладнання в процесі виробництва зношуються і потребують заміни, а для придбання нових на підприємстві не вистачає коштів.
Питома вага транспортних засобів збільшився на 0,4% і і свідчить про те, що за аналізований період підприємство придбало нові транспортні засоби.
Таблиця 1.3 - Аналіз використання ОПФ на підприємстві.
Показники
Од.
Роки
200
200
200
Фондоозброєність
Фондовіддача
Продуктивність праці (для ДВЗ)
Собівартість ремонту виробу (для ДВЗ)
руб.
тис.руб.
327,1
0,11
213,0
10,1
349,1
0,17
372,0
13,4
352,1
0,19
323,0
16,0
Аналізуючи дані таблиці 1.3 за період з 200 по 200 рік можна зробити наступні висновки: фондоозброєність на підприємстві зросла на 8%, зростання її обумовлений збільшенням вартості ОПФ, а також підвищенням рівня механізації основних трудомістких процесів на підприємстві.
Фондовіддача є головним вартісним показником ефективності використання основних виробничих фондів, і вона показує, скільки продукції підприємство отримало в грошовому вираженні на одиницю вартості ОПФ.
За аналізований період фондовіддача зросла майже у два рази, це пояснюється як зростанням валової продукції, так і зростанням вартості ОПФ, але зростання вартості валової продукції здійснюється більш швидкими темпами, ніж основні виробничі фонди.
Також слід зазначити і зростання продуктивності праці і собівартість ремонту виробів. Продуктивність праці зросла в 1,5 рази, а собівартість в 1,6 рази. Збільшення продуктивності праці викликано зростанням вартості виробленої продукції, а зростання собівартості ремонту виробів обумовлений підвищенням рівня цін на витратні матеріали, електроенергію та інші витрати.
1.4 Обгрунтування теми проекту
На підставі даних аналізу виробничої діяльності авторемонтного заводу обгрунтовуємо тему проекту.
Аналізуючи тему проекту і роботу підприємства за три останні роки, можна прийти до висновку, що виробнича площа заводу не змінюється, основні виробничі фонди також не зростають. Чисельність робітників майже постійна. Є тенденція до зниження програми ремонту і до збільшення собівартості ремонту.
У зв'язку з цим можна запропонувати реконструкцію ділянки з ремонту блок-картерів при незмінній виробничої площі. Так як на заводі є резерв площі та обладнання дуже розосереджено, то існує умова організації додаткової ділянки з відновлення деталей методом газополум'яного напилення.
Організація цієї ділянки дає резерви для збільшення програми ремонту, а також зниження трудомісткості ремонту.
2. Огляд літератури
2.1 Аналіз існуючих методів нарощування зношених посадкових місць корінних опор блоку
Основна причина відмови нерухливих сполучень машин - порушення нерухомості посадки.
Знос посадочних отворів внаслідок приварювання вкладишів корінних підшипників блоку є причиною нерівномірності крутного моменту, зростання динамічних навантажень, збільшення вібрацій, що знижують довговічність не тільки підшипників, а й усі складальної одиниці.
Розглянемо деякі найбільш поширені види відновлення посадочних місць блоку, а так само деякі перспективні види наплавлення, що забезпечують у майбутньому широке застосування в ремонтному виробництві.
а) Сутність способу відновлення контактної приварюванням сталевої стрічки полягає в тому, що на зношену поверхню деталі накладають сталеву стрічку і приварюють її електричної контактної шовної зварюванням.
Попередня обробка зношених посадкових отворів у блоці проводиться на радіально-свердлильні верстати. Попередньо в розточені посадкові отвори вставляють відрізок стрічки по ширині гнізда. Товщину приварюється стрічки залежно від величини зносу беруть від 0,4 до 0,8 мм. В отвір корпусної деталі, закріпленої на станині верстата, вводять на глибину накладення першого шва зварювальний ролик.
Включають насос охолоджуючої рідини ролика, обертання шпинделя верстата, пневмопривід і зварювальний струм. При цьому зварювальний ролик обкатує з певним тиском сталеву стрічку, накладаючи кільцевої зварний шов. Певний крок зварних точок забезпечує герметичність шва по всьому параметру гнізда. Накладення шва закінчується після перекриття його початку на 5 - 6 точок.
Процес приварки стрічки ведуть при напрузі 4-5 В, при зварювальному струмі 7,5 - 8,0 кА, циклі зварювання 0,24 с., Зусилля притиснення роликів 1,8-2,0 кН, швидкості зварювання 0,58 м / хв, витраті охолоджуючої рідини 1-1,5 л / хв.
Контактна зварювання чавунної деталі і сталевої стрічки не призводить до значних напруженням у зварному з'єднанні, так як процес утворення зварної точки тривати 0,05-0,1 с. і відбувається при високих швидкостях нагріву і під впливом тиску, що сприяє ущільненню металів.
б) Спосіб детонаційного напилювання полягає в наступному: у робочу камеру детонаційної установки подаються гаряча суміш і напилюваний порошок за допомогою електричної іскри суміш піднімається, з робочої камери по відвалу полум'я поширюється зі зростаючою швидкістю до виникнення детонаційної хвилі. Швидкість поширення детонації 1000 ... 3500 м / с, залежить від характеристик горючої суміші.
При дослідженні продуктів детонації останні захоплюють за собою частки порошку, які, крім крім теплової отримують і кінетичну енергію. Швидкість виносу порошку 600 ... 1000 м / с. Встановлена за шляху потоку газів і порошку зношена поверхня покривається частками напилюваного матеріалу. Особливістю детонаційного напилення є менше нагрівання частинок, і їх більш висока швидкість в порівнянні, наприклад, з плазмовим напиленням.
Недоліками цього способу є: нагрівання деталі до 200-250 0 С, при цьому можуть виникнути внутрішні напруги; висока собівартість відновлення деталей; підвищений шум; об'ємні габарити; низька продуктивність (витрата порошку 1,8 кг / год).
в) Плазмова наплавлення.
В якості джерела теплової енергії при плазмовому наплавленні застосовується струмінь плазми. Плазма являє собою повністю або частково іонізований газ, нагрітий до дуже високої температури і що володіє властивістю електропровідності. Плазмову струмінь одержують у спеціальних пристроях, які називають плазмотронами або плазмовими пальниками. Як плазмообразующего газу застосовують аргон, азот, гелій, водень та їх суміші. Аргонная плазмова струмінь має найбільшою температуру (до 15 ÷ 20 тис. 0 С) і надзвукову швидкість витікання до 1000-1500 м / с. Присадний матеріал при плазмовому наплавленні вводиться в зварювальну ванну у вигляді порошку або дроту. Для того щоб отримати плазмову струмінь між анодом і катодом, збуджують електричну дугу, і в зону горіння вводять Плазмообразующий газ, який проходячи через дугового проміжок, нагрівається до високої температури і іонізується, тобто розпадається на позитивно і негативно заряджені іони. Висока концентрація теплової енергії в плазмовій струмені, стабільність дугового розряду, можливість роздільного регулювання ступеня нагріву основного і присадочного матеріалів обумовлюють переваги застосування плазми при наплавленні деталі.
До переваг даного способу наплавлення відносяться можливість регулювання в широких межах фізико-механічних властивостей покриттів залежно від матеріалу відновлюваних деталей і висока продуктивність (близько 3 ... 8 кг / год).
Недоліками плазмового способу наплавлення безсумнівно є висока вартість обладнання та його експлуатаційні витрати, супроводжується сильним ультрафіолетовим випромінюванням.
г) газополум'яне напилення.
Спосіб заснований на нанесенні покриття на деталь напиленням газовим струменем порошку, нагрітого полум'ям газу до рідкого або вязкотекучего стану. Порошок подається в зону плавлення за допомогою трансформуючого газу.
Підготовка деталей: перед нанесенням покриття поверхня деталі знежирюють. Для напилення тугоплавких матеріалів застосовують установку УЛН-8-64, яка складається з розпилювальної головки, автономно розташованого живильника і допоміжного обладнання. Вона працює на оцітелено-кисневому полум'ї. Трансформирующим газом служить кисень.
Метод газополум'яного напилення володіє перевагою перед плазмової: використовуються різні типи газополуменевих пістолетів набагато менших розмірів ніж плазмотрони, відсутність електродів і високої напруги, відсутність збуджуючих газів. Вартість обладнання і витрати на експлуатацію при цьому нижче.
д) У ремонтному виробництві застосовують також місцеві осадження при нерухомому електроліті. Отвір герметизують знизу, заливають в нього електроліт, встановлюють анод і підключають до джерела струму. Саме отвір служить ванночкою. Цей спосіб часто застосовують для відновлення посадок під підшипники в корпусних деталях.
Залізнення проводять в електроліті при катодній густини струму 10 ... 20 А / дм 2. Його попередньо нагрівають до температури 50 ... 60 0 С і заливають у місцеву ванну. Надалі її підтримують на рівні 60 ... 90 0 С за рахунок виділення теплоти при електролізі.
Іноді анодні травлення поверхні проводять безпосередньо в електроліті железнение: включають струм зворотної полярності ("+" на деталь і "-" на анод) і труять при щільності тока10-15 А / дм 2 протягом 1 ... 1,5 хв. Потім переключають полярність ("-" на деталь і "+" на анод) і виконують железнение необхідної товщини.
Переваги залізнення: можливість регулювання твердості покриття в широких межах від НВ 150 до НВ 600, дешевизна і доступність застосовуваних вихідних матеріалів.
Недолік процесу: нестабільність процесу по кислотності електроліту і необхідність підігріву при гарячому остапіваніі велика трудомісткість.
У даному розділі були розглянуті основні з застосовуваних способів наплавлення зношених деталей машин, наведено їх достоїнства і недоліки щодо якості наплавляемого матеріалу. Так само були розглянуті деякі види найбільш перспективних у майбутньому видів наплавлення.
Метою даного дипломного проекту є вибір найбільш прийнятного для даного підприємства виду автоматичної наплавки для відновлення зношених посадкових місць корінних підшипників і проектування ділянки для наплавлення зазначеного виду роботи.
3. Дослідження дефектів блок-картера
Найпоширеніші дефекти блок-картера наступні: тріщини перемичок між циліндрами, тріщини в стінках водяної сорочки; знос, відхилення від співвісності гнізд вкладишів корінних підшипників; знос торцевих поверхонь корінних опор під наполегливі півкільця; жолоблення прівалочной площині, що сполучається з головкою циліндрів; знос гнізд під втулки розподільного валу; знос різьби (зрив, залом шпильок) в тілі блоку; знос отвору під штовхач.
Корінні опори блоку є найбільш зношуються його частинами. Вони працюють в умовах динамічних навантажень. Тому виникає необхідність в поліпшенні умов праці та факторів, що впливають на якість ремонту при відновленні блоку циліндрів картера.
У листі графічної частини дипломного проекту наводяться результати дослідження надходять у ремонт блок-картерів на наявність дефектів, а також їх частість.
Дослідження проводилися на вибірці з 30 блок-картерів. Збір даних проводився на авторемонтному заводі. Отримані результати по частоті дефектів блок-картера наведені в таблиці 3.1 та на аркуші графічної частини.
Таблиця 1.3 - Дефекти блок-картера їх частість.
Найменування дефектів
Частість,%
Тріщини перемичок між циліндрами
Тріщини в стінках водяної сорочки
Знос або неспіввісність гнізд вкладишів корінних підшипників
Викривлення прівалочной площині, що сполучається з головкою циліндрів
Знос гнізд під втулки розподільного валу
Знос різьблення в тілі блоку
Знос отвору під штовхач
Знос торцевих поверхонь корінних опор під упор кільця
34
60
100
77
41
88
25
71
Аналізуючи отримані дані ми бачимо, що найбільш часто зношуються гнізда вкладишів підшипників - 100%, а знос і зрив різьби в тілі блоку - 88% і викривлення прівалочной площині, що сполучається з головкою циліндрів - 77%.
У цьому розділі були описані, наведені нами наукові дослідження вивчення дефектів блок-картера, які найбільш часто зустрічаються.
4. Технологічна частина
4.1 Характеристика відновлюваної деталі
Корінні опори блок-картерів у дизельних двигунів входять в загальну складну виливок із сірого дрібнозернистого чавуну С418 і С421, що володіють високими ливарними і механічними якостями. Вони відносяться до нерухомих елементів механізму, що утворює корпус двигуна і забезпечує жорстке кріплення корінних підшипників ковзання, тим самим, утворюючи стійку роботу всьому кривошипно-шатунного механізму. Елементом коронної опори двигуна є роз'ємна кришка корінного підшипника.
Всі поверхні посадочних місць корінних опор двигуна сполучаються з опорним шийками колінчастого валу через підшипники ковзання - корінні вкладиші. Гнізда під вкладиші мають шорсткість поверхні і повинні відповідати R а = 1,25 мКм.
4.2 Вибір раціонального способу відновлення корінних опор
Раціональний спосіб відновлення корінних опор визначають, користуючись критеріями: технологічним (застосованості), технічним (довговічності) і техніко-економічним (узагальнюючим).
4.2.1 Технологічний критерій
Технологічний критерій характеризує можливість застосування кількох способів відновлення, виходячи з конструктивно-технічних особливостей деталі. До числа конструктивно-технічних особливостей відносяться: геометрична форма і розміри, матіріал, термічна або інший вид обробки, твердість, шорсткість поверхні і т.д.
За технічним критерію для відновлення корінних опор блоку підходять такі способи:
- Детонаційне напилення;
- Плазмова наплавлення;
- Газополум'яне напилення;
- Місцеве осожденіе.
4.2.2 Технічний критерій
Технічний критерій оцінює кожен спосіб (вибраному за технологічним критерієм) усунення дефектів деталі з точки зору відновлення властивостей поверхні, тобто забезпечення працездатності за рахунок довговічності, сцепляемости, зносостійкості і достатньої твердості покриття відновлюваної деталі.
Для кожного обраного способу проводиться комплексна якісна оцінка значення коефіцієнта довговічності К Д.
За технічним критерію, для відновлення посадочних місць корінних опор блоку, більше підходить метод газополум'яного напилення.
4.2.3 Техніко-економічний критерій
Техніко-економічний критерій пов'язує вартість відновлення деталі і її довговічності після усунення дефектів.
Техніко-економічний критерій оцінюють за формулою В.А. Шадрічева
До Т = С в / К Д
де К Т - коефіцієнт техніко-економічного критерію (ефективності);
З в - собівартість відновлення 1 м 2 зношеної поверхні, руб / м 2;
К Д - коефіцієнт довговічності при відновленні.
Ефективним вважається спосіб, у якого К Т min.
За техніко-економічним показником, більш ефективним методом відновлення посадочних місць корінних опор блоку є газополум'яне напилення, тому що До Т найменший. Всі розрахункові дані зведені в таблиці 4.1
Таблиця 4.1 - Оціночні критерії різних видів наплавлення
Спосіб відновлення
КД
Св,
руб/м2
КТ
Детонаційне напилення
Плазмове напилення
Газополум'яне напилення
Місцевий осадження
0,61
0,78
0,86
0,56
263
245
290
322
431
314
249
575
4.3 Аналіз пропонованого технічного відновлення блок-картера
4.3.1 Миття
Мийка блоку проводиться після його розбирання на ділянці комплектування.
Блок поміщають в мийну машину ОМ-4610. У ній здійснюється промивка масляних каналів від забруднення і відкладення на стінках каналів. Очищення масляних каналів посадочних місць є однією з найважливіших операцій ремонту, тому що від величини відкладення масляних каналах залежить міжремонтний ресурс посадочних місць блоку. Очищення проводиться розчином "Лабомид-209" ТУ38-10738-80. Застосовуються наступні параметри очищення:
1. Температура миючого розчину Т = (85 ± 5) 0 С;
2. Тиск рідини, що подається Р = (0,4 ÷ 0,8) мПа;
3. Час впливу розчину t = 10-15 хв;
4. Концентрація розчину становить 20 ÷ 30 г / л;
Після очищення колінчастий вал надходить на пост дефектовки, де проводиться його дефекація.
4.3.2 Дефектовки
Контроль і встановлення дефектів починають у візуального огляду блоку, далі йде перевірка на магнітному дефектоскопи МД-50П. Для контролю гнізд вкладишів корінних підшипників застосовують Мікрометри НІ 100-160.
Основні дефекти і способи їх усунення наведені в таблиці 4.2
Таблиця 4.2 - Основні дефекти та їх усунення
Найменування дефекту
Спосіб усунення дефекту
Задираки, прижоги, знос або відхилення від співвісності гнізд вкладишів корінних підшипників
Викривлення поверхні сполучення площин рознімання блоку циліндрів з головками циліндрів
Знос торцевих поверхонь корінних опор під наполегливі півкільця
Знос і зрив різьби в тілі блоку
Наплавить посадочні місця до номінального розміру
Шліфувати поверхню до усунення жолоблення
Шліфувати поверхні
Поставити завіси втулку або розварити нарізати різьблення
4.4 Ремонт посадочних отворів блок-картера
В даний час розроблені технологічні процеси й комплекти оснащення для високоякісного відновлення блок-катреров автотракторних двигунів. Технологічними процесами передбачено усунення всіх дефектів у відповідності з технічними вимогами на капітальний ремонт двигуна. Розроблена оснащення дозволяє якісно відновлювати посадкові отвори в блоці, забезпечуючи високий міжремонтний ресурс двигуна.
а) Ремонт корінних опор блоку
Для корінних опор і опор распредвалов блоку характерні такі дефекти: відхилення в діаметрі; порушення співвісності; проворот корінних вкладишів і аварійний знос послет блоку; ослаблення посадки, тріщини та злами кришок корінних підшипників; знос отворів під втулки розподільного валу.
Причини цих дефектів: через деформацію блоку циліндрів відбувається порушення співвісності корінних опор. Як правило, природні знос корінних опор двигунів не спостерігаються. Але їм притаманний такий характерний дефект як аварійні знос від Проворотов корінних вкладишів. Зазвичай це відбувається так: спочатку каленвала будь-якої докорінної шийкою схоплюється з вкладишем, потім настає його заклинювання, яке супроводжується поворотом вкладиша в опорі. При проворот вкладишів часто спостерігаються аварійні знос опор (задири). Знос від Проворотов вкладишів складає 0,2-0,6 мм. У результаті посадочні місця (ліжка) під вкладиші відновлюють газополуменевим напиленням. На спочатку аварійно-зношені корінні опори розточуються під ремонтний розмір, збільшений проти номінальних на 0,5-1,0 мм на діаметр.
При відхиленні в діаметрі або співвісності більше ніж на 0,03 мм блок підлягає ремонту методом розточування отворів в лінію зі зміщенням осі. При цьому дотримується наступна послідовність: розточування, дробоструминної обробки поверхні деталі, знежирення і газополум'яне напилення.
Зношені посадочні місця корінних опор і отвори під втулки розподільного валу відновлюються на горизонтально-розточувальному верстаті, одночасно двома борштанга з суміщеними різцями. Різці на борштанга виставляються за допомогою індикаторного пристосування під розмір: для розточки ліжок блоку циліндрів під вкладиші корінних підшипників 100,5 мм; для розточування втулки распредвала передній 53,6 мм, середньої 53,8 мм і задньої 41,6 мм.
Після цього посадочні місця піддаються напиленню, як одному із способів відновлення, при якій покриття наноситься на поверхню ліжок блоку газовим струменем порошку, нагрітої полум'ям газу до рідкого стану. Розплавлений метал розпилюється струменем газу на частинки розміром 3 ... 300 мкм, зі швидкістю 100-300 м / с наноситься на поверхню.
До позитивних сторін газополум'яного напилення можна віднести: отримання покриттів будь-якої товщини максимум до 4,0 мм; отримання будь-якої твердості і міцності нанесеного шару; можливість регулювання в широких межах фізико-механічних властивостей покриттів залежно від матеріалу відновлюваної деталі.
Однак у способу існують такі недоліки: наносяться покриття, розтріскуються під час напилювання або під час охолодження, розшаровуються під час обробки різанням. Всі ці дефекти можуть з'явитися через неправильно обрані режимів нанесення покриття, поганого знежирення поверхні перед напиленням, неправильно вибраного порошку для металізації, внаслідок чого відбувається погане зчеплення шару, що наноситься з металевою основою.
У розробленій технологічній карті прийнято цей спосіб з деякими удосконаленнями, які дозволяють уникнути перераховані вище дефекти покриття і полягають в наступному: до способів захисту поверхонь від корозійно-усталосного руйнування технологічно відносяться в першу чергу різні технологічні обробки поверхонь, що підвищують їх втомну міцність і захищають від корозійного впливу навколишнього середовища. Ефективні способи механічної, термічної і хіміко-термічної обробки. За цим, в даному технологічному процесі, після підготовчої розточування отворів перед процесом напилення введений процес дробеструйной обробки посадочних отворів підшипників. Процес заснований на явищі зміцнення металу пластичним деформуванням. Наприклад, обробка поверхні дробом діаметром 1,6 мм протягом 2 хвилин може підвищити зносостійкість в умовах фреттинг-корозії майже втричі. Збільшення зносостійкості поверхні при зміцненні пластичним деформуванням пояснюється зменшенням пластичності поверхні шару, перетворенням залишкового аустеніту в мартенсит, наявністю залишкових напружень стиску в поверхневому шарі.
Дробоструйна обробка проводиться з додатковою метою якомога більше збільшити шорсткість поверхні для підвищення якості сцепяемості напиляного металу з чавунною основою блок-картера.
Дробеструйную обробку проводять за допомогою розробленого пристосування. Воно являє собою дробеструйную камеру, усередині якої знаходиться дробоструминний пістолет. Блок поміщають всередину камери і роблять обробку посадочних отворів дробом, що вилітає з сопла пістолета з великою швидкістю. Як дробу використовують образівний матеріал, застосовуваний для виготовлення шліфувальних кругів, наприклад, білий електрокорунд 2,4 А з розміром зерна 1500 ... 2000 мкм за ГОСТ 3647-80.
Після дробструйной обробки проводиться знежирення посадочних місць підшипників перед напиленням для видалення будь-яких видів забруднень. Знежирення проводять в спеціальній ванні, всередину якої міститься блок. В якості реактиву застосовуються розчинник № 646, який наноситься на оброблювану поверхню ватяним тампоном.
Потім, відновлюваний блок встановлюється на стіл для наплавочних робіт. Для удосконалення та полегшення виконання процесу замість громіздких газоструйних Металізатори передбачається застосування газополум'яної порошкової пальники "Іскра-1В" конструкція Железногорського заводу "Ренмашпомірент".
Пальник "Іскра-1В" газополум'яна порошкова призначена для нанесення зносостійких та захисних покриттів порошковими матеріалами на поверхні виробів, до яких пред'являються підвищені вимоги щодо зносостійкості, жаростійкості та корозійної стійкості.
Технічні характеристики газополум'яної порошкової пальники "Іскра-1В".
1. Продуктивність 1,5 кг / год;
2. Робочий тиск газів, мПа
ацетилен ГОСТ 5457-75 - 0,70 ... 0,10
кисень ГОСТ 5583-78 - 0,40 ... 0,45
повітря (аргон, азот)
3. Витрата газів, л / хв.
ацетилен - 10 ... 15
кисень - 20 ... 23
4. Ємність знімного бункера порошку, л - 0,35 ... 0,50
Конструкція пальника передбачає розігрів полум'я до 4500 0 С та обтискання його струменем повітря для більш точної подачі газового струменя.
Для наплавлення використовуються композиційні порошки
ПТ-Ю 5 Н і ПТ-Ю 10 Н
ПТ-Ю 5 Н: склад - Ni +5,2 ;
твердість - НВ 210;
міцність - 55 мПа;
Властивість порошку і покриттів: екзотермічних реагує порошок, який утворює сполуки Ni - . Гарантуються регламентований тепловий ефект і хороша текучість через отвори
1,7 і 2,5 мм. Хороша зносостійкість у поєднанні з корозійною стійкістю і опором ударних навантажень.
ПТ-Ю 10 Н: склад - Ni +9 ;
твердість - НВ 170;
міцність - 55 мПа;
Застосовують ці порошки в якості підшару для нанесення більш твердих покриттів і для відновлення. Порошки на основі самофлюсующіхся сплавів - для створення зносостійких робочих шарів відновлення і зміцнення посадкових місць і ущільнень деталей.
Після напилення необхідно провести обробку напиленим посадочних місць до номінального розміру.
Після розточення проводиться контроль відновлених посадочних місць індикаторним нутромером.
б) Порівняно поширеним і хронічним дефектом блоків циліндрів швидкохідних дизелів є корозійно-кавитационні руйнування нижніх посадочних місць під гільзи. Технологічність ремонту з таким дефектом залежить від конструктивного виконання. Переважно коли ущільнювальні кільця розташовані в каналах виконаних в блоці циліндрів, а не в каналах на гільзах циліндрів, так як надійність ущільнення в першому варіанті вище.
В даний час застосовують такі способи усунення корозійно-кавітаційних руйнувань нижніх посадочних місць у блоках та гільз:
1) нанесення полімерних спеціальних композицій;
2) газополум'яне напилення;
3) установка ремонтних втулок;
4) пайка;
5) виготовлення в блоці нової канавки нижче або вище початкової;
6) розточування існуючої канавки до усунення кавітаційних раковин і установка потовщеного ущільнювального кільця;
7) застосування спеціальних охолоджуючих рідин або присадок до них.
Верхні посадочні місця в блоках під гільзи кавітаційним руйнування не піддаються. Їх тільки захищають двох ярусної розгорткою від освіти кіптяви.
в) Ремонт блоків з тріщання нижніх перемичок між циліндрами здійснюють в такій послідовності. Зачищають поверхню перемички від посадкового місця в блоці під гільзу до ліжка від Капіли і ливарної кірки до блиску на 10-15 мм з кожного боку машинами ІП2009А з колами ПП 80 × 20 × 20, продувають стисненим повітрям, знежирюють бензином БР-1 "Калоша" . Встановлюють блок горизонтально наносять на тріщину 2-3 краплі герметика АН-IV в зоні канавки під кільце ущільнювача. Через 15-20 хв. наносять захисний склад з 70% кальциту і 30% прокаленной бури валиком в 2-3 мм. Заварюють поодинокими поперечними валиками, потім з обох сторін перемички подовжнім суцільним швом остаточно поперечними ущільнювальними валиками дротом ПАНЧ-11 з прямою полярністю.
г) Різьбові з'єднання призначені для забезпечення жорсткості стику і герметичності сполучення, а також запобігання деталей від осьового переміщення. Основними їх дефектами є: зрив різьби, заломи шпильок і болтів, знос різьби, злами різьбових отворів. При заломах шпильок (болтів) та їх центрі свердлять отвори на всю довжину, забивають в неї екстрактор і вигвинчують. Якщо їсть можливість до заламали шпильці навернути гайку, то слід цим скористатися і потім торцевим ключем видалити гайку разом зі шпилькою. Ремонт різьби повторної прогоном призводить до зниження її міцності. Пошкоджені або зношені різьбові отвори ремонтуються установкою різьбових спіральних вставок. Отвір рассверливают під ремонтний розмір і нарізають нову різьбу збільшеного діаметра зберігаючи первинний крок. У підготовлені отвори вставляють спіральну вставку, а потім ввертають шпильку номінального розміру. Використання спіральних пружинних вставок з нержавіючої сталі дозволяє підвищити міцність різьбових з'єднань на 20-30% в порівнянні з новими.
д) Зношені внутрішні поверхні отворів під штовхачі відновлюють розгортанням під ремонтний розмір на вертикально-свердлильному верстаті.
4.5 Проектування ділянки по відновленню блок-картерів
Було прийнято рішення спроектувати ділянку з ремонту блок-картерів автотракторних двигунів на місці старого вулканізаційного ділянки.
При проектуванні даної ділянки необхідно визначити річну програму ремонту блок-картера. Програма формується з кількості одиниць деталі, що потребують ремонту протягом року. Виходячи з даних статистичної служби заводу приймаємо виробничу програму 300ед. на рік.
4.5.1 Розрахунок річної трудомісткості програми ремонту блок-картерів
Трудову трудомісткість визначаємо за наступним висловом [17]:
(4.1)
де - Питома трудомісткість ремонту блок-картера, чел.ч;
- Кількість відремонтованих блок-картерів, шт.
Середня питома трудомісткість робіт з відновлення блок-картера 9,5 чел.ч з довідника [1]
4.5.2 Розрахунок і підбір ремонтно-технічного обладнання ділянки
З усього обсягу робіт з відновлення блок-картерів близько 70% буде проводитися на верстатному обладнанні, 20% складають наплавочні роботи.
Виходячи з цього процентного співвідношення відновлювальних робіт можна визначити необхідну кількість устаткування.
Річна трудомісткість верстатних робіт складе:
Т з m = 0,7 · Т уч, чел.ч (4.2)
де Т уч - річна трудомісткість ділянки, чел.ч;
Т з m = 0,7 · 2850 = тисячу дев'ятсот дев'яносто п'ять чел.ч
Проводимо розрахунок верстатного устаткування ділянки за наступною формулою [12]
S з m = Т з m · К н / Ф Д.О. · η про (4.3)
де Т з m - трудомісткість верстатних робіт, чел.ч;
К н - коефіцієнт нерівномірності завантаження ділянки
(К н = 1,0 ... 1,3)
η о - коефіцієнт використання верстатного обладнання
(Η про = 0,85 ÷ 0,9);
Ф Д.О - дійсний фонд часу обладнання, год
Ф Д.О = Ф н · n з · η о, ч (4.4)
де Ф н - номінальний річний фонд часу роботи, год;
n з - число робочих змін на добу;
η о - коефіцієнт використання верстатного обладнання
(Η о = 0,98)
Номінальний річний фонд часу роботи:
Ф н = (К р t з m - До n t c) · n, год (4.5)
де К р - число робочих днів у році (при п'ятиденному тижня 253 дні);
t з m - тривалість зміни, год;
До n - число попередніх та передсвяткових днів;
t c - час, на який скорочується зміна в передсвяткові та передвихідні дні, год;
n - число змін
Ф н = (253 · 8 - 9 · 1) · 1 = 2015 год
Ф Д.О = 2015 · 1 · 0,98 = 1974,7 год
S з m = 1995 · 1,3 / 1974,7 · 0,85 = 1,5 ≈ 1 шт
Визначаємо кількість наплавочних установок за формулою:
(4.6)
де Т н = трудомісткість наплавочних робіт, чел.ч
К і = коефіцієнт використання устаткування за часом
(К і = 0,85)
n з = кількість змін, (n з = 1)
Т н = 0,2 · Т уч, чел.ч (4.7)
Т н = 0,2 · 2850 = 570 чел.ч
Приймаються кількість наплавочних установок
Всі розрахункові і вибране обладнання зводимо в таблицю 4.3
Таблиця 4.3 - Відомість устаткування ділянки по відновленню блок-картерів.
№
п / п
Найменування устаткування
Кол.
Тип, марка
Габаритні розміри, мм
Площа, м2
од
всього
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
Верстат слюсарний
Ванна для знежирення
Стелаж для зберігання блоків двигунів
Камера дробеструйная
Стіл для наплавочних робіт
Верстат горизонтально-розточний
Електрощит
Стелаж для ремонтних матеріалів
Стелаж 2-х секційний
1
1
1
1
2
1
1
1
1
ОРГ-1468
2252
5394
-
ОРГ-1468-
-03-340
ГОЛ-614
-
ОРГ-1468-
-05-320А
ОРГ-1468-
-05-318
1100 × 800
1000 × 700
1020 × 1100
1200 × 1000
1155 × 745
2800 × 900
600 × 300
1400 × 500
1500 × 1000
0,88
0,70
1,12
1,20
0,86
2,52
0,18
0,70
1,5
0,78
0,70
1,12
1,20
1,72
2,52
0,18
0,70
1,5
4.5.3 Розрахунок виробничої площі
Визначення виробничих площ може проводитися різними способами.
Вибираємо спосіб розрахунку площі, займаної обладнанням та перехідним коефіцієнтом. Розрахунок ведемо за наступною формулою [12]:
, М 2 (4.8)
де - Площа зайнята устаткуванням і машинами, м2;
- Коефіцієнт, що враховує робочі зони і переходи
(3 ÷ 2,5);
F м = 0, так як на ділянці відсутні машини.
, М 2 (4.9)
де - Кількість обладнання i-тої марки, шт;
- Питома площа, займана обладнанням i-тої марки
Коефіцієнт, що враховує проходи і робочі зони приймаємо рівним 3,5.
4.5.4 Розрахунок необхідної кількості виробничих робітників
Чисельність основних виробничих робітників на ділянці розраховуємо за такою формулою [12]:
, Чол (4.10)
де - Дійсний фонд робочого часу робітника, год
К - коефіцієнт перевиконання норм виробітку, К = 1,05 ÷ 1,15
(4.11)
де Ко - загальна кількість робочих днів;
t cm - тривалість робочої зміни, год;
η р - коефіцієнт втрат робочого часу (η р = 1,15);
ч
Приймаються кількість робочих чол.
Кількість виробничих робітників на ділянці розподілені за видами робіт і виробничих операцій.
Зводимо в таблицю 4.4.
Таблиця 4.4 - Розподіл робітників за видами робіт.
Найменування робіт
Число робочих
Розряд роботи
I
II
III
IV
V
VI
Напилення
Механічна обробка деталі
1
1
1
1
Середній розряд робітників визначається за формулою [12]:
(4.12)
де - Число робочих відповідного розряду, чол.
- Списочное число робітників на ділянці, чол.
4.6 Енергетична частина розрахунків ділянки по відновленню блок-картерів
4.6.1 Розрахунок середньорічного витрати електричної енергії
Витрата електроенергії на проектованому ділянці буде складатися з витрати силової та освітлювальної електроенергії [11]:
W г = W г.с. + W г.осв; кВт (4.13)
де W р - середньорічний витрата електроенергії, кВт;
W г.с. - середньорічний витрата силової електроенергії, кВт;
W г.осв - середньорічний витрата освітлювальної електроенергії, кВт
Для розрахунку середньорічного витрати силової електроенергії необхідно визначити потужність електроприймачів (Р уст) для кожної одиниці встановленого обладнання. Потім з урахуванням коефіцієнта попиту для кожної групи електроприймачів розраховують активну потужність по формулі [12]:
Р а = η з · Σ Р вуст, кВт (4.14)
де η з Σ - коефіцієнт попиту, враховує недовантаження (по потужності) і неодночасність роботи електроприймачів, втрати в мережі та електродвигунах (η з = 0,15 ÷ 0,25)
Потужність Р вуст обладнання на ділянці складає
Р а = 0,20 · 10,5 = 2,1 кВт
Річні витрати силової електроенергії визначаємо за формулою [11]:
W г.с. = Σ Р а · Ф д · η з, кВт (4.15)
де Ф д - дійсний фонд часу обладнання, год;
η з - коефіцієнт завантаження обладнання (0,5 ÷ 0,75);
W г.с. = 2,1 · 1974,7 · 0,6 = 2370 кВт
Середньорічна витрата освітлювальної енергії визначаємо за формулою:
W г.осв = Тос · F уч · S о / 1000, кВт (4.16)
де Тос - річне число використання максимальної освітлювального навантаження, ч.;
F уч - площа ділянки, м 2;
S о - питома потужність освітлювального навантаження, кВт / м 2
З довідника літератури приймаємо
Тос = 800ч S про = 0,015 кВт / м 2
W г.осв = 800 · 36 · 0,015 = 432 кВт
W г = 2370 + 432 = 2802 кВт
4.6.2 Розрахунок середньорічного витрати тепла на опалення і вентиляцію
Річна витрата пари на опалення і вентиляцію розраховуємо за формулою [11]:
д т · Т від · V зд / 1000 · i, м 2 (4.17)
де д т - витрата тепла на 1м 2 будівлі, ккал / год;
д т = 20 ккал / год
Т від - число годин опалювального періоду, год;
Т від = 4368 год
V зд - обсяг виробничої будівлі, м 3;
i - тепломісткість пари, ккал / кг;
i = 540 ккал / год
Q г.р.п. = (20.4368.216) / (1000.540) = 35 м 3
4.6.3 Розрахунок річної потреби в стислому повітрі ділянки
Потреба в стислому повітрі визначаємо за формулою [11]:
Q в = К з · К п · К е · Σ Q ср · Ф д · η, м 3 (4.18)
де К з - коефіцієнт попиту на повітря, К з = 0,4 ÷ 0,6;
До п - коефіцієнт, що враховує втрати повітря через нещільності з'єднання, К п = 1,5;
Σ Q ср - сумарний середній витрата пневмоприймачів, м 3 / год;
Ф д - дійсний річний витрата часу обладнання, год;
η - число змін роботи
Q в = 0,5 · 1,5 · 1,3 · 4.1374, 7.1 = 7701 м 3
5. Конструкторська частина
5.1 Опис установки для підготовки поверхні під напилення
Одна з важливих характеристик газотермічних покриттів, що визначають їх експлуатаційні властивості, - міцність зчеплення напиляного шару з основою (деталлю, на яку вони нанесені). Для підвищення її здатності до утворення міцного зв'язку з покриттям, а також її розвитку шляхом надання їй шорсткості деталі перед напиленням піддають абразивно-струменевого обробці. При цьому на поверхнях, що підлягають покриттю, створюється шорсткість в висотою мікронерівностей 10 - 60 мкм (у ряді випадків до 100 мкм).
Основні дані та характеристики наведені в таблиці 5.1
Таблиця 5.1 - Технічні дані установки для підготовки поверхні під напилення.
Найменування показників
Одиниці виміру
Норма
Оптимальний тиск стисненого повітря
Витрата абразивної крихти
Витрата повітря
Продуктивність обробки плоских поверхонь
Кількість обслуговуючого персоналу
Габаритні розміри:
довжина
ширина
висота
мПа
м3/год
м3/хв
м2 / год
чол.
мм
0,6
0,5
1,2
1,8
1
870
1170
1800
Пристрій і робота вироби
Установка для підготовки поверхні під напилення (наведена в листі графічної частини) складається з наступних основних частин: корпуса 1, кришки 2, столу 4, полиці 5, шпинделя 6, штурвала 7, дробемета 8, пістолета дробеструйной 10.
На корпусі 1 встановлена відкидна кришка 2. Корпус є основоположною частиною пристрою, в якому відбувається безпосереднього підготовка поверхні ремонтується блоку до напиленню. Також у ньому є два отвори з нарукавниками, призначеними для утримання пістолета 10 робочих при обробці поверхні.
Завантаження в корпус проводиться за допомогою електроталі, зверху за рахунок відкидання кришки. Для установки блоку, в корпусі змонтований поворотний стіл 4, з ножним приводом. Для додання жорсткості установки поворотного столу, в корпусі передбачені ребра жорсткості. Підстави столу і полку 5 виконані у вигляді грат, для забезпечення вільного проходу зернонарунда від поверхні оброблюваної деталі в дробемет 8.
Стіл монтується на штурвал 6, який обертається в корпусі підшипників на двох втулках з гетинаксу. Верхня втулка захищена від зернокорудна сальником 19, що запобігає заклинюванню шпинделя 5. При обертанні, на нижній частині шпинделя кріпиться штурвал 7, привід столу.
Дрібні частинки і пил під час обробки деталі, видаляються витяжним пристроєм.
Для забезпечення спостереження за процесом обробки поверхні деталі, кришка камери обладнана оглядовим вікном.
До корпусу приварені опори з регулювальними болтами 16, що забезпечують правильне положення корпусу щодо горизонтальної поверхні підлоги.
У нижній частині бункера дробеструйной камери приварений дробемет 8, що є основним вузлом подачі зернокарунда до пістолета. У корпусі дробемета змонтовано сопло забезпечує захоплення зернокарунда і подачу його до пістолета з великою швидкістю.
Підведення зернокарунда від дробемета до пістолета проводиться по гумовому шлангу. У паралельні гілки "компресор - дробемет - пістолет" змонтована гілку "компресор - пістолет" - яка забезпечує Паток стисненого повітря і засмоктування зернокарунда з дробемета за принципом емекціі.
При підведенні стисненого повітря до дробемету, встановлений масловологовідділювачі 30, який призначений для очищення повітря від вологи і часток масла подається від компресора до пістолета.
Для регулювання тиску повітря, що подається в дробемет 8 встановлений вентиль 15.
Усередині корпусу (шафи) розміщений абразівноструйний пістолет, засмоктує абразивну крихту з резервуару.
Через штуцер при відкритому крані подається стиснене повітря в енжекторний вузол. При цьому через шланг-заборник відбувається засмоктування абразивної крихти, що знаходиться в резервуарі нижній частині корпусу, тобто в дробемете. Потік стисненого повітря з абразивною крихтою виходить через наконечник виготовлений з кераміки до загартованої сталі, тому що він повинен володіти високою зносостійкістю.
5.2 Розрахунок вала
При установці блоку на стіл, можливі два випадки навантаження вала:
1. За рахунок зміщення центру ваги блоку щодо осі валу, виникає згинальний момент.
2. При обертанні валу виникає крутний момент, який дорівнює добутку блоку на коефіцієнт тертя підп'ятника і на відстань опорної поверхні від осі валу.
Розрахункова схема для розрахунку вертикального вала зображена на малюнку 5.1
Малюнок 5.1 - Схема і епюра згинального й крутного моменту.
Аналіз, конструкції показав, що максимальне плече а = 0,1 м, радіус опорної поверхні від осі валу R = 0.04 м, маса блоку m = 280 кг.
Оскільки мастило поверхні погана, приймаємо коефіцієнт тертя f = 0,25.
Визначаємо напруги кручення за формулою [6]:
(5.1)
де М кр - крутний момент, Нм
d - діаметр валу, м
Сумарна напруга вигину і кручення
(5.2)
Визначаємо момент еквівалентний за формулою [6]:
(5.3)
Згинальний момент визначається за формулою [6]:
(5.4)
де m - маса блоку, м
g - прискорення земного тяжіння, м / с 2
Крутний момент визначаємо за формулою [6]:
(5.5)
де - Коефіцієнт тертя підп'ятника
R - відстань опорної поверхні від осі валу, м
Тоді еквівалентні напруги будуть рівні
Висновок: оскільки динамічні напруги відсутні, такі напруги допустимі.
Визначимо зусилля обертання штурвала на кожну руку, якщо обертати двома руками.
(5.6)
, Н (5.7)
де Д - діаметр штурвала, м
Виконаємо уточнений розрахунок за формулами для непріработанной і приробитися п'яти [6]:
Момент крутний визначаємо за формулами
а) для нової п'яти:
(5.8)
де - Коефіцієнт тертя підп'ятника
r 1, r 2 - радіус опорної поверхні від осі валу.
Момент при уточненому розрахунку неістотно відрізняється від наближеного.
6. Безпека життєдіяльності
6.1 Безпека життєдіяльності на виробництві
6.1.2 Аналіз умов праці на проектованому ділянці
У ремонтно-відновлювальному виробництві найважливіша умова техніки безпеки - усунення причин, що породжують виробничий травматизм і гальмуючий зростання продуктивності праці. Це досягається комплексом заходів, спрямованих на вивчення причин виробничого травматизму, технології виробничих процесів.
Обов'язкова умова для ліквідації цих та інших недоліків - підвищення знань працюють техніки безпеки, впровадження системи безпечних методів праці, дотримання норм пожежо та електробезпеки, суворе дотримання промсанітарії виробничо-технологічних процесів зазначених у законодавстві про охорону праці.
Для відновлення блок-картера дизельного двигуна в даному дипломному проекті використовується обладнання є джерелом підвищеної небезпеки, здатних призвести до травм і розладу здоров'я.
У таблиці 6.1 представлені шкідливі і небезпечні фактори, які можуть виникнути в проектованому ділянці.
Таблиця 6.1 - аналіз шкідливих і небезпечних факторів.
Ділянка | Параметри | ||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | |
Ділянка напилення | - | + | + | + | + | + | - | - | - | + | + |
"+" Даний фактор може бути присутнім на ділянці;
"-" Даний фактор відсутній на ділянці.
Фактори:
1 - електрообладнання;
2 - підвищена температура;
3 - вібрація;
4 - шум;
5 - запиленість і загазованість;
6 - відкритий вогонь;
7 - погана освітленість;
8 - підвищена вологість;
9 - токсичність;
10 - механічні поломки;
11 - обертові частини й елементи верстатів.
6.1.3 Класифікація та присвоєння категорії проектованого ділянці
За ГОСТ 12.1.005-88 роботи по передбачуваному технологічного процесу відносяться до робіт середньої категорії II-б. Для цієї категорії оптимальними є наступні метеорологічні умови:
- Температура повітря 15-21 0 С;
- Відносна вологість ≤ 75%;
- Швидкість руху повітря ≤ 0,4 м / с;
Ці умови забезпечують нормальний тепловий баланс людського організму. Температура повітря поза постійних робочих місць повинна бути в межах 13-24 0 С. У загальному випадку температура у виробничих приміщеннях, де температура може бути не більше 3 0 С вище середньої температури зовнішнього повітря найбільш теплого для місяця (≤ 28 0 С).
За вимогами до захисту від блискавки виробничий корпус № 2 відноситься до II категорії. Блискавкозахист II категорії забезпечує захист від прямого удару блискавки, від занесення високих потенціалів через наземні і підземні комунікації, а також від електричної та електромагнітної індукції.
Приміщення ділянки за небезпекою ураження електричним струмом відноситься до другого класу, в цеху існує наявність струмопровідного пилу, високої температури повітря в окремих місцях цеху, можливість одночасного дотику до металевих частин електрообладнання з одного боку і до з `єднаних з землею неметаллоконструкцій з іншого.
Підприємство ВАТ "барзо-2" відноситься до IV класу за санітарною класифікацією. Ширина захисної зони навколо підприємства IV -300 становить V-100м. Дана захисна зона захищає довколишнє житло забудови від шкідливих і неприємно-пахнуть, підвищеного рівня шуму.
Виробничий корпус і розташований у ньому ділянку по відновленню посадочних отворів блок-картера відповідають санітарно-гігієнічним вимогам до приміщень і виробничих будівель.
Ділянка по відновленню блок-картера знаходиться всередині виробничого корпусу № 2, який за технічної документації будівництва відноситься до категорії "В" за системою пожежонебезпеки до 1 го ступеня, за системою вогнестійкості будинку (матеріал підлоги, споруди і перекриттів-залізобетон є вогнестійким).
6.1.4 Заходи щодо поліпшення охорони праці та розробка комплексних рішень
Для попередження випадків виробничого травматизму та дотримання техніки безпеки передбачаються наступні заходи.
При механічній обробці посадочних отворів блок-картера використовуються автоматичне режими роботи верстатів. При цьому режимі участь робітника в прочісуванні обробці зводиться до мінімуму, тобто скорочується час безпосереднього контакту людини з обладнанням. Додатково до цього, прістособленія для розточування сконструйовані так, що всі обертові частини устаткування мають захисні обмеження виключають контакт з ними частин тіла людини, що оберігають від відлітають стружки, бризок розплавленого металу та ін Додатковими засобами захисту є захисні окуляри і спецодяг. Огородження також можуть забезпечити деякий захист у разі поломки інструмента.
Пристосування для розточування сконструйовано так, що практично виключена можливість вириваючи оправлення або зсуву деталі з місця обробки.
Правильний обор інструменту і відповідність йому призначених режимів різання, а також своєчасна заміна інструменту по мірі зносу знижують вірогідність його поломки.
Розрахунок режимів напилення і наплавлення, підбір ремонтного устаткування наведено в технологічній частині дипломного проекту.
При роботі устаткування виникають механічні коливання, які є джерелом підвищеного шуму. Сильний шум створюється в процесі напилення при польоті порошку з надзвуковою швидкістю. Вібрація і шум впливають на органи чуття людини і у разі перевищення певного рівня можуть викликати підвищену стомлюваність людини і сприяти розладу здоров'я.
З метою зменшення вібрації, верстати встановлюються на фундамент із застосуванням віброгасильними прокладок. Для виключення впливу шуму застосовують спеціальні протишумні навушники.
При здійсненні запропонованого технологічного процесу відбувається виділення шкідливих газів і пилу. До них відносяться: окремі компоненти згорілих газів, які можуть потрапити в дихателдьние шляху людини; виникнення шкідливого пилу при проведенні дробеструйной обробки і при роботі точильного апарату; у зв'язку з цим передбачається примусова вентиляція.
Можливість отримання травм при транспортуванні вантажів передбачається головним чином значною масою ремонтованих деталей і відмов систем електропідйомних механізму, тому необхідно виключити перебування в будь-якій зоні його роботи. З урахуванням маси ремонтованих деталей був встановлений в ділянку електротельфер для підйомних і настановних робіт.
Важливим джерелом потенційних виробничих небезпек є електрообладнання, вплив якого може завдати шкоди здоров'ю людини (аж до летального результату) і споруд (у разі виникнення пожежі). Засобами захисту служать: ізоляція струмоведучих частин; застосування плавких вставок, спорогенезів ланцюг у разі перевищення певного значення струму; заземлення устаткування для зниження сили струму, що проходить через тіло людини до безпечної величини.
Вимоги до техніки безпеки при проведенні дробеструйной обробки:
1. Забороняється завантаження, розвантаження та встановлення на обладнання деталей більше 60 кг без застосування ПТМ.
2. Забороняється застосовувати нетипову оснащення при металлізаціонних роботах і дробеструйной обробки деталей.
3. При проведенні дробеструйной обробки необхідно дотримуватися всі типові правила безпеки.
4. Зміна та встановлення деталей у дробеструйную камеру, регулювання та настроювання режимів роботи і т.п. дозволяється тільки при вимкненому загальному рубильнику харчування.
5. Під ногами у робітника повинні бути дерев'яна решітка з гумовим килимком.
6. Все обладнання повинно мати надійне заземлення.
7. У робочого місця не дозволяється зберігання легкозаймистих матеріалів.
8. Припливно-витяжна вентиляція повинна працювати надійно.
9. Ізоляція струмоведучих проводів повинна бути надійна.
10. Все обладнання повинно експлуатуватися під наглядом відповідальних осіб, які мають необхідну технічну і практичну підготовку в галузі зварювального і металорізального справи.
11. Оператор-дробеструйщік повинен працювати в брезентовому костюмі, головному уборі, окулярах і протигаласливих навушниках.
6.1.5 Розрахунок вентиляції на проектованому ділянці.
Вентиляційні пристрої в приміщеннях ремонтних майстерень і ділянках призначені для поліпшення умов праці, зменшення запиленості та задимленості повітря, підвищення збереження обладнання. Для розрахунку вентиляції ділянки необхідно знати кратність повітрообміну в годину і об'єм приміщення. Нормативні дані кратності обміну повітря беремо з довідника.
Обсяг приміщення визначається за наступною формулою [13]:
V n = F n · h, м 3 (6.1)
де F n - площа ділянки, м 2
h - висота приміщення, м
V n = 36 · 6 = 216 м 3
Знаючи обсяг приміщення дільниці і норму обміну повітря на годину, можна визначити потрібну продуктивність вентилятора:
W в = V n · К в, м 3 / год (6.2)
де К в - кратність обміну повітря на годину, К в = 4
W в = 216 · 4 = 864 м 3 / год
При розрахунку вентиляції необхідно врахувати втрати напору повітря на прямих ділянках труб.
, Па (6.3)
де - Коефіцієнт, що враховує опору труб (для залізних
)
- Середня швидкість повітря на розраховується ділянці мережі, м / с (для прилеглих ділянок до вентилятора 8 ... 12 м / с, віддалених 1 ... 4м / с)
- Довжина труби, м
- Прийнятий діаметр труби на ділянці, м
Па
Місцеві втрати в переходах, колінах, визначаємо:
, Па (6.4)
де - Коефіцієнт місцевих втрат напору (одне коліно при куті перегину
,
)
Па
Визначаємо сумарні втрати напору на ділянці вентиляції:
, Па (6.5)
Па
За умови, що сумарні втрати напору будуть рівні напору вентилятора, вентиляція буде здійснюватися:
(6.6)
де - Максимальний напір вентилятора
Кількість оборотів вентилятора
, Об / хв (6.7)
де N - номер вентилятора
А - безрозмірне число
об / хв
Потужність двигуна вентилятора визначається за формулою:
, КВт (6.8)
де - Повний тиск вентилятора, Па
- Продуктивність вентилятора
- Коефіцієнт корисної дії вентилятора 0,7 ... 0,8
- Коефіцієнт корисної дії передачі 0,90 ... 0,95
кВт
Приймаються потужність двигуна 1,5 кВт. Прийнятий вентилятор відповідає всім режимам робочих умов у відділку.
Для запиленого і загазованого повітря пропонується встановити очисну систему.
Найбільш, для даного типу забруднень повітря (абразивна і металевий пил) підходить скрубер Вентурі.
Схема скрубера Вентурі представлена на малюнку 6.1.
Малюнок 6.1 - схема скрубера Вентурі
1 - труба-розпилювач
2 - проточний краплевловлювач
3 - запилений повітря
4 - шланг
5 - вода
6 - очищене повітря
До заходів протипожежної безпеки на ділянці відносяться наступні пункти:
- Опалювальні прилади повинні розташовуватися на відстані 5-8 см від дерев'яних конструкцій, що забезпечують протипожежну безпеку;
- На випадок пожежі ділянка повинна бути оснащений засобами пожежогасіння до яких належать протипожежні щити, укомплектовані лопатами, баграми, відрами, пінними (ОХП-10) вуглекислотними (ОУ-2) вогнегасниками, ящик з піском;
- МОР, масла, розчинники, речовини містять легкозаймисті компоненти слід зберігати в шафах, які встановлені на складі в строго визначеному місці.
6.1.6 Екологічна безпека
При проектуванні ділянки по відновленню блок-картерів на ВАТ "барзо-2" необхідно враховувати заходи з охорони навколишнього середовища та екологічну безпеку.
Зокрема в рамках цих заходів необхідно до мінімуму скоротити викид в атмосферу шкідливих речовин, супутніх відновного процесу. Для реалізації даної умови, в приміщенні цеху, де розташовується ділянку по відновленню блок-картерів, необхідно орудувати фільтрами очищення повітря відправляється в атмосферу. Придуманий питання в очищенні атмосфери зеленим насадженням, вони є природними фільтрами.
На ділянці передбачаються місця для складування дрантя і обтиральних матеріалів. Використані мастильні матеріали збираються в спеціальні ємності, викид їх у каналізацію виключається. Використана при технологічному процесі відновлення блок-картерів вода надходить в цеховій відстійник для очищення від механічних домішок та інших елементів.
При проектуванні ділянки по відновленню блок-картерів керувалися принципом нанесення мінімальної шкоди навколишньому середовищу, відходами супутніми ремонтному виробництва.
7. Техніко-економічне обгрунтування проекту
7.1 Абсолютні техніко-економічні показники проектованого ділянки
Вартість основних виробничих фондів визначаємо за формулою [11]:
, Руб. (7.1)
де - Вартість частини будівлі придатною для експлуатації, руб.
Витрати на реконструкцію окремих елементів будівлі, руб.
- Вартість залишився устаткування, руб.
- Вартість відсутнього обладнання, руб.
- Вартість решти приладів та інструментів, руб.
- Вартість відсутніх інструментів, руб.
тис.руб.
(За даними таблиці 1.2)
Витрати на реконструкцію будівель включають в себе витрати на відсутнє обладнання, розширення площі ділянки, підведення води та стисненого повітря.
Приймаються (5 ÷ 10) / 100, руб.
Вартість відсутнього устаткування приймаємо по каталогу [11], з урахуванням поправочних коефіцієнтів. Загальна вартість всього відсутнього обладнання:
тис.руб.
При проектуванні ділянки необхідно визначити обсяг додаткових капітальних вкладень, необхідних для впровадження проекту у виробництво.
Обсяг додаткових капітальних вкладень можна визначити за такою формулою [11]:
З 01 = С 0 + y · КВ
Δ К = С 01 - С 0 (7.2)
де С 0, С 01 - відповідно вартість основних виробничих фондів проектованого і вихідного підприємства, руб.
у - перевідний коефіцієнт, у = 6
КВ - додаткові капіталовкладення, КВ = 27,5
З 01 = 19 016 + 6 · 27,5 = 19181 тис.руб.
Δ К = 165,0 тис.руб.
Для визначення витрат на проектування ділянки по відновленню блок-картера, необхідно розрахувати річний кошторис витрат на проектованому ділянці.
Визначаємо повну заробітну плату виробничих робітників [11]:
З пр.п = З пр + З доп + С ЕСН, руб. (7.3)
де С пр - основна заробітна плата виробничих робітників, руб.
З доп - додаткова заробітна плата робітників на підприємстві (20% за даними ВАТ "барзо-2")
З ЄСП - нарахування на заробітну плату, руб.
З ЕСН = 26,2%
З пр = Т заг · З ч · К t, руб. (7.4)
де Т заг - загальна (сумарна) трудомісткість на виконання усього річного обсягу робіт підприємства, чел.ч.
З год - годинна ставка робітників, нарахована за середнім розряду
(З ч = 27,8 руб. / Год)
До t - коефіцієнт, що враховує доплату за понаднормові та інші роботи (До t = 1,025 ... 1,030)
З пр = 2850 · 27,8 · 1,030 = 14678 руб.
З доп = 0,2 · З пр, руб. (7.5)
З доп = 0,2 · 14 678 = 2936 руб.
З ЕСН = 26,2 (С пр + З доп) / 100, руб. (7.6)
З ЕСН = 26,2 (14678 + 2936) / 100 = 4615 руб.
З пр.п = 14678 + 2936 + 4615 = 22229 руб.
Визначення суспільних витрат
Відрахування на амортизацію обладнання розраховуємо за формулою [11]: А про = (10 ÷ 13) З об / 100, руб. (7.7)
де С про - вартість встановленого обладнання, руб.
А про = 13 · 150100/100 = 19513 руб.
Відрахування на амортизацію приладів та інструментів знаходимо за формулою:
А П.І = (13 ÷ 14) З П.І / 100, руб. (7.8)
де С П.І - вартість приладів та інструментів, руб.
А П.І = 14 · 15000/100 = 2100 руб.
Витрати на поточний ремонт обладнання розраховуємо за такою формулою [11]:
W про = (3,5 ÷ 4) З об / 100, руб. (7.9)
W про = 4 · 150100/100 = 6004 руб.
Витрати на утримання устаткування і малоцінного інвентарю визначаємо за наступною формулою [12]:
W с. про = (0,4 ÷ 0,5) З об / 100, руб. (7.10)
W с. про = 0,5 · 150100/100 = 750 руб.
W с.м.ін - з розрахунку 0,52 · 2 = 1,04 руб.
Витрати на електроенергію виробляємо за такою формулою:
C · W Г.С = 5737 · 0,80 = 4589 руб.
де W Г.С = 5737 (див. розділ 4.6.1)
Витрати на пар, який використовують для виробничих цілей, опалення та вентиляції.
Річна витрата пари складає Q г.р.п. = 32м 3 (див. розділ 4.6.2).
Вартість 1м 3 пари становить 65,2 руб. (За даними ВАТ "барзо-2").
З Q г.р.п. = 32 · 65,2 = 2086 руб.
Витрати на воду для виробничих цілей складають: річна витрата води 30м 3 (за технологічними вимогами відновлення колінчатого валу), вартість 1м 3 води становить 3 крб.
З Q в = 30 · 3 = 90 руб.
Витрати на допоміжні матеріали знаходимо за формулою [11]:
W В.М = (0,015 ÷ 0,020) · (З р.м + С з.ч), грн. (7.11)
W В.М = 0,020 · (25100 + 0) = 502 руб.
Витрати на стиснене повітря складають:
З Q с.в = 7701 · 2,4 = 17482 руб.
Визначимо кількість витрат на заходи з охорони праці.
За нормативними даними відводяться 75 ÷ 80 рублів на одного виробничого робітника.
W р.д = 70 · 2 = 140 руб.
Визначаємо інші витрати, вони складають 3% від суми загальновиробничих витрат.
, Руб (7.12)
руб.
Визначаємо собівартість ремонту виробу (блок-картера) на проектованому ділянці за формулою [11]:
З к.б. = С пр.н + С р.м + С він, руб. (7.13)
де С пр.н - повна заробітна плата виробничих робітників, руб.
З р.м - нормативні витрати на ремонтні матеріали, руб.
С він - вартість загальновиробничих накладних витрат, руб.
З к.б. = 22229 + 25100 + 55020 = 102349 руб.
Собівартість одного відновленого блок-картера на проектованому ділянці становитиме:
З к.б. = 102349/300 = 341 руб.
Собівартість одного відновлення поверхні під вкладиші блок-картера на підприємстві становить за технологією приварюванням сталевої стрічки - 605 руб.
Визначаємо річну економію (прибуток) від зниження собівартості за формулою [11]:
Е р = (С 1 - С 2) · N пр, руб. (7.14)
де С 1 і С 2 - відповідно собівартість ремонту на вихідному і
проектованому варіанті, руб.
N пр - програма відновлення блок-картера на проектованому
ділянці, шт.
Е р = (605 - 341) · 300 = 79 200 руб.
Економічна ефективність додаткових капітальних вкладень до основних виробничих фондів, необхідним для розширення виробництва, впровадження нових технологічних процесів визначається за формулою [11]:
Е пл = Е г / ΔК (7.15)
де ΔК - розмір додаткових капітальних вкладень, руб.
Е пл = 79200 / 165100 = 0,47
Очікуваний річний економічний ефект від впровадження проекту ділянки по відновленню блок-картера визначаємо за формулою [11] за умови, що програма ремонтного підприємства не змінюється.
Е Г.Е. = ΔК - Е n · ΔК, руб. (7.16)
де Е n = 0,14 ... 0,20 - норматив загальної (абсолютної) ефективності
Е Г.Е. = 79200 - 165100 · 0,14 = 56086 руб.
Термін окупності додаткових капітальних вкладень визначаємо за наступною формулою [11]:
Про р = ΔК / Е р, років (7.17)
де ΔК - капітальні вкладення, крб.
Е р - річна економія, руб.
Про р = 165100/56086 = 2,94 років
Таблиця 7.1 - Техніко-економічні показники проекту
Показники
Значення
Програма ремонту, шт.
Чисельність виробничого персоналу, чол.
Капітальні вкладення, крб.
Собівартість відновлення 1й одиниці блок-картера, руб.
Річна економія, руб.
Річний економічний ефект, руб.
Термін окупності, років
300
2
165100
341
7920
56086
2,94
Висновки і пропозиції
При аналізі техніко-економічних показників підприємства ВАТ "барзо-2" було встановлено, що собівартість відновлення блок-картерів зростає. Це пов'язано зі зменшенням програми ремонту, а також з досить високою трудомісткістю технологічного процесу відновлення блок-картерів на авторемонтному заводі.
У запропонованому проекті ділянки по відновленню посадочних отворів блок-картерів передбачаються сучасні установки високопродуктивного обладнання, які дозволяють поліпшити якість ремонту і відновлення посадочних отворів, а також знизити трудомісткість процесу відновлення блоків.
Зокрема у конструкторській розробці даного дипломного проекту запропоновано варіант впровадження у технологічний процес камери дробеструйной для підготовки поверхні перед напиленням посадочних отворів блок-картерів, що дозволить скоротити трудомісткість при наплавочних роботах і поліпшити якість напилюваної поверхні.
Дана розробка обумовлена тим, що на авторемонтному заводі немає ефективного обладнання для відновлення посадочних отворів методом газополум'яного напилення.
Даний дипломний проект був розроблений на перспективу з урахуванням збільшення програми ремонту блок-картерів на ВАТ "барзо-2".
Література
1. Авдєєв М.В. та ін Технологія ремонту машин і устаткування - М.: Агропромиздат, 1986 - 247с.
2. Ануров В.М. Довідник конструктора машинобудування ТОМ-1 - М.: Машинобудування, 1982
3. Гузенко П.Г. Деталі машин - М.: Колос, 1984, - 351с.
4. Дунаєв П.Ф., Левіков О.П. Конструювання вузлів, деталей машин - М.: Вища школа, 1985
5. Курчаткін В.В. та ін Надійність і ремонт машин - М.: Колос, 2000 - 776с.
6. Кочетов В.Т. Опір матеріалів - Ростов: Видавництво Ростовського університету, 1987, - 311с.
7. Ландо С.Я. Ремонт блоку-циліндрів електрозварюванням і епоксидним клеєм - М.: Машинобудування, 1970
8. Левитський В.С. Машинобудівне креслення - М.: Вища школа, 1988, - 351с.
9. Нічіпорчік С.М. Деталі машин у прикладах - Мінськ: Вища школа, 1981
10. Новічіхін Л.І. Технічне креслення - довідковий посібник - К.: Вища школа, 1983, - 222с.
11. Смелов А.П. та ін Курсове та дипломне проектування з ремонту машин - М.: Колос, 1984
12. Сірий І.С. Взаємозамінність, стандартизація та технічні вимірювання, - 3-е видання - М.: Агропромиздат, 1987, - 367с.
13. Сидоров А.І. Відновлення деталей машин напиленням і наплавленням - М.: Колос, 1993, - 195с.
14. Усков В.П. Довідник з ремонту базових деталей двигунів, Брянськ, 1998, - 589с.
15. Хасул А.М. Техніка напилення - М.: Агропромиздат, 1994, - 283с.
16. Хмельової та ін Обладнання для ремонту сільськогосподарської техніки: Довідник - К.: Россельхозиздат, 1987, - 288с.
17. Черепанов С.С. Організація спеціалізованого ремонтного підприємства - М.: Колос, 1970
18. Шадревіч В.А. Ремонт автомобілів. - М.: Вища школа, 1976, - 360С.
19. Шкабак В.С. Охорона праці Л.: Агропоміздат, 1990, - 247с.