124493 (Технологический процесс изготовления червяка), страница 16

Пожарная защита и взрывозащита производственных объектов обеспечиваются: правильным выбором степени огнестойкости объекта и пределов огнестойкости отдельных элементов и конструкций; ограничением распространения огня в случае возникновения очага пожара; обвалкой и бункеровкой взрывоопасных участков производства или размещением их в защитных кабинах; применением систем активного подавления взрыва; применением легкосбрасываемых конструкций в зданиях и сооружениях; применением систем противодымной защиты; обеспечением безопасной эвакуации людей; применением средств пожарной сигнализации, освещения и пожаротушения; организацией пожарной охраны объекта.

В нашем случае производство относится к категории В (пожароопас-ные производства), так как на участке применяются СОЖ с температурой вспышки 158С (>61С) и твердые вещества (тара, ветошь и т.д.), способные гореть, но не взрываться при контакте с воздухом, водой и друг с другом.

Средства предупреждение пожара и эвакуации.

При планировке предприятий требуется обеспечить удобный подъезд пожарных автомобилей к зданиям. Применять при строительстве противопожарные преграды, противопожарные перекрытия, зоны, пожарные стены. Местные противопожарные преграды предназначаются для ограничения распространения пламени в начальной стадии развития пожара.

При пожаре большую опасность представляют собой продукты горения (дым), содержащие отравляющие, а иногда и взрывоопасные вещества. Для их удаления создаются дымовые люки, которые обеспечивают направленное удаление дыма, не задымленность смежных помещений, облегчают обнаружение очага пожара.

Для того чтобы предотвратить воздействие на людей опасных факторов пожара, необходимо при проектировании зданий обеспечить людям возможность быстро покинуть здание. Эту возможность дают эвакуационные выходы. Требования к устройству путей эвакуации и эвакуационных выходов из производственных зданий и помещений определены в СниП 11–2–80 и 11–90–81. Количество эвакуационных выходов принимается по расчету, но обычно должно быть не менее двух.

Способы и средства борьбы с пожарами

В соответствии с условиями, необходимыми для возникновения и распространения горения, прекращение горения может быть достигнуто следующими методами: прекращением доступа в зону горения окислителя (кислорода воздуха) или горючего вещества, а также снижением их поступления до величин, при которых горение невозможно; охлаждением зоны горения ниже температуры самовоспламенения или понижением температуры горящего вещества ниже температуры воспламенения; разбавления горючих веществ негорючими; интенсивным торможением скорости химических реакций в пламени (ингибированием горения) механическим срывом (отрывом) пламени сильной струей газа или воды. На этих принципиальных методах и основаны известные способы и приемы прекращения горения в условиях пожара.

Для ликвидации небольших возгораний на предприятии используют первичные средства пожаротушения: пожарные стволы (водяные и воз-душнопенные), действующие от внутреннего противопожарного водопрово-да (внутренних пожарных кранов), огнетушители, сухой песок, асбестовые одеяла и другой пожарный инвентарь.

Для тушения загораний на начальной стадии и пожаров в начальной стадии их развития применяются огнетушители. По виду огнегасительных веществ их подразделяют на воздушно-пенные, химические пенные, жид-костные, углекислотные, аэрозольные и порошковые.

Наиболее распространены химические пенные огнетушители ОХП–10, ОП-М и ОП-9ММ. Также имеются воздушно – пенные огнетушители: ручные – ОПВ-5, ОПВ-10, стационарные – ОПВ-100 и ОВПУ-250.

13.7 Инженерные расчеты

13.7.1 Расчет допустимого уровня шума

Расчетная формула для определения уровня шума, если источник шума находится в помещении, будет иметь вид:

(12.1)

где В – так называемая постоянная помещения, м²

(12.2)

где А – эквивалентная площадь помещения

(12.3)

где L_СР – средний коэффициент звукопоглощения внутренних поверхностей помещения площадью S_ПОВ, L_СР = 0,12, тогда

138

м²

L_Р – уровень звуковой мощности шума, определяется согласно формулы:

(12.4)

где - исходная мощность, равная мощности переносимой звуковой волной интенсивности I₀ через единичную площадку S₀=1м²,

Вт

где I₀ – интенсивность звука, что соответствует порогу слышимости

Р – мощность источника. Мощность электродвигателей всех станков

Р = 108 кВт = 10810³ Вт.

Подставляя числовые значения, получим:

Ф – фактор направленности, характеризующий неравномерность излучения звука источником по направлениям. В нашем случае Ф = 1, S_ПОВ – площадь участка. В нашем случае S_ПОВ = 1150 м².

13.7.2 Расчет заземления

Напряжение электрооборудования 380В, мощность электрооборудования 108 кВт, нормированная величина сопротивления - R_м = 4 Ом.

Определим сопротивление одиночного заземлителя R₁ по формуле в зависимости от формы и расположения заземлителей в грунте:

, Ом (12.5)

где, l – длина стержня, l = 0,2 м (рис. 12.2);

d – диаметр стержня, d = 0,012 м;

t₀ – расстояние от поверхности грунта до стержня, t₀ = 0,5 м;

t – общая длина, t = 0,6 м.

р – удельное сопротивление грунта, р = 30 Ом м.

С хема стержневого заземления

Рис. 12.2

Ом.

Ориентировочно определим количество заземлений:

n = R₁/R_м = 85,75 / 4 = 22 шт.

Определим сопротивление соединительного проводника. Длина соединительного проводника при расположении заземлителей в ряд определяется по формуле:

L_с.п. = 1,05 m (n-1), м (12.6)

где, m – расстояние между заземлителями, m = 1 м.

L_с.п. = 1,05 1 (22-1) = 22,05 м

Определим сопротивление растеканию тока горизонтального электрода по формуле:

(12.7)

где, l – длина горизонтального электрода, l = 1,5 м ;

d – диаметр стержня, d = 0,08 м;

t₀ – расстояние от поверхности грунта до стержня, t₀ = 0,5 м;

То есть =12,83Ом

Определим сопротивление растеканию тока искусственных заземлителей:

, Ом (12.8)

где _Г – коэффициент использования горизонтального электрода с учетом вертикальных электродов; _Г=0,68

_В – коэффициенты использования вертикальных электродов, учитывающий их взаимное экранирование; _В=0,76

Тогда Ом

3,94Ом<4Ом

Следовательно, рассчитанная схема заземления обеспечивает безопасную работу на установленном технологическом оборудовании.

13.8 Экологическая экспертиза разрабатываемого объекта

Предприятия машиностроения выбрасывают в атмосферу загрязненный воздух. В результате - постоянное присутствие вредных веществ в воздухе города, которое приводит к хроническим болезням людей (бронхит, астма и др.). Кроме того, загрязнённый воздух отрицательно воздействует на животных, птиц, насекомых и на растения.

Для снижения выброса вредных веществ в атмосферу необходимо детально проработать технологический процесс с целью снижения количества выбросов токсичных веществ.

На участке воздух загрязняется аэрозолями смазочно-охлаждающих жидкостей и металлической пылью (все операции резания), абразивной пылью (шлифовальные операции) и другими веществами, поэтому перед выбросом в атмосферу должен очищаться. Таким образом вредные вещества из рабочей зоны выводятся с помощью приточно – вытяжной вентиляции: приточная вентиляция подает воздух в рабочую зону, а вытяжная удаляет — обе работают одновременно. Количество попадаемого и вытягиваемого воздуха выбирается с учетом требований, предъявляемых к системе вентиляции. Место для забора свежего воздуха выбирается с учетом направления ветра, с наветренной стороны по отношению к выбросным отверстиям, вдали от мест загрязнения.

Загрязнение сточными водами

Промышленные предприятия сбрасывают в водоемы отработанную воду, которая загрязняет сточные воды вредными веществами (песок, окалина, металлическая стружка, пыль, минеральные масла).

При работе используется большое количество СОЖ, масляных эмульсий, образующиеся при этом маслоэмульсионные воды представляют собой водные растворы эмульсолов. Такую сточную воду требуется очищать от маслопримесей. Необходимость в очистке воды возникает на операциях промывки детали раствором олинола.

Возможность загрязнения окружающей среды твёрдыми промышленными отходами.

Отходы машиностроительных предприятий в основном образуются от производства проката, литья, механической обработки. В данной технологии в процессе производства твёрдые отходы образуются в виде амортизационного лома (модернизация оборудования, оснастки), металлической стружки, осадков и пыли (отходы систем очистки воздуха).

Извлечённая при обработке металлическая стружка перерабатывается методом переплава. Для чего её сначала подвергают дроблению на стружкодробилках различных типов (фрезерных, молотковых и валковых). В металлической стружке, предназначенной для переплава, суммарное содержание безвредных примесей, влаги и масла не должно превышать 3%. Наличие этих примесей сверх указанного предела приводит к ухудшению качества выплавляемого металла и к загрязнению окружающей среды. В то же время стружка содержит до 20% СОЖ. Поэтому стружку подвергают обезжириванию, используя центрифуги, моечно-сушильные установки и нагревательные печи. Затем её приводят в компактное состояние, применяя холодное и горячее брикетирование на специальных брикет-прессах. Эти брикеты непосредственно используются в плавильных агрегатах.

Таким образом, технологический процесс оказывается практически безотходным и не влияющим на здоровье людей.

Возможность акустического загрязнения окружающей среды.

Многообразие источников шума и вибрации в машиностроении обуславливает наличие всех их разновидностей. Источниками аэродинамических шумов и механических шумов и вибраций высоких уровней являются вентиляционные системы, насосы, компрессорные установки, суммарный уровень шумов которых (в основном высокочастотных) достигает 135145 дБ. Тогда как допустимый уровень шума для территории жилой застройки 3367 дБ.

Совокупность возникающих под действием шума нежелательных изменений в организме человека можно рассматривать как шумовую болезнь. Комплекс симптомов, характерный для воздействия вибрации, получил название вибрационной болезни.

Оборудование, по возможности, целесообразнее установить на резиновые амортизаторы, что снижает уровень вибрации в 2 раза и делает его неопасной для окружающей среды. Вибрация в вентиляционных установках снижается путём применения рёбер жёсткости.

13.9 Безопасность объекта при аварийных и чрезвычайных ситуациях

Для ликвидации последствий, вызванных стихийными бедствиями или катастрофами, привлекаются формирования общего назначения и служб гражданской обороны. Основная задача формирований при ликвидации — спасение людей и материальных ценностей. Организация работ производится с учетом обстановки, степени разрушения и повреждения зданий. Работы производятся в сжатые сроки, т.к. необходимо быстро спасти людей и оказать им медицинскую помощь, а также предотвратить последствия катастрофы.

К мероприятиям по предотвращению крупных аварий и катастроф относятся: закладка в проекты вновь создаваемых объектов планировочных, технических и технологических решений, которые должны максимально уменьшить вероятность возникновения аварий или значительно снизить материальный ущерб, если авария произойдет. Кроме того, должны быть предусмотрены мероприятия по эвакуации персонала при чрезвычайных ситуациях (ЧС). В случае появления непосредственной опасности возникновения ЧС в штабе гражданской обороны должен производится инструктаж людей по необходимым действиям при ЧС.

Одним из последствий аварии на предприятиях может стать выброс токсичных отходов в окружающую среду. При возникновении очага поражения токсичными отходами туда высылается радиационная и химическая, а также медицинская разведка для уточнения места заражения и направления распространения зараженного воздуха. Подготавливаются формирования для проведения спасательных работ. В очаге поражения оказывается помощь пострадавшим, проводится их сортировка и эвакуация в медицинские учреждения. Очаг поражения оцепляется - проводится обеззараживание местности, а также санитарная обработка. В первую очередь одеваются противогазы на поражённых, им оказывается первая медицинская помощь, вводятся антидоты. Часто последствием аварии может стать разлив нефти или масла на поверхности водоёмов. Удаляют нефтяную плёнку с поверхности воды с помощью абсорбентов.

В таблице 13.3 приведен перечень спасательных и аварийных работ, проводимых при производственных авариях.

Таблица 13.3

Виды работ проводимых при производственных авариях

Заключение

1.Оценена актуальность проблемы, определены цель и задачи проекта.

2.Выполнена оценка служебного назначения червяка, произведена оценка технологичности конструкции детали.

3.Определен тип производства и форма организации технологического процесса.

4.По экономическому критерию выбран метод получения заготовки – штамповка в ГКШП. Масса заготовки существенно уменьшилась.

5.Обоснованно выбраны методы обработки поверхностей детали и разработан прогрессивный технологический маршрут ее изготовления.

7. Усовершенствованна червячная фреза на базе патентных исследований, благодаря чему повысилось качество обрабатываемой поверхности.

8. Спроектирован план участка обработки червяка и рассчитаны коэффициенты загрузки оборудования.

9. Рассмотрены опасные вредные производственные факторы объекта, его воздействие на окружающую среду, чрезвычайные и аварийные ситуации и предложены меры по их устранению.

Изменения, внесенные в технологический процесс, позволили выполнить поставленную цель проекта и снизить себестоимость изготовления червяка, получив интегральный экономический эффект в размере 122 тыс.руб.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Горбацевич А.Ф. Шкред В.А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения - Мн.: Высшая школа,1983. 256с.

2. Расчет припусков на механическую обработку и определение размеров заготовок, полученных различными методами. Оформление чертежа заготовки. Методические указания/Боровков В.М.-Тольятти: ТГУ,2002

3. План изготовления детали: Метод. указания/Михайлов А.В.-Тольятти,: ТолПИ, 1994

4. Размерный анализ технологических процессов/В.В. Матвеев, М.М. Тверской и др.-М.: Машиностроение, 1982

5. Размерный анализ технологических процессов изготовления деталей машин: Метод. указания/Михайлов А.В.-Тольятти,: ТолПИ, 2001.34с.

6. Справочник технолога-машиностроителя / под ред. А.Г. Косиловой. Т.2 – М.: Машиностроение, 1985, 496с.

7. Обработка металлов резанием: Справочник технолога/Панов А.А., Аникин В.В. и др.- М.: Машиностроение, 1988. 736с.

8. Алфавитно – предметный указатель к МКИ

9. Международная классификация изобретений: раздел В

10. Королев А. В., Новоселов Ю. К. Теоретико-вероятностные основы абразивной обработки. Ч. I. Состояние рабочей поверхности инструмента. Саратов: Изд-во Саратовского государственного университета, 1987. 160с.

11. Любомудров В. Н., Васильев Н. Н., Фальковский Б. И. Абразивные инструменты и их изготовление. — Л.: Машгиз, 1953. 376с.

12. Курдюков В. И., Коротовских В. К. Методы получения высокопористых структур шлифовальных инструментов из СТМ на органических связках // Сверхтвердые материалы. 1993. №4. С. 30—35.

13. Бобровский А.В., Драчев О.И., Николаев С.В., Расторгуев Д.А., Схиртладзе А.Г., Коротков И.А., Шамов Н.П. Расчет и конструирование станочных приспособлений. 2-ое издание. Учебное пособие. М.: Славянская школа, 2003. – 201с.

14. Станочные приспособления: Справочник в 2 – х т. Т1/под ред. Б.Н. Вардашкина и др., 1984, 592 с., ил.

15. Расчет зуборезных инструментов. Романов В.Ф. М., “Машиностроение” 1969. c 251.

16. Черемисин А.С. Методические указания к практическим работам по курсу “Проектирование механосборочных цехов” – Тольятти: ТолПИ, 1990.

17. Проектирование машиностроительных цехов и заводов. Справочник т.1, 4, 6 / Под общ. ред. Ямпольского С.Е. – М.: Машиностроение, 1975.

18. Мурахтанова Н.М. Методические указания к экономическому обоснованию курсовых и дипломных работ по совершенствованию технологических процессов механической обработки деталей – Тольятти, ТГУ, 2000.

19. Власов А.Ф. Техника безопасности при обработке металлов резанием. – М.: Машиностроение, 1980. – 80 с., ил.