(1191434), страница 9
Текст из файла (страница 9)
Вес моечной машины составляет 1100 кг, габаритные размеры (длина 5500 мм, ширина 1100 мм, и высота 1700 мм). Температура мыльного раствора варьируется в пределах 90–9 °С. Временные затраты на обмывку корпуса составляют всего 3 минуты. Вычерчиваем схематически механическую часть машины для обмывки корпусов букс, схема представлена на рисунке 3.3.
Рисунок 3.3 – Схема машины для обмывки корпусов букс:
1 – подвижная рама конвейера; 2 – корпус буксы; 3 – пневмопривод подъема подвижной рамы; 4 – пневмопривод перемещения конвейера; 5 –неподвижная рама конвейера;
6 – кожух обмывочной зоны; 7 – обмывочная рампа; 8 – пневмопривод подъема кожуха обмывочной зоны; 9 – рампа для ополаскивания чистой водой; 11 – электропривод насоса подачи моющего раствора; 12 – электропривод насоса подачи чистой воды
3.3 Расчет пневматического привода подъема
Пневматические приводы являются наиболее простыми по конструкции широко применяются для осуществления поступательных перемещений исполнительных звеньев рабочих машин. Усилия пневмодвигателей ограничены, что дает возможность перемещать звенья автоматов до жестких упоров. Привод позволяет легко осуществлять высокие скорости перемещения и простое их регулирование в широких пределах. При питании от сети сжатого воздуха отпадает необходимость применения компрессоров и электродвигателей.
К недостаткам пневматических приводов следует отнести возрастание скорости перемещения при уменьшении нагрузки за счет расширения воздуха, находящегося под давлением в полости пневмодвигателя. Поэтому пневмоприводы применяются главным образом для вспомогательных движений, когда нет необходимости соблюдать постоянную скорость перемещения.
Ориентируясь на конструкцию подъема кожуха (рисунок 3.3.), определяем максимальный выход штока пневмоцилиндра подъема кожуха. Принимаем конструктивно ход поршня пневмоцилиндра подъема кожуха мм. Составляем расчетную конструктивную схему подъема кожуха обмывочной зоны. Схема приведена на рисунке 3.4.
Производим расчет параметров пневмопривода подъема, который состоит из пневмоцилиндра одностороннего действия без возвратной пружины.
Обратный ход поршня пневмоцилиндра будет осуществляться под действием веса кожуха обмывочной зоны.
Рисунок 3.4 – Расчетная конструктивная схема подъема кожуха обмывочной зоны
Для цилиндра одностороннего действия без возвратной пружины условие равновесия поршня в цилиндре выражается уравнением, представленным ниже.
, (3.1)
где – номинальное тяговое усилие поршня, Н;
– суммарные силы сопротивления перемещения поршня в прямом направлении, Н.
, (3.2)
где – полезная нагрузка прямого хода, Н;
– сила трения в уплотнении поршня, Н;
– сила инерции массы частей, перемещаемых в прямом направлении, Н.
Определяем полезную нагрузку прямого хода пневмоцилиндра
, (3.3)
где – полезная нагрузка прямого хода, Н;
– масса кожуха обмывочной зоны;
– масса подвижных частей цилиндра (поршня и штока), кг;
– ускорение свободного падения,
м/с2.
Для изготовления кожуха обмывочной зоны выбираем из сортамента ГОСТ16523-89 листовую сталь толщиной 5 мм. Массу кожуха легко определить по формуле:
, (3.4)
где L – длина листа металла в погонных метрах, м;
H – толщина листа, мм;
B – ширина листового проката, м;
7,85 – плотность черной стали, кг/дм3.
кг. (3.5)
Массу подвижных частей цилиндра принимаем кг. Полезная нагрузка прямого хода составит
. (3.6)
Тяговое усилие поршня определяется
, (3.7)
где 100 – переводной коэффициент;
– рабочее давление в полости цилиндра, принимаем равным 0,33 МПа;
– площадь поршня, см2.
Сила трения манжеты о стенку цилиндра определяется
, (3.8)
где – коэффициент трения манжеты о стенку цилиндра, принимаем равным 0,15;
– диаметр цилиндра, см;
– высота манжеты (длина прилегания манжеты к стенке цилиндра), см;
– давление в полости цилиндра, МПа.
Площадь трения в манжетах по ГОСТ 6678-72 составляет от
до
. Для предварительных расчетов можно принять среднюю величину
.
Тогда потери на трение в уплотнении поршня
. (3.9)
При прямом ходе
. (3.10)
При расчете сил инерции можно принять, что разгон перемещаемых частей происходит с постоянным ускорением, м/с2
, (3.11)
где S – ход пневмодвигателя, см;
t – время перемещения пневмодвигателя, с.
, (3.12)
где – скорость перемещения, м/с.
с.
Сила инерции при прямом ходе, Н
, (3.13)
где m – масса частей, перемещаемых при прямом ходе
(3.14)
Подставив в уравнение равновесия поршня цилиндра значения отдельных составляющих, получим
. (3.15)
Заменив на
и решив это уравнение относительно
, получится
. (3.16)
Подставив числовые значения входящих величин в данное выражение, определим предварительно диаметр цилиндра, см
. (3.17)
По ГОСТ 6678-72 выбираем манжету с наружным диаметром см,
см.
Уточненное значение номинального тягового усилия, составит
. (3.18)
Уточненное значение силы трения, Н, в уплотнении поршня определится
. (3.19)
Уточненное значение силы инерции, Н, при прямом ходе
. (3.20)
Уточненное значение суммарных сил сопротивления, Н, составит
. (3.21)
Условие равновесия поршня в рабочем цилиндре , так как
. Следовательно, пневмопривод одностороннего действия с рассчитанными параметрами работоспособен.
Далее определяем диаметр штока, см
. (3.22)
Проверяем шток на продольную устойчивость ( )
, (3.23)
где – модуль упругости материала штока,
МПа;
– длина штока (
).
. (3.24)
Так как 5659,68 > 932,58, следовательно, условие на продольную прочность выполняется.
4 РАСЧЕТ СЕБЕСТОИМОСТИ РЕМОНТА КОЛЕСНЫХ ПАР
Себестоимость – это затраты предприятия в денежном выражении на изготовление им выпускаемой продукции. Себестоимость бывает:
- полная (средняя) – подразумевает совокупность всех расходов, также в учет принимаются коммерческие затраты на изготовление продукции и покупку оборудования.
- предельная – находится в прямой зависимости от количества выпускаемого товара и отражает стоимость каждой дополнительной единицы продукции. Показывает, насколько эффективным будет дальнейшее расширение производства [26].
Вид себестоимости зависит от того, какую сферу бизнеса желает контролировать собственник. В данном дипломном проекте рассчитывается цеховая себестоимость.
Цеховая себестоимость включает сумму затрат всех структур фирмы направленных на изготовление новой продукции.
4.1 Расчет фонда оплаты труда производственных рабочих
В фонд оплаты труда входят: заработная плата, выдаваемая в денежной и натуральной форме; надбавки и доплаты к тарифным ставкам; текущее и единовременное премирование; оплата ежегодных и дополнительных отпусков; стоимость услуг, бесплатно предоставляемых работникам отдельных отраслей [27].
Фонд оплаты труда за год, рассчитывается по формуле
, (4.2)
где – среднемесячная заработная плата, рассчитывается
Среднемесячная заработная плата, рассчитывается по формуле
, (4.3)
где – среднемесячная заработная плата, руб;
– месячная заработная плата,
руб;
– компенсация за ночное время работы,
руб;
– компенсация за работу в праздничные дни,
руб;
– премирование,
руб;
– доплата за районный коэффициент;
– доплата за дальневосточный коэффициент.
Расчет фонда оплаты труда приведен в Приложении Д.
4.2 Основные расходы, общие для всех отраслей хозяйства
Оплата труда производственного персонала за не проработанное время, включает в себя расходы по оплате за не проработанное, но по закону оплачиваемое время производственному персоналу: оплата отпусков, выходных пособий, оплата за время исполнения основных обязанностей. Расходы составляют 10 % от фонда заработной платы, рассчитывается по формуле
руб. (4.4)
Отчисления на социальные нужды производственного персонал, предусматривает обязательные отчисления по установленным законодательством нормам органам государственного страхования, пенсионного фонда и государственного фонда занятости. Определяются эти расходы в процентах от затрат на оплату труда, отнесенных к основным расходам, включая основные расходы, общие для всех отраслей хозяйства. Расходы составляют 30 % от фонда заработной платы и рассчитываются по формуле
руб. (4.5)
Отчисления в резерв на выплату вознаграждений по итогам работы за год, включает в себя отчисления, производимые ежемесячно, для образования резерва на выплату вознаграждения по итогам работы за год принимается 10 % от фонда заработной платы (оплата труда производственных рабочих), рассчитывается по формуле
руб. (4.6)
Техника безопасности, производственная санитария и охрана труда, включает расходы на мыло, выдаваемое рабочим и служащим бесплатно, по установленным нормам. Расходы принимаются в размере 1 % от фонда оплаты труда производственных рабочих и рассчитывается по формуле
руб. (4.7)
Кроме расходов по оплате труда рабочих, занятых уборкой зданий, мастерских, содержанием путей в чистоте и исправности, следует предусмотреть расходы для этих целей на материалы, электроэнергию, топливо, прочие расходы.
Стоимость электроэнергии на освещение определяется по формуле
, (4.8)
где – стоимость 1 кВт∙ч электроэнергии на освещение за 2017 год,
руб;
– число часов работы осветительных устройств в год, 2964 часов;
– коэффициент спроса, 0,8;