пояснительная записка (1195353), страница 9
Текст из файла (страница 9)
(3.2)
где
– полезная нагрузка прямого хода, Н;
– сила трения в уплотнении поршня, Н;
– сила инерции массы частей, Н.
На рисунке 3.12 изображена расчетная конструкция пневмоцилиндра.
Рисунок 3.12. Расчетная конструкция пневмоцилиндра: 1 – шток;
2 – пневмоцилиндр подъема; 3 – электромагнитный вентиль.
Определим полезную нагрузку прямого хода пневмоцилиндра, Н:
(3.3)
где,
– масса установки;
–масса подвижных частей пневмопривода, принимаем
= 40 кг.
Тяговое усилие поршня определяется:
(3.4)
где 100 – переводной коэффициент;
р - рабочее давление в полости цилиндра, примем равным 0,55 МПа;
F - площадь поршня, см2.
Сила трения манжеты о стенку цилиндра определяется:
(3.5)
где f - коэффициент трения манжеты о стенку цилиндра, равный 0,15;
D – диаметр цилиндра, см;
b – высота манжеты, см;
р – давление в полости цилиндра, МПа.
Площадь трения
в манжетах по ГОСТ 6969-54 составляет от 0,33F до F. Для предварительных расчетов принимаем среднюю величину
= 0,55F.
Потери на трение в уплотнении поршня будут равны:
(3.6)
При прямом ходе:
(3.7)
При расчете сил инерции можно принять, что разгон перемещаемых частей происходит с постоянным ускорением, м/с2:
где
− ход штока;
− время перемещения пневмодвигателя.
Сила инерции при прямом ходе, Н:
(3.8)
где
- масса частей, перемещаемых при прямом ходе, кг;
- ускорение перемещения.
Уточенное значение силы инерции при прямом ходе найдем, Н:
Подставив в уравнение условия равновесия поршня цилиндра значения отдельных составляющих, получим:
(3.9)
Заменив F на
и решив это уравнение относительно D, получим:
, (3.10)
По ГОСТ 6540–68 выбираем манжету с наружным диаметром 10 см,
b=6 см.
Уточненное значение номинального тягового усилия, составит, Н:
(3.11)
(3.12)
.
Уточненное значение силы трения в уплотнении поршня определяем из формулы (3.5), Н:
Уточненное значение суммарных сил составит, Н:
(3.13)
Условие равновесия поршня в рабочем цилиндре
выполняется, так как 3925 2277,44. Следовательно, пневмопривод двухстороннего действия с рассчитанными параметрами работоспособен.
Далее определяем диаметр штока, см;
, (3.14)
см.
Проверяем шток на продольную устойчивость (
>
), Н:
(3.15)
где Е – модуль упругости материала штока,
МПа;
− длина штока (
).
Так как 359244 > 3925, следовательно условие на продольную прочность выполняется.
4 РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВНЕДРЕНИЯ ПРЕССА ДЛЯ ПРАВКИ ЛЮКОВ БЕЗ ИХ СНЯТИЯ С ПОЛУВАГОНОВ
4.1 Оценка экономической эффективности реконструкции участка текущего отцепочного ремонта
Целью дипломного проекта является реконструкция участка текущего отцепочного ремонта, внедрение новых технологий при ремонте вагонов. Реконструкция участка текущего ремонта вагонов позволяет разместить новое оборудование, что существенно повысит качество ремонта вагонов, производительность труда, снизит простой вагонов в ремонте.
При оценке технико-экономической эффективности инвестиционного проекта используется система показателей, которые дают обоснование целесообразности вложения средств в проектное решение. Их можно разделить на две группы – натуральные и стоимостные показатели.
Натуральные показатели, или технические параметры проекта, характеризуют техническую или технологическую его сторону. Это могут быть показатели повышения надежности работы транспортных средств; улучшения качества перевозок и выполнения эксплуатационной деятельности транспорта; снижение трудоемкости работ по ремонту и текущему обслуживанию транспортных средств и др.
Но как бы ни были высоки технические параметры проекта, окончательное решение по принятию проекта к реализации или выбору наиболее оптимального варианта принимается по стоимостным показателям.
Стоимостными показателями инвестиционного проекта являются:
- сумма инвестиций или капитальных вложений, необходимых для реализации проекта;
- текущие расходы или издержки производства, возникающие при
внедрении проекта или эксплуатации проектных разработок;
- доходы, получаемые предприятием в результате использования проектных решений;
- прибыль или чистый доход по проекту, остающиеся у предприятия после покрытия всех расходов и уплаты налогов.
При экономической оценке целесообразности внедрения проектных решений может использоваться показатель «экономическая эффективность проекта». Это относительный показатель, характеризующий соотношение результатов и затрат по проекту. Он может быть представлен различными параметрами этой оценки.
Среди показателей инвестиционного проекта существует понятие «расчетный срок проекта». Основные преимущества этого метода — определенность суммы начальных инвестиций, возможность ранжирования проектов по срокам окупаемости, а следовательно, и по степени риска, так как чем короче период возврата средств, тем больше денежные потоки в первые годы реализации инвестиционного проекта, а значит, лучше условия для поддержания ликвидности предприятия, а чем больший срок нужен для возврата инвестиционных сумм, тем больше риска из-за неблагоприятного развития ситуации.
К недостаткам метода окупаемости следует отнести то, что он игнорирует период освоения проекта, отдачу от вложенного капитала, т.е. не оценивает его прибыльность, а также не учитывает различий в цене денег во времени и денежные поступления после окончания возврата инвестиций. Иными словами, этот показатель не учитывает весь период функционирования проекта и, следовательно, на него не влияют доходы, полученные за пределами срока окупаемости. Однако недоучет различий цены денег во времени (лаг времени) легко устраним. Для этого необходимо лишь рассчитать каждое из слагаемых кумулятивной суммы денежных доходов с использованием коэффициента дисконтирования.
Период реализации проектного решения включает время, необходимое для выполнения проектно-изыскательских работ по разработке проекта, и время на непосредственную реализацию [11].
4.2 Определение капитальных вложений
Определение капитальных вложений (К) в участок текущего отцепочного ремонта вагонов.
(4.1)
где
- стоимость оборудования;
- транспортные расходы;
- затраты на непредвиденные расходы.
Для определения всех расходов и затрат необходимо знать стоимость оборудования.
Таблица 4.1 - Стоимость оборудования
| Вид оборудования | Количество оборудования i, | Стоимость единицы оборудования, тыс. руб., |
| Установка для правки люков с полувагонов | 1 | 3000 |
Транспортные расходы берутся в размере 6% от стоимости оборудования.
, (4.3)
тыс.руб.
Затраты на непредвиденные расходы принимаются в размере 3% от суммы предыдущих затрат:
(4.4)
тыс.руб
Стоимость капитальных вложений:
тыс.руб
4.3 Расчет прямых затрат на ремонт
После анализа ремонта люков полувагонов было выявлено, что ремонт люков со снятием с полувагонов обходится 35000 чел/час.
Тогда после внедрения пресса для правки люков без их снятия с полувагонов трудоемкость операции 17500 чел/час.
4.4 Определение заработной платы производственных рабочих
Заработная плата производственных рабочих включает основную (за отработанное время) и дополнительную (оплата отпусков, оплата времени выполнения общественных обязанностей и т.д.). При ремонте люков полувагонов с установкой УПЛ - П2 требуется следующий состав работников в 2 смены: бригадир - 2 (6 разряда), слесарь по ремонту подвижного состава - 2 (5 разряда).
Расчет заработной платы рабочих приведен в таблице 4.2.
Таблица 4.2 - Расчет заработной платы
| Выплаты | Бригадир | Слесарь по ремонту подвижного состава |
| Количество | 2 | 2 |
| Разряд | 6 | 5 |
| Тарифные коэффициенты | 2,31 | 2,12 |
| Месячная заработная плата | 36886 | 33852 |
| Часовая ставка за вредные и тяжёлые условия, 12.5% | 4426,3 | 4062,2 |
| Компенсация за работу в ночное время, 13,3% | 4795,18 | 4400,7 |
| Компенсация за работу в праздничные дни, 3,2% | 1180,3 | 1083,2 |
| Премия 35% | 12910,1 | 11848,2 |
| Надбавка за проф. мастерство, 20% | 7377,2 | 6770,4 |
| Доплата за выслугу лет в районах ДВ 30% заработка | 11065,8 | 10155,6 |
| Доплата по районному коэффициенту 30% | 11065,8 | 10155,6 |
| Среднемесячная заработная плата, руб | 89705,9 | 82327,9 |
| Годовой фонд заработной платы, руб. | 1076471,1 | 987935,5 |
| Всего | 2064406,6 | |
Определение отчислений на социальные нужды по фонду заработной платы производственных рабочих [11].
, (4.9)
где 26,7% - установленный процент отчислений на социальные нужды.
тыс.руб
Определение расходов топлива и электроэнергии на технологические цели:
, (4.10)














