ПЗ Орлов А.Д. 153 гр. (1221291), страница 9
Текст из файла (страница 9)
Определим время резки на станке по формуле:
, (5.9)
где
– скорость резания, см/ч;
– длина контура, см.
Скорость резания легированной стали толщиной более 15 мм составляет 0,4 см/с или 1440 см/ч. Длина всего контура обработки равна 119,2 см.
.
Далее заготовка подвергается дополнительной обработке на станке, которая составляет 0,05 часа.
Тогда трудоемкость на изготовление балочки определяется:
, (5.10)
где
– время на подготовку, 0,03 часа.
Произведем соответствующий расчет по формуле (5.10):
.
Далее рассчитаем мощность, потребляемую станком по резки и обработки балочек. Средняя мощность, потребляемая станком, составляет 4,5 кВт. Средняя тарифная ставка на электроэнергию по дальневосточном округу за 1 кВт/ч составляет 3,74 рублей. Расчет расхода электроэнергии при резке заготовки на станке рассчитывается по формуле:
, (5.11)
где
– мощность станка, кВт.
.
При обработке:
, (5.12)
где
– мощность станка, кВт.
.
Суммарный расход электроэнергии определяется по формуле:
. (5.13)
.
Затраты на электроэнергию при производстве одной балочки рассчитывается по формуле:
, (5.14)
где
– цена за один кВт, руб.
.
Себестоимость одной балочки определяется по формуле:
, (5.15)
где М – затраты на материал.
Вес одной балочки составляет 15,34 кг. Цена одной тонны легированной стали ВСт3 – 45590 рублей. Тогда цена 15,34 кг стали составляет 699,351 рублей.
.
Фонд оплаты труда рассчитывается по следующей формуле:
, (5.16)
где
– основная заработная плата.
Основная оплата труда рассчитывается по формуле:
, (5.17)
где
– тарифная заработная плата, рублей;
– премия, рублей;
– надбавка по районному коэффициенту, рублей;
– надбавка по северному коэффициенту, рублей.
Размер премии определяется по формуле:
, (5.18)
где
– коэффициент премии (26 %).
Надбавки по районному и северному коэффициентам определяются по формулам:
; (5.19)
, (5.20)
где
– районный коэффициент (30 %);
– северный коэффициент (30 %).
Операции по разборке и сборке подвески тягового двигателя для установки или замены неисправных частей представлены в таблице 5.1.
Таким образом из таблицы 5.1 общее время на установку подвески составило 2,95 часа.
Таблица 5.1 – Операции по разборке и сборке подвески
| Вид операции | Время, час |
| Выкатка колесно-моторного блока | 0,9 |
| Снятие подвески с рамы тележки | 0,25 |
| Осмотр подвески | 0,2 |
| Замена неисправных частей подвески | 0,75 |
| Сборка подвески | 0,35 |
| Проверка и опломбировка | 0,25 |
| Установка на раму тележки | 0,25 |
Тарифная заработная плата на производство и монтаж подвески представлена в таблице 5.2, определенна на основе таблицы 5.1 и расчета, произведенного ранее.
Таблица 5.2 – Тарифная заработная плата
| Вид работ | Разряд работника | Тарифная ставка, руб. | Трудоемкость, чел.-час. | Заработная плата, руб. |
| Навивка пружин | 8 | 127,5 | 1,048 | 133,62 |
| Обработка пружин | 8 | 127,5 | ||
| Резка балочки | 8 | 127,5 | 0,163 | 20,783 |
| Обработка балочки | 8 | 127,5 | ||
| Сборка подвески | 5 | 84,3 | 0,35 | 29,505 |
| Проверка подвески | 5 | 84,3 | 0,25 | 21,075 |
| Итог | - | - | - | 204,983 |
Произведем расчет по формулам (5.16)–(5.20):
;
;
;
.
Таким образом фонд оплаты труда работников составляет 413,243 рублей.
Затраты на производство одной подвески ТЭД рассчитывается по формуле (5.21):
. (5.21)
Произведем соответствующий расчет:
.
6.2 Экономические показатели модернизированной подвески ТЭД
Модернизация данной подвески связанна с уменьшением массы. Также в отдельности рассмотрим производство пружин и балочки.
Уменьшение массы пружин связано с уменьшением диаметра витка, межвитковым расстоянием. Процесс создания и обработки пружин не изменится, следовательно, время на создание тоже. Трудоемкость работ останется без изменений, расход электроэнергии тоже. Разница будет лишь в цене материала, требуемого на создание одной пружины. Показатели, оставшиеся без изменений приведены в таблице 5.3.
Таблица 5.3 – Показатели, рассчитанные ранее
| Параметр | Значение |
| | 1,048 часа |
| | 1,944 кВт/ч |
| | 7,271 руб |
Себестоимость четырех модернизированных пружин определяется по формуле:
, (5.22)
где М – затраты на материал.
Вес одной модернизированной пружины составляет 2,45 кг. Цена одной тонны листа легированной стали 60С2А – 80000 рублей. Тогда цена 2,45 кг стали составляет 196 рублей.
.
Далее произведем аналогичный расчет создания модернизированной балочки подвески тягового двигателя.
Уменьшение массы балочки связанно с уменьшением ее размеров. Размеры, которые были изменены никак не повлияли на процесс создания детали. Следовательно, трудоемкость работ и расход электроэнергии остается неизменным. Так же, как и для пружин разница будет лишь в цене материала, требуемого на создание одной балочки. Показатели, оставшиеся без изменений приведены в таблице 5.4.
Таблица 5.4 – Показатели, рассчитанные ранее
| Параметр | Значение |
| | 0,163 часа |
| | 0,5975 кВт/ч |
| | 2,235 руб |
Себестоимость одной модернизированной балочки определяется по формуле:
, (5.23)
где М – затраты на материал.
Вес одной балочки составляет 13,33 кг. Цена одной тонны легированной стали ВСт3 – 45590 рублей. Тогда цена 13,33 кг стали составляет 607,715 рублей.
.
Все остальные показатели остаются без изменений. Сведем их в таблицу 5.5.
Таблица 5.5 – Показатели, рассчитанные ранее
| Параметр | Значение |
| | 53,296 руб |
| | 77,482 руб |
| | 77,482 руб |
| | 413,243 руб |
Затраты на производство одной модернизированной подвески ТЭД рассчитывается по формуле (5.24):
. (5.24)
Произведем соответствующий расчет:
.
Таким образом производство модернизированной подвески ТЭД значительно экономнее старой. Из 3 раздела сделан вывод, что модернизированная подвеска ТЭД выдержит те же нагрузки что и старая подвеска. Затраты на создание и монтаж подвески остались неизменным так как, процесс создания и монтажа остался неизменным. Следовательно, экономия на создания подвески будет равна:
(5.25)
Произведем соответствующий расчет:
Далее приведем таблицу, где указаны цены на создание деталей базовой и модернизированной подвески, а также затраты на производство и экономия создания модернизированной подвески.
Таблица 5.6 – Сравнение затрат
| Наименование | Стоимость детали, руб | |
| Базовой | Модернизированной | |
| Пружины | 1136,871 | 791,271 |
| Обойма | 701,586 | 609,95 |
| Затраты на производство | 2251,687 | 1814,464 |
| Экономия на создания модернизированной подвески | 437,223 | |
Можно сделать вывод, что создание модернизированной подвески на 19,4 % дешевле чем базовая. Тем самым добились положительного экономического эффекта.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Колесно-моторный блок, это один из важнейших компонентов, в немалой степени влияющий на надежность работы всего тепловоза в целом.
В данном дипломном проекте было произведено исследование подвески тягового электродвигателя ЭД-118. С целью математического описания работы модель КМБ с подвеской была подготовлена в программном комплексе SolidWorks, которая в дальнейшем, потребовалась для более детального изучения работы подвески тягового электродвигателя.
Из анализа работы локомотивного парка приведенной Дальневосточной дирекции тяги, было выявлено, что подвеска тягового двигателя отказов в эксплуатации не имеет. Это означает, что предоставляется возможность модернизировать узел с целью снижения массы.
Также в результате анализа статистических данных было ясно, что пружины подвески не имеют повреждений в ходе движения локомотива. Но со временем пружины теряют упругие свойства и заменяются при выполнении ТР-3 на новые.
Исследования, проведенные в программном комплексе SolidWorks, связанные со статическими и динамическими нагрузками, доказали, что данные нагрузки не являются опасными для подвески тягового электродвигателя.















