Организация методов ремонта валов коленчатых двигателя КамАЗ

Состав чертежей

 

1. План генеральный А1
2. Чертеж планировки мастерской А1
3. Графика загрузки ремонтной мастерской предприятия А2
4. Плакат патентного анализа существующих констуркций А1
5. Чертеж вала коленчатого двигателя А1
6. Ручка А4
7. Наконечник А4
8. Упор А4
9. Рычаг А4
10. Втулка 2хА4
11. Вилка А4
12. Упор А4
13. Палец А4
14. Рабочий чертеж кривошипа А3
15. Чертеж детали корпус А3
16. Анализ производственной деятельности (в программе Word)
17. Безопасность жизнедеятельности (в программе Word)
18. Экономика (в формате JPEG)

Описание

В дипломной работе проведена модернизация организации ремонта в ОАО «Старошайговагропромснаб». Проанализирована деятельность хозяйственная предприятия, а именно выполнен анализ: плана генерального, использования МТП, обслуживания технического подвижного состава, численности рабочих и ФОТ. Разобраны технологические и производственные причины.
В разделе производственном подобран состав базы ремонтно-обслуживающей. Спроектирована схема плана генерального. Определены объемы работ по оказанию услуг технических. Разработан план-график загрузки мастерской. Выполнен расчет режимов работы и фондов времени. Представлен расчет номенклатуры участков и подразделений мастерской и расчет состава подразделений мастерской. Приведен расчет числа работников. Осуществлен подбор оборудования технологического. Рассчитаны помещения производственные, вспомогательные и административно-бытовые. Спроектированы план компоновочный и планировка мастерской. Определены энергозатраты мастерской.

В разделе конструкторском проведена оценка основных методов ремонта валов коленчатых двигателя КамАЗ. Выполнен анализ патентный. Рассмотрены предложения по совершенствованию приспособления для растяжки вала коленчатого в процессе наплавки. Приведен расчет приспособления. Описано назначение полей допусков и шероховатостей поверхностей. Рассчитана эффективность экономическая от внедрения приспособления.
В разделе технологическом. Дано описание детали и материала. Подобраны средства измерения. Определены дефекты детали и коэффициенты их повторяемости. Обоснованы способы восстановления поверхностей изношенных. Рассмотрен процесс технологический наплавки в среде газа углекислого. Рассчитаны параметры, режимы нанесения покрытий и обработка механическая.
В разделе безопасности и экологичности проведена оценка состояния безопасности и экологичности. Предложены мероприятия по безопасности и экологичности. Определен эффект экономический от внедрения мероприятий по безопасности и экологичности.
В разделе организационно-экономический приведен расчет объекта оценки экономической. Определена себестоимость работ, а также показатели эффективности экономической предлагаемых инженерных решений.

В графической части представлены следующие чертежи: плана генерального ОАО «Старошайговагропромснаб»; планировки мастерской; графика загрузки ОАО «Старошайговагропромснаб»; патентного анализа; вала коленчатого двигателя; анализа производственной деятельности; безопасности жизнедеятельности; ручки; а также деталей: наконечник; упор; рычаг; втулка; вилка; палец; кривошип; корпус.

Обзор дипломной работы:

 Цель работы: совершенствование ремонтного производства сельскохозяйственного предприятия.

Метод исследования: аналитический.

Полученные результаты: реструктуризирована мастерская хозяйства, внедрено дополнительное оборудование, разработан технологический процесс восстановления коленчатого вала.

Степень внедрения: частичная.

Эффективность: снижение себестоимости ремонтных работ, повышение качества ремонта.

Область применения: сельскохозяйственные предприятия АПК.

 Введение

 Повышение надежности и качества при создании машин новых поколений не может полностью исключить износа техники, а, следовательно, она по-прежнему будет нуждаться в ремонтно-техническом сервисе. Современное состояние технического обслуживания и ремонта в АПК дорого обходится обществу: их несвоевременность, невысокий уровень, отсутствие запасных частей, смазочных материалов приводит к преждевременному износу и досрочному списанию дорогостоящих машин. Озабоченность простоями, несмотря на обновление техники, сравнительно низкие показатели ее использования побуждают искать пути подъема эффективности и уменьшения издержек механизации производства. Большие надежды возлагаются на ускоренное развитие форм технического сервиса. Одной из главных задач на данном этапе является развитие и совершенствование ремонтно-обслуживающей базы сельскохозяйственных предприятий. Это относится как к крупным хозяйствам, так и небольшим с малым количеством техники.

Улучшение качества ремонтных работ можно добиться за счет модернизации устаревшего ремонтно-технического оборудования и совершенствования технологий ремонта. Снижение затрат на ремонт сельскохозяйственной техники можно также осуществить за счет:

- повышения качества и надежности изготовления и капитального ремонта машин;

- предотвращения износов и отказов машин на основе использования методов диагностирования и технического обслуживания непосредственно в местах эксплуатации машин;

- увеличения производительности труда и ресурсосбережения при техническом обслуживании и ремонте машин на всех уровнях ремонтно-обслуживающего производства.

Наиболее важный фактор снижения затрат – высокое качество ремонта машин. [17]

В данном проекте предлагается решить поставленные задачи на примере реорганизации ремонтно-обслуживающей базы предприятия ОАО «Старошайговагропромснаб».

1 Анализ деятельности хозяйственной ОАО «Старошайговагропромснаб»

 Территория ОАО «Старошайговагропромснаб» расположена на территории Старошайговского района Республики Мордовия, расположененого в 60 км от республиканского центра - г. Саранска.

Производственная связь с районным центром осуществляется по дорогам с твердым покрытием.

По своему географическому положению территория предприятия входит в зону лесостепи с умеренно-континентальным климатом. Основные климатические характеристики представлены в таблице 1.1.

Таблица 1.1 – Климатические характеристики хозяйства

Показатель	Значение
Среднегодовая температура воздуха, 0C Продолжительность без морозного периода, дней Среднегодовое количество осадков, мм Средняя высота снежного покрова, мм Глубина промерзания почвы, см Продолжительность вегетационного периода, дней	+3; +4 180 400 50 110 150

Как видно из таблицы 1.1 климатические условия данной территории благоприятны как для выращивания сельскохозяйственных культур, так и для разведения крупно-рогатого скота.

Территория предприятия представляет собой пологоволнистую равнину, расчлененную сетью глубоких оврагов и балок. Овраги и балки рассекают территорию на широкие водоразделы, имеющие в большинстве случаев, пологие склоны. Водоснабжение осуществляется из буровых скважин. Постоянное водоснабжение осуществляется из рек и ручьев, протекающих по территории, а также из искусственных водоемов.

Как видно из анализа природно-климатических условий, они соответствуют умеренному климату, характерному для всей территории Республики Мордовия.

Хозяйственную деятельность предприятия можно оценить, анализируя экономические показатели предприятия. Динамика уровня оснащенности ресурсами представлена в таблице 1.2.

Данные взяты из годовых отчетов предприятия за последние отчетные три года согласно [4].

Таблица 1.2 – Динамика оснащенности хозяйства ресурсами

Показатель	2004 г.	2005 г.	2006 г.	Отчетный год к базисному, %
1	2	3	4	5
Среднегодовая стоимость основных производственных фондов, руб. Количество энергетических мощностей, КВт Среднегодовое число работников, чел.	15562000 8340 71	17147000 9120 72	19576000 10320 72	125,7 123 101,4

Как видно из таблицы 1.2 за последние отчетные три года произошло увеличение уровня оснащенности ресурсами в среднем на 17%.

Это можно объяснить следующими причинами: увеличение стоимости основных производственных фондов вызвано, прежде всего, приобретением новой техники, а также влиянием процента инфляции; увеличение же стоимости валовой продукции вызвано тем, что за последние три года увеличился спрос и цены на услуги оказываемые предприятием.

Основные финансовые показатели представлены в таблице 1.3.

Таблица 1.3 – Финансовые показатели предприятия

Наименование показателей	2004 г.	2005 г.	2006 г.	Отчетный год к базисному, %
Валовой доход, руб.	64827000	93966000	73592000	114
Прибыль, руб.	951000	753000	865000	91
Выработка на одного работающего, руб.	424000	471800	485646	114,3

Анализ генерального плана.

Площадка с небольшим уклоном 0,010, грунт однородный, заболоченных мест нет. Строительное решение связано с проектом местной планировки.

Имеющаяся планировка предприятия обеспечивает без дополнительной постройки дорог выезда на дорогу с твердым покрытием. Схема генплана приведена в графической части проекта на листе 2. На данной схеме показано размещение на участке застройки всех зданий, сооружений и устройств, как имеющихся, так и планирующихся к постройке. В секторе ТО и ремонта располагается: производственный корпус проведения ТО, блок вспомогательных цехов, имеется модуль (типовой проект «Закрытая стоянка на 25 автомобилей» с размещением в ней автомобилей КАМАЗ). Производственный корпус — это здание длиной 36 метров, при шаге колонн 6 метров с оборотным складом и пунктом диагностики автомобилей. В производственном корпусе имеются участки, необходимые для проведения ТО и ремонта, а также по самообслуживанию.

Кроме того, на производственно-технической базе размещено административное здание, КПП, картотека, мельница, пекарня, зерносклад.

При удобном размещении технологических секторов территория пред­приятия недостаточно озеленена. В связи с этим, предлагается (как показано на схеме генплана) посадить лиственные деревья и кустарники.

В настоящее время необходимо сооружение эстакады, мойки автомобилей с системами очистки, сектора хранения и выдачи нефтепродуктов, так как в настоящее время автомобильное топливо отпуска­ется в розницу по цене  16.00-18.00 рублей за литр, а крупнооптовые закупки обходятся предприятию дешевле, но для этого надо иметь емкости для хране­ния горючего и раздаточную колонку для бензина и дизтоплива.      

Генплан предприятия, кроме указанных недостатков, отвечает основным положениям разработки генплана предприятия [1].

Анализ использования МТП.

МТП хозяйства выполняет основную часть работ в полеводстве и транспортных перевозок. Состав техники, а также среднегодовая наработка представлены в таблице 1.4. Среднегодовая наработка берется из оценки работы тракторов и автомобилей за предыдущие годы по данным записей инженерной службы центральной ремонтной мастерской хозяйства и данных бухгалтерии предприятия, полученных по запросам ЦРМ.

Таблица 1.4 – Состав МТП ОАО «Старошайговагропромснаб»

Марка машины	Число машин, шт			Среднегодовая наработка (пробег) мото-ч, тыс. км.
	2003 г.	2004 г.	2005 г.
1	2	3	4	5
Тракторы К-701 К-744Р1 МТЗ-80,82 Комбайны ДОН-1500Б Ягуар 840 Е-303	3 - 3 3 - 1	3 1 3 3 1 1	3 1 3 3 1 1	950 1050 1250 150 100 100

Продолжение таблицы 1.4

1	2	3	4	5
Автомобили ЗИЛ-431412 АЦ ГАЗ 5312 АЦ КАМАЗ-5511 АЦ КАМАЗ-55102 КАМАЗ-53215 КАМАЗ-64117 ВАЗ-2107 ВАЗ-2131 УАЗ-469 ИЖ-2715 ГАЗ-33023 ГАЗ-27052 Прицепы и п/прицепы Плуги ПЛН-5-35 Культиваторы 2КПС-4 КПИ-6х4 КМК-7х5 Сеялки СЗ-3,6	1 1 1 3 4 - 1 - 2 - 1 - 4 2 1 1 4 2	1 1 1 3 4 - 2 1 2 - 1 - 4 2 1 1 4 2	1 1 1 3 6 1 2 1 2 1 1 1 10 2 1 1 4 2	32 20 20 20 20 20 25 25 25 25 20 20 - - - - - -

Проводя анализ таблицы 1.4 видим, что увеличение парка предприятия происходит за счет увеличения не только грузовых автомобилей и прицепного состава, но и за счет легковых автомобилей. Общий состав парка увеличился в среднем на 48 %. Такая ситуация вызвана повышением спроса на перевозку грузов. Производственное звено увеличилось количественно, в то же время автомобили техпомощи остались на том же уровне, что может негативно сказаться на готовности автопарка.

Показатели эффективности использования парка приведены в таблице 1.5, данные среднесписочного количества автомобилей не совпадают с данными в таблице 1.4, так как часть автомобилей используется для самообслуживания предприятия.

Таблица 1.5 – Анализ использования подвижного состава предприятия

Наименование показателя	2004 г.	2005 г.	2006 г.	2006 г. в % к 2004 г.
Среднесписочное количество автомобилей, шт.	15	15	17	113
Коэффициент использования парка	0,6	0,6	0,7	116
Продолжительность работы 1 автомобиля, час/сутки	10	10	10	100
Среднесуточный пробег, км	200	216	227	113,5
Коэффициент использования пробега	0,7	0,8	0,8	114,3
Коэффициент использования тоннажа	1,6	1,7	1,7	106,3
Коэффициент технической готовности	0,8	0,9	0,9	112,5
Среднее расстояние перевозок, км	370	490	490	132,4
Валовой доход, тыс. руб.	6360	7077	8256	129,8
Объем перевозок, тыс. т	45,6	65,1	75,8	166,2
Грузооборот, тыс. т · км	4278,3	5718,4	6731,2	157,3
Выработка на 1 автомобиль
А) в тоннах	3040	4340	4458	146,6
Б) в тонно-километрах	285220	381227	392460	137,6
Машинодни в хозяйстве, дн/м	5490	5460	5440	99,1
Машинодни в работе, дн/м	4120	4330	4410	107
Машинодни в ремонте, дн/м	467	240	192	41,1
Общий пробег, тыс.км	596,3	713,1	833,8	139,8
В том числе с грузом	298,1	366,4	427,0	143,2

Исходя из анализа использования подвижного состава видно изменение некоторых показателей.

Коэффициент использования парка увеличился на 16 %, так как количество автомобилей увеличилось. Продолжительность нахождения в наряде не изменилось что связано с тем, что заказчики автотранспорта более рационально используют автомобили у себя на объекте, так как каждый час простоя автомобиля обходится дорого. Увеличение среднесуточного пробега на 13,5 % связано, в первую очередь с увеличением перевозок на 66,2 %. Увеличение парка  и перевозок также повлияло на увеличение коэффициента использования пробега в размере 14,3 %. Коэффициент использования тоннажа увеличился и  по-прежнему находится на очень высоком уровне - 1,7. Этот коэффициент больше 1 за счет использования автомобилей КАМАЗ-53215 с прицепом грузоподъемностью автопоезда 20 тонн, а при применении одиночного автомобиля без прицепа 10 тонн. Общее техническое состояние парка возросло (КТГ) на 12,5 % по сравнению с 2004 годом. Это связано с тем, что в хозяйство поступила новая техника. Средняя удаленность перевозок возросла. Объемные показатели (тонно-километры) значительно увеличились в 2006 году, по сравнению с 2004 почти на 38 %. Валовой доход предприятия, за анализируемый период, увеличился  почти на 30%.

Анализируя, в целом, таблицу 1.5 видно, что большинство показателей эффективности использования подвижного состава увеличилось в первую очередь из-за увеличения парка и количества грузоперевозок.

Характеристика и анализ технического обслуживания подвижного состава.

В ОАО «Старошайговагропромснаб» применяют планово-предупредительную систему технического обслуживания и ремонта подвижного состава. Такая система обеспечивает высокое техническое состояние подвижного состава. На территории имеются приспособленные помещения для обслуживания подвижного состава.

Мастерская для технического обслуживания и ремонта имеет линию ТО и линию для текущего ремонта. В мастерской имеется:

• Участок наружной мойки. На данном участке осуществляется предварительная очистка объектов ремонта.
• Участок: ремонтно-монтажный. На этом участке проводятся работы по техническому обслуживанию и мелкому ремонту техники.
• Бытовые помещения: предназначены для поддержания личной гигиены рабочего персонала мастерской.
• Участок ремонта электрооборудования. Основные работы, проводимые на данном участке – это проверка работоспособности и регулировка основных агрегатов электрооборудования.
• Участок ремонта топливной аппаратуры.
• Медницко-жестяницкий участок. На данном участке проводятся работы по обслуживанию радиаторов тракторов и автомобилей. Кроме этого на участке также расположены стеллажи для хранения восстановленных радиаторов.
• Склад запасных частей и инструментов.
• Слесарно-механический участок. На данном участке проводятся основные виды слесарных и станочных работ на металлорежущих станках и верстаках.
• Сварочный участок. Предназначен для выполнения электродуговой ручной и газовой ручной сварок.
• Кузнечный участок. Выполняются кузнечно-термические работы: ковка, прессовка металлов.
• Участок шиномонтажных работ. На данном участке выполняются монтаж и демонтаж шин, ремонт камер и покрышек.

Постановка подвижного состава на технического обслуживание и ремонт проводится в соответствии с графиком ТО и ремонта. График составляется на год из расчета планового пробега и корректируется по месяцам по фактическому пробегу подвижного состава. График технического обслуживания составляется, но, как правило, не выдерживается в связи с выездами автомобилей в командировки. Технического обслуживание проводится с участием водителей.

Линии технического обслуживания и ремонта подвижного состава в автоколонне не укомплектованы в достаточном количестве специнструментами и специализированными постами технического обслуживания на линиях ТО-1 и ТО-2, операции по обслуживанию автомобилей проводятся не в полном объеме и не на должном качественном уровне.

Некоторые операции не выполняются только из-за того, что отсутствуют некоторые приборы и инструменты (особенно для автомобилей КАМАЗ). Отсюда следует, что качество ремонта и технического обслуживания находится не на должном уровне. Большое значение для повышения уровня механизации технологических процессов ТО и текущего ремонта (ТР) на предприятии имеет осуществление организационно-технических мероприятий, направленных на более эффективное использование оборудования, разработка и внедрение рациональных предложений по малой механизации и универсальным прибором и подвижным механизмом, где применение их при техническом обслуживании и ремонте позволяет значительно снизить трудоемкость работ и ликвидировать тяжелый ручной труд рабочих по ремонту и техническому обслуживанию подвижного состава.

Анализ численности рабочих и ФОТ.

Проанализируем численность рабочих и ФОТ, данные, необходимые для этого, представлены в таблице 1.6.

Таблица 1.6 – Среднегодовая численность рабочих и ФОТ

Наименование показателя	2004 г.	2005 г.	2006 г.	2006 г. в % к 2004 г.
Численность рабочих, всего	71	72	72	101,4
Из них: водителей, чел.	15	15	17	113,3
слесари-ремонтники, чел.	20	20	21	105
ИТР, чел.	16	17	17	106
вспомогательные рабочие, чел.	20	20	17	85
ФОТ, тыс. руб.	165,1	226,4	251,8	152,5
Среднемесячная оплата, руб.	2326,0	3144,0	3497,0	150,3

    Как видно из таблицы 1.4, основное количество рабочих увеличилось, так как число автомобилей в автоколонне тоже увеличилось, хотя произошло сокращение вспомогательных рабочих в связи с сокращением затрат на заработную плату.

Средняя заработная плата за 2006 год выше, чем за предыдущие года 3497 рублей, это связано с общей политикой государства по увеличению заработной платы рабочим.

Анализируя вышеперечисленные показатели работы ОАО «Старошайговагропромснаб» (табл. 1.1-1.6) можно сделать следующие выводы.

В целом работа предприятия является положительной. Предприятие является неубыточным, его прибыль хотя и снизилась по сравнению с 2004 г., но осталась на высоком уровне 865 тыс.рублей. В течение 3-х лет наблюдается рост отдельных видов производства.

Анализируя состав МТП и данные о поведении ремонтных работ можно сделать вывод, что в ремонтном производстве наблюдается тенденция к снижению объемов ремонтного производства, однако на данном этапе существует возможность организовать капитальный ремонт автомобилей КамАЗ из соседних хозяйств. В связи с этим возникает задача совершенствования технического сервиса сельскохозяйственной техники и автомобилей.

Необходимость совершенствования технического сервиса вызвана следующими причинами:

Производственные причины. Т.к. программа ремонтов мастерской небольшая, то все оборудование мастерской является универсальным. Однако это оборудование не обеспечено комплектом приспособлений. В связи с этим возникают трудности при ремонте о восстановлении агрегатов, имеющих сложную конфигурацию. На их ремонт тратиться больше производственного времени, поэтому увеличиваются затраты труда. В мастерской практически отсутствует оборудование для восстановления деталей новыми прогрессивными способами ремонта. Это приводит к тому, что детали, не годные по одному какому-то параметру к эксплуатации, но годные к использованию по многим другим параметрам приходиться полностью выбраковывать, а это приводит к дополнительным затратам.

Технологические причины. Т.к. в мастерской осуществляется только ТО и ТР. При этом следует отметить, что основной парк машин предприятия составляют автомобили КамАЗ, поэтому на предприятии основное внимание уделяется их ремонту. Это вызывает простои остального парка, тем самым возрастают затраты предприятия на ремонт.

В связи с этим сформулируем основные задачи, решение которых приводет к снижению затрат на производство ремонтных работ и увеличению их качества:

• В производственном разделе необходимо осуществить реорганизацию работ центральной ремонтной мастерской. Реорганизовать и спроектировать дополнительные участки по капитальному ремонту а/м КамАЗ. Необходимо подобрать и установить оборудование, рассчитать число рабочих.
• В конструкторском разделе необходимо спроектировать приспособление для контроля коленчатых валов двигателей семейства КамАЗ. Внедрение этого приспособления обеспечит снижение затрат на восстановление коленчатых валов, т.к. эти работы можно будет проводить силами собственного предприятия и уже на существующем оборудовании.
• В технологическом разделе настоящего проекта необходимо разработать схему процесса восстановления коленчатого вала двигателя ЯМЗ-740.
• В разделе безопасность и экологичность необходимо проанализировать состояние безопасности предприятия на данный момент на основе этого разработать мероприятия по снижению травматизма работающих и повышения эффективности их работы.
• В разделе технико-экономической оценки проекта необходимо оценить экономическую эффективность предлагаемых инженерных решений.

2 Раздел производственный

 Основной задачей производственного раздела является реконструкция существующей ремонтно-обслуживающей базы с целью создания таких условий, при которых с наименьшими затратами труда на ремонт агрегатов можно было бы добиться высокого качества ремонта и обслуживания техники.

Исходными данными раздела является численный состав МТП и фактическая наработка техники по маркам (табл. 1.4). Кроме этого необходимо иметь схему ремонтно-обслуживающей базы и технологическую планировку существующей мастерской.

2.1 Подбор состава базы ремонтно-обслуживающей

Состав ремонтно-обслуживающей базы сельскохозяйственного предприятия зависит от количества тракторов и автомобилей в хозяйстве, а также от удаленности земельных угодий и подразделений от центральной усадьбы [1].

В настоящее время в состав ремонтно-обслуживающей базы ОАО «Старошайговагропромснаб» входят четыре сектора.

Первый сектор – сектор технического обслуживания и ремонта техники. В нем расположено: центральная ремонтная мастерская (ЦРМ), предназначенная для проведения ремонта и обслуживания машин. Типовая мастерская рассчитана на 50 единиц техники. Кроме этого в секторе расположены: служебно-бытовые здания для оформления документов; площадка для хранения утиля, площадка для погрузочно-разгрузочных работ, а также материально технический склад.

Второй сектор – сектор хранения и обслуживания автомобилей. В нем расположены: теплый автогараж, площадка для стоянки автомобилей, площадка для стоянки прицепов.

Третий сектор – машинный двор, предназначенный для хранения машин, оборудования и снятых составных частей, выполнения технического обслуживания машин при их хранении, сборки, опробования и обкатки новых машин, а также для комплектования и регулировки машинно-тракторных агрегатов. В состав машинного двора ОАО «Старошайговагропромснаб» входят: площадка для стоянки тракторов и комбайнов, площадка для стоянки сельскохозяйственного оборудования.

Четвертый сектор – сектор хранения и выдачи нефтепродуктов. В этом секторе расположен нефтесклад. С учетом перечня подразделений согласно [1] ремонтно-обслуживающая база ОАО «Старошайговагропромснаб» относится к базе типа Б, этот тип рекомендован для предприятий, имеющих от 50 до 100 тракторов. Все подразделения базируются на центральной усадьбе хозяйства.

2.2 Проектирование схемы плана генерального

Генеральный план ремонтно-обслуживающей базы предприятия представляет собой план расположения на участке застройки всех объектов ремонтно-обслуживающей базы: зданий и сооружений, складских и энергетических устройств, площадок и прочих элементов.

Генеральный план ОАО «Старошайговагропромснаб» уже разработан с учетом всех требований и правил санитарных норм [2, 16].

В настоящее время он имеет достаточные размеры и конфигурацию; имеет оборудованные подъездные пути и возможности дальнейшего расширения. Выбранная площадка, на которой расположена ремонтно-обслуживающая база ровная, с небольшим уклоном; территория не заболоченная; грунт однородный. Снабжение электроэнергией и водой осуществляется непосредственно на месте от централизованных линий электропередач и водонапорной башни; площадка, где расположено хозяйство, имеет непосредственный выезд на дороги общего пользования, но, к сожалению, отсутствует возможность подведения железнодорожной ветки в виду большой удаленности от основных железнодорожных путей.

Учитывая все вышеперечисленной можно сделать следующие выводы: планировка и застройка территории увязана с архитектурным ансамблем прилегающего района; все здания и сооружения расположены так, что направление господствующих ветров приходится по диагонали по отношению к путям перемещения; взаимное расположение зданий и сооружений удовлетворяют требованиям пожарной безопасности, санитарно-техническим, светотехническим требованиям.

Действительные размеры генерального плана составляют 255х150 м. Взаимное расположение зданий и сооружений, а также предлагаемое подразделения размещаются согласно требованиям СНиП 11-2-80 [16].

Ширина дорог и проездов должна быть не менее чем [16]:

В_д=2В_м+2,7                                                 (2.1)

где В_м – максимальная ширина машины, м. Она составляет около 2,5 м.

В_д=2×2,5+2,7=7,7м.

На предприятии ширина проездов составляет 8 м, т.е. требования СНиПа удовлетворяются. Площадь ремонтно-обслуживающей базы составляет 35250 м². Площадь озеленения составляет 4250 м², что составляет 12%. Согласно СНиПа площадь озеленения должна составлять 15…20%, т.е. площадь озеленения следует увеличить согласно предложенного генерального плана (см. лист 1). Ширина полос озеленения составляет 16м (согласно СНиП она должна быть более 2м).

Оценим технико-экономические показатели генерального плана.

Коэффициент использования участка [16]:

где s₀ – площадь, занимаемая объектами застройки, м²;

s – общая площадь территории, м².

Подставив данные в (2.2.) получим:

=18330/35250=0,52.

Учитывая  можно сделать ввод, что имеется возможность расширения участков за счет постройки дополнительных сооружений без нарушения строительных и санитарных норм.

Все определенные показатели сведем в таблицу 2.1.

Таблица 2.1 - Основные технико-экономические показатели генерального

плана МП «Старошайговагрохимремонт»

Наименование	Обозначение	Формула	Значение
Общая площадь АТП, м2	Fоб.	L1 x L2	35250
Площадь застройки, м2	Fз.	L3 x L4	18330
Площадь озеленения, м2	Fоз.	L5 x L6	7390
Площадь с твердым покрытием, м2	Fпок.	-	2400
Коэффициент застройки участка	Кз.	Fз. / Fоб.	0,52
Коэффициент озеленения	Коз.	Fоз. / Fоб.	0,21
Коэффициент использования      площади участка	Кисп.	(Fпок.+Fз.)/ Fоб.	0,59

2.3 Объемы работ по оказанию услуг технических

В расчет ремонтно-обслуживающих работ, выполняемых центральной ремонтной мастерской хозяйства, планируется выполнение технических обслуживаний тракторов, автомобилей, самоходных комбайнов и других машин; технологического оборудования и инструментов мастерских машинного двора, восстановление и изготовление деталей, и прочие работы.

Кроме всего этого необходимо учесть, что в данном дипломном проекте предлагается осуществлять капитальный ремонт 50 а/м КамАЗ силами собственного предприятия, т.е. необходимо учесть трудоемкость проведения этих работ.

Таблица 2.2 – Исходные данные

Наименование параметра	Марка техники
	К-700	К-744	МТЗ-80/82	КАМАЗ	ЗИЛ	ГАЗ	ПРИЦЕП	ВАЗ	УАЗ	ИЖ	ГАЗель
Количество, шт.	3	1	3	12	1	1	12	3	2	1	2
Категория условий эксплуатации	3	3	3	3	3	3	3	3	3	3	3
Среднесуточный пробег, км	-	-	-	305	305	305	305	305	305	305	305
Количество дней работы в году	253	253	253	253	253	253	253	253	253	253	253
Периодичность ТО ТО-1 нормативная, мото-ч., тыс.км ТО-2 нормативная, мото-ч., тыс.км ТО-3 нормативная, мото-ч.	125 500 1000	125 500 1000	125 500 1000	4 12 -	3,5 14 -	3 12 -	4 12 -	4 16 -	4 16 -	4 16 -	3 12 -
Нормативный пробег до кап. ремонта, мото-часов тыс.км	6000 -	6000 -	6000 -	- 300	- 250	- 250	- 200	- 250	- 250	- 250	- 250

2.3.1 Расчет количества видов обслуживания и ремонтов

Определим количество видов воздействий на примере трактора К-700.

Количество капитальных ремонтов:

где В_п – ожидаемая наработка или пробег машины, мото-ч, тыс.км, (берется из табл. 1.4)

N – число машин, шт., (берется из табл. 1.4)

П_кр – периодичность проведения капитальных ремонтов, мото-ч, тыс.км, (берется согласно [9, 14]. П_кр =6000 мото-ч.

Подставив в (2.3) исходные данные получим:

К_кр=×3=0,47.

Примем К_кр=1.

Количество текущих ремонтов:

К_тр=- К_кр,                                             (2.4)

где П_тр –периодичность проведения текущих ремонтов, тыс.км; мото –ч. (берется согласно [9, 14]) П_тр-2000 мото-ч.

Подставив данные в (2.4), получим:

К_тр=×3-1=0,43

Примем К_тр=1.

Количество ТО-3:

К_ТО-З=,                                              (2.5)

где П_ТО-З – периодичность проведения ТО-3 тыс. км, мото-ч (берется согласно [9, 14]. П_ТО-З=1000 мото-ч.

Подставив в (2.5) получим:

К_ТО-З=,

примем К_ТО-З=1.

Количество ТО-2:

К_ТО-2=,                                (2.6)

где П_ТО-2 – периодичность проведения ТО-2, мото-ч, тыс. км. (берется согласно [9, 14]). П_ТО-2=500 мото-ч.

Подставив в (2.6), получим:

К_ТО-2=.

Примем К_ТО-2=3.

Количество ТО-1:

К_ТО-1=,                           (2.7)

где П_ТО-1 – периодичность проведения ТО-1, мото-ч, тыс.км. (берется согласно [9, 14]). П_ТО-1=125 мото-ч.

Подставив в (2.7), получим:

К_ТО-1=,

Примем К_ТО-1=17.

Аналогично находим количество видов воздействия для остальных марок тракторов.

Для автомобилей периодичность ТО-1 и ТО-2 установлена для I категории условий эксплуатации, поэтому при эксплуатации подвижного состава в III категории условий   эксплуатации необходимо скорректировать, периодичность ТО-1 и ТО-2 для этих условий эксплуатации. Скорректированную периодичность ТО определяем по формуле:

ПI = ПIH  . K1  .  K3

(2.8)

где   П_I^H  - номинальная  периодичность данного вида ТО, км;

 K₁    - коэффициент, учитывающий влияние категорий условий эксплуатации на пробег между  ТО, K₁ = 0,8;

 K_{3 -} коэффициент, учитывающий природно-климатические условия, K₃= 1.

Скорректированную  периодичность  КР  определяем  по формуле:

ПКР = ПКРH  . K1  .  K2  .  K3

(2.9)

где,  П_КР^H  -  нормативный пробег базовой модели автомобиля по КР при 1 категории условий эксплуатации, км;

K₂ – коэффициент, учитывающий модификацию подвижного состава, K₂=1.

После любого по счету капитального ремонта пробег автомобиля

где 0,8 – доля пробега автомобиля после капитального ремонта от нормы пробега нового автомобиля до первого капитального ремонта.

Установочные значения пробегов между отдельными видами ТО корректируются со среднесуточным пробегом.

Откорректированные данные представлены в таблице 2.3.

2.3.2 Расчет трудоемкости технического обслуживания и ремонта

Годовая трудоемкость ТО по каждой марке трактора или комбайна определяется по формуле [1]:

Т_ТО=N×В_п×Т_уд.ТО,                                               (2.11)

где N – количество единиц данной марки, шт.

В_п – планируемая годовая наработка данной марки трактора или комбайна, мото-ч, тыс. км (табл.1.4)

Т_уд.ТО – удельная суммарная трудоемкость данной марки трактора, комбайна или машины, чел-ч/мото-ч (берется из табл.2, табл.4 [2]).

Для трактора К-700 годовая трудоемкость проведения ТО составит:

Т_ТО=3×950×0,105=299,25 чел-ч.

Трудоемкость проведения текущего ремонта определяется по формуле [1]:

Т_тр=N×В_п×Т_уд.тр,                                              (2.12)

где Т_уд.тр – удельная суммарная годовая трудоемкость текущего ремонта определенной марки трактора или автомобиля, чел-ч/мото-ч (берется из прил.4, прил.5, прил.6 [1]).

Для трактора К-700 по формуле (2.12) получим:

Т_тр=3×950×0,185=527,25 чел-ч.

Аналогично определяются трудоемкость для остальных видов техники. Результаты занесем в таблицу 2.3.

Таблица 2.3 – Годовой объем работ по ТО и ремонту техники

Название техники	КР		ТР		Техобслуживание
	Кол-во, шт	Трудо-емкость чел-ч	Кол-во, шт	Трудо-емкость чел-ч	ТО-3	ТО-2	ТО-1	Общая трудоемкость, чел-ч
1	2	3	4	5	6	7	8	9
К-700	1	627,0	1	527,25	1	3	17	299,25
К-744Р1	-	231,0	-	194,25	1	1	6	110,25
МТЗ-80/82	-	825,0	2	318,75	2	4	22	285,0
Дон -1500Б	-	-	3	450,0	-	1	3	40,5
Ягуар-240	-	-	1	200,0	-	1	1	28,0
Е-303	-	-	1	200,0	-	1	1	28,0
Плуги	-	-	-	70,0	-	-	-	-
Культиваторы	-	-	-	240,0	-	-	-	-
Сеялки зерновые	-	-	-	120,0	-	-	-	-
КАМАЗ	51	18963,0	1	2520,0	-	301	604	1152,0
ГАЗ	-	-	1	487,5	-	21	65	285,0
ЗИЛ	-	-	1	192,0	-	18	55	144,0
ВАЗ	1	209,4	2	410,0	-	67	134	230,0
УАЗ	-	-	1	205,0	-	39	118	115,0
Прицепы	1	45,6	1	504,0	-	19	59	288,0
Всего		20901,0		6638,75				3005,0

Суммарная трудоемкость всех работ:

Т_р=20901,0+6638,75+3005,0=30554,75 чел-ч.

Определим дополнительные затраты на проведение других видов работ.

Затраты на ремонт технологического оборудования и инструмента машинного двора составляют 8% от общей трудоемкости.

Затраты на восстановление и изготовление деталей составляют 5% от общей трудоемкости.

Прочие работы составляют 12% от общей трудоемкости. Учитывая эти требования, находим  трудоемкость проведения работ. Результаты сведем в таблицу 2.4.

Таблица 2.4 - Трудоемкость проведения дополнительных работ

Вид работы	Трудоемкость, чел-ч
1. Ремонт технологического оборудования и инструмента машинного двора	2444,38
2. Восстановление и изготовление деталей	1527,74
3. Прочие работы	3666,57

2.4 Проектирование плана-графика загрузки мастерской

При разработке плана-графика загрузки мастерской ОАО «Старошайговагропромснаб» необходимо учитывать статистические данные по отдельным видам работ.

В настоящее время они сводятся к следующему:

• Около 70% текущего ремонта тракторов выполняются в осенне-зимний период, т.к. это – время наименьшей загрузки техники.
• Текущий ремонт зерноуборочных комбайнов проводят непосредственно перед началом эксплуатации – май, июнь. Ремонт сельскохозяйственной техники (плуги, лущильники, культиваторы) проводят сразу после окончания напряженных работ и перед постановкой на хранение – май, июнь, июль, начало августа.
• Текущий ремонт автомобилей проводят равномерно в течение всего года.
• Техобслуживание тракторов, комбайнов и автомобилей проводится круглый год плановым методом в зависимости от наработки, т.е. количества воздействий у тракторов возрастает в весенне-летний периоды и в периоды напряженных работ.
• Восстановление и изготовление деталей происходит равномерно в течение всего года. В периоды, когда возрастает число ремонтных воздействий, запасные отремонтированные части берутся из ремонтного фонда хозяйства.

Учитывая все вышеперечисленное, составим календарный план график.

Таблица 2.4  - Годовой план-график загрузки мастерской

Вид воздействия	Общая трудоемкость, чел-ч	январь	февраль	март	апрель	май	июнь	июль	август	сентябрь	октябрь	ноябрь	декабрь
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14
Текущий ремонт тракторов	2723,2	317,6	317,6	317,6	136,1	136,1	136,1	136,1	136,1	136,1	317,6	317,6	317,6
Текущий ремонт комбайнов и сельскохозяйственных машин	1280	149,3	149,3	149,3	63,9	63,9	63,9	63,9	63,9	63,9	149,3	149,3	149,3
Текущий ремонт автомобилей	23536,5	1961,2	1961,2	1961,2	1961,2	1961,2	1961,2	1961,2	1961,2	1961,2	1961,2	1961,2	1961,2
ТО тракторов и комбайнов	791	26,3	26,3	26,3	105,4	105,4	105,4	105,4	105,4	105,4	26,3	26,3	26,3
ТО автомобилей	2214	184,4	184,4	184,4	184,4	184,4	184,4	184,4	184,4	184,4	184,4	184,4	184,4
Ремонт  инструмента	2444,3	81,4	81,4	81,4	325,8	325,8	325,8	325,8	325,8	325,8	81,4	81,4	81,4
Восстановление и изготовление деталей	1527,7	76,3	76,3	76,3	178,1	178,1	178,1	178,1	178,1	178,1	76,3	76,3	76,3
Прочие работы	3666,5	244,4	244,4	244,4	366,5	366,5	366,5	366,5	366,5	366,5	244,4	244,4	244,4
Всего работ	38183	3188,3	3188,3	3188,3	3174,8	3174,8	3174,8	3174,8	3174,8	3174,8	3188,3	3188,3	3188,3

По данным этой таблицы строится график загрузки мастерской. На нем также откладываются основные виды сельскохозяйственных работ согласно [6].

2.5 Режим работы и фонд времени

Режим работы мастерской включает: число рабочих дней в году и рабочих смен в сутки. Принимаем режим работы шесть дней в неделю в одну смену. Фонды времени работы рабочих и оборудования определяем исходя из продолжительности смены.

Различают номинальный и действительный годовые фонды времени.

Номинальный годовой фонд времени рабочих определяем по формуле [1]:

                                       Ф_н=(К_р×t_см - К_п×t_c)×n,                                                (2.13)

где К_р – число рабочих дней в году (при шестидневной рабочей неделе К_р=305 дней);

t_см – продолжительность смены (t_см = 7 ч);

К_п×- число праздничных и предвыходных дней, в которых сокращается рабочая смена (К_п×= 58);

t_c – время, на которое сокращается рабочее время в предвыходные дни (t_c= 1 час);

n – число смен, n=1.

Подставив в (2.10), получим:

Ф_н=(305×7 - 58×1)×1=2077 ч.

Номинальный годовой фонд времени оборудования принимаем Ф_н.об=Ф_н=2077 ч.

Действительный годовой фонд времени работы рабочих определяем по формуле [1]:

Ф_д=(Ф_н – К_о×t_см)×h_р,                                       (2.14)

где К_о – общее число рабочих дней отпуска в году;

h_р – коэффициент потерь рабочего времени, h_р= 0,97.

Подставив в (2.11), получим:

Ф_д=(2077 - 24×7)×0,97=1851 ч.

Действительный годовой фонд времени работы оборудования определяется по формуле [1]:

Ф_до=Ф_н×h_о,                                              (2.15)

где h_р – коэффициент использования оборудования, h_о=0,98.

Подставим в (2.12), получим:

Ф_до=2077×0,98=2035 час.

2.6 Расчет номенклатуры участков и подразделений мастерской

Распределение годового объема работ по видам необходимо для определения загруженности того или иного участка мастерской. Оно определяется по операционным или маршрутным картам, где указаны наименование работ, разряд и время. Его также можно определить при помощи хронометража, засекая практически на каждом рабочем месте время выполнения определенного вида работ при помощи секундомера. В настоящем дипломном проекте распределение трудоемкости производим по укрупненным показателям, используя процентное соотношение отдельных видов работ от общей трудоемкости. Данные об этом представлены в прил. 7 и прил. 8 [1]. Результаты вычислений представлены в таблице 2.5.

Таблица 2.5 - Распределение годового объема работ по видам

Виды работ	ТО тракторов всех типов	ТО  автомобилей  всех типов	ТО   комбайнов всех типов	ТР  тракторов всех типов	ТР     автомобилей  всех типов	ТР  комбайнов	ТР с-х машин	Ремонт инструмента мастерских	Восстановление и изготовление деталей	Прочие работы	Итого
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
Разборочные	-	-	-	163,4	1365,1	59,5	58,1	110,0	-	110,0	1866,0
Моечные	-	110,7	-	73,5	447,2	34,0	17,2	61,1	-	55,0	798,7
Дефектовочные	-	-	-	62,6	423,6	16,2	-	-	-	-	502,4

Продолжение таблицы 2.5

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
Комплектовочные	-	-	-	35,4	282,4	10,2	-	-	-	-	328,0
Слесарные	451,4	1118,1	58,1	517,4	3765,8	187,0	53,8	1173,3	229,2	696,7	8250,6
Сборочные	-	-	-	691,6	5884,0	229,5	79,6	146,7	-	440,0	7471,3
Испытательно-регулировочные	83,3	166,1	11,6	212,4	706,1	75,7	-	-	-	-	1255,1
Обойно-малярные	-	-	1,9	62,6	1176,8	12,8	15,1	24,4	15,3	18,3	1327,2
Электроремонтные	59,0	298,9	8,2	79,0	2000,6	21,3	-	-	-	-	2466,9
Карбюраторные	-	99,6	1,0	10,9	282,4	8,5	-	-	-	-	402,4
Ремонт дизельной топливной аппаратуры	-	-	1,9	87,1	-	4,3	-	-	-	-	93,3
Станочные	34,7	44,3	4,8	408,5	2471,3	68,0	51,6	513,3	786,8	1503,3	5886,6
Кузнечно-термические	20,8	11,1	2,9	73,5	1082,7	34,0	73,1	195,6	114,6	238,3	1846,5
Сварочные	31,3	44,3	4,8	51,7	423,6	25,5	68,8	183,3	320,8	513,3	1667,5
Медницко-жестяницкие	6,9	11,1	1,0	138,9	2165,3	12,8	12,9	36,7	61,1	91,7	2538,3
Столярно- обойные	-	-	-	-	941,4	42,5	-	-	-	-	983,9
Шиноремонтные	6,9	310,0	0,5	54,5	235,4	8,5	-	-	-	-	615,7

2.7 Расчет состава подразделений мастерской

Состав подразделений мастерской зависит от объема выполняемых работ, состава техники, а также должен быть приближен к типовому проекту ремонтной мастерской.

В настоящее время состав подразделений мастерской уже разработан. Основной задачей данного раздела является проектирование дополнительных участков существующей мастерской для того, чтобы реорганизовать ремонтное производство. Результатом этой разработки является снижение затрат на проведение ремонтных работ. Как уже оговаривалось ранее силами ремонтной мастерской планируется проведение 50 капитальных ремонтов а/м КамАЗ. Это связано с низкой загрузкой мастерской из-за небольшого количества техники. Если осуществлять капитальный ремонт автомобилей КамАЗ сторонних организаций силами своего предприятия, то это позволит увеличить загрузку мастерской, даст дополнительную прибыль и снизит себестоимость ремонтов.

Для решения этой задачи предлагается разработать участок для текущего ремонта двигателей, участок наплавки шеек коленчатых валов, а также участок послеремонтной холодной обкатки двигателей – для улучшения качества отремонтированных двигателей и соблюдения технологического процесса ремонта. Внедрение этих участков не требует строительства дополнительных зданий, т.к. площадь существующей мастерской является недоиспользованной.

В таблице 2.6 представлен перечень подразделений существующей мастерской и перечень подразделений с учетом предложенных изменений.

При разработке новых участков следует отметить, что площадь существующих подразделений мастерской достаточна, чтобы разместить проектируемое подразделение без сноса здания мастерской и нарушения существующих санитарных норм. При этом дополнительное размещение оборудования не будет отрицательно влиять на существующую работу подразделений ЦРМ, а позволит только увеличить производительность при проведении ремонтных работ, тем самым, снизив их себестоимость.

Таблица 2.6 - Перечень подразделений мастерской

Существующий вариант участков	Предложенный вариант участков
1	2
I.    Участок наружной мойки машин II.    Ремонтно-монтажный участок. III.  Бытовые помещения IV.  Участок заправки машин V.     Участок ремонта электрооборудования VI.  Медницко-жестяницкий участок VII.     Склад запасных частей и инструментов VIII.       Слесарно-механический уча сток	I.   Участок наружной мойки машин II.      Ремонтно-монтажный участок. III.   Участок ремонта двигателей IV.   Участок испытания и регулировки двигателей V.      Бытовые помещения VI.   Участок заправки машин VII.Участок ремонта электрооборудования VIII.       Медницко-жестяницкий участок

Продолжение таблицы 2.6

1	2
IX.  Сварочный участок X.     Кузнечный участок XI.  Участок шиноремонтных работ XII.          Малярный участок XIII.       Участок ремонта топливной аппаратуры XIV.       Участок ремонта с/х машин	IX Склад запасных частей и инструментов X.      Слесарно-механический участок XI.             Сварочный участок XII.          Кузнечный участок XIII.       Участок шиноремонтных работ XIV.       Малярный участок XV.          Участок технического обслуживания и ремонта машин XVI.       Участок ремонта топливной аппаратуры XVII.    Участок заряда и хранения АКБ XVIII. Участок ремонта с/х машин

2.8 Определение числа работников

Число рабочих и распределение их по профессиям определяется расчетным путем в зависимости от объема и вида предстоящих работ. При расчете числа рабочих различают списочный и явочный составы.

Списочный состав производственных работ Р_сп определяется по формуле [1]:

где Т_г – годовая трудоемкость какого-либо вида работ на участке, чел.-час;

Ф_д – действительный фонд времени работы рабочих, час.

Явочный состав производственных рабочих Р_яв определяется по формуле [1]:

где Ф_н – номинальный фонд времени производственных рабочих, час.

Используя данные прил. 3 по формуле (2.13) и (2.14) рассчитаем численный состав рабочих.

Результаты занесем в таблицу 2.7.

Таблица 2.7 - Количество производственных рабочих по подразделениям мастерской

Наименование подразделений мастерской	Годовая трудоемкость чел-ч	Количество рабочих, чел.
		Списочное		Явочное
		Расчетное	Принятое	Расчетное	Принятое
1	2	3	4	5	6
I.     Участок наружной мойки машин II.  Ремонтно-монтажный участок. III.     Участок ремонта двигателей IV.     Участок испытания и регулировки двигателей V.        Участок ремонта электрооборудования VI.  Медницко-жестяницкий участок VII.  Слесарно-механический участок VIII.       Сварочный участок IX.     Кузнечный участок X.        Участок шиноремонтных работ XI.     Малярный участок XII.  Участок технического обслуживания и диагностики машин XIII.       Участок ремонта топливной аппаратуры XIV.       Участок заряда и хранения АКБ XV.  Участок ремонта с/х машин	798,7 2368,4 5071,3 1255,1 2466,9 2538,3 14137,2 1667,5 2846,5 615,7 2311,1 2014,1 347,9 465,0 1935,0	0,43 1,28 2,74 0,68 1,33 1,37 7,64 0,9 1,54 0,33 1,25 1,09 0,19 0,25 1,05	1 1 3 1 1 1 8 1 2 1 1 1 1 1 1	0,38 1,14 2,44 0,6 1,19 1,22 6,81 0,8 1,37 0,3 1,11 0,97 0,17 0,22 0,93	1 1 2 1 1 1 7 1 1 1 1 1 1 1 1
Всего		22,06	25	19,66	22

Число вспомогательных рабочих (кладовщиков) составляет 8% от общего числа списочных рабочих [1]:

Р_вс=25×0,08=2 чел.

Число младшего обслуживающего персонала (МОП: курьер и уборщица) составляет 8% от суммы числа списочных рабочих и вспомогательных рабочих [1]:

Р_моп=(25+2)×0,08=2,16 » 2 чел.

Число инженерно-технических работников (ИТР: инженер-конструктор, инженер-нормировщик, мастер) составляет 14% суммы списочного количества производственных и вспомогательных рабочих [1]:

Р_итр=(25+2)×0,14=3,78 » 4 чел.

Общий штат ремонтного предприятия:

Р=Р_сп+ Р_вс+ Р_моп+ Р_итр= 25+2+2+4=33 чел.

2.9 Подбор оборудования технологического

При выборе и расстановке оборудования ЦРМ учитывается состав агрегатов, который существует в настоящее время в мастерской ОАО «Старошайговагропромснаб». Перечень этого оборудования, с учетом предложений описанных в п. 2.6, представлен в прил. 1. Проведем проверочный расчет основных видов оборудования мастерской.

Расчет моечных машин

В мастерской используют моечную машину ОМ-4610. Потребное количество этих машин определяется по формуле [1]:

где  - суммарная масса сборочных единиц и деталей, и подлежащих очистке в планируемы период, Т;

Ф_до – действительный фонд времени работы машины за планируемый период, ч;

q_r – часовая производительность машины, Т/ч;

К_зм – коэффициент, учитывающий степень загрузки (К_зм=0,6-0,7).

 определяется из расчета, что у тракторов подлежит очистки 20-30% сборочных единиц от общей массы, у комбайнов и сложных машин 15-25% сборочных единиц от общей массы агрегата, у тракторных и комбайновых двигателей – 45-55%, у автомобилей – 25-30%, у автомобильных двигателей – 60-80% от общей массы.

Численные значения масс агрегатов определяют согласно [6, 7, 19].

Представив данные в (2.18), получим:

Примем N_ом=2 ед.

Расчет количества металлорежущих станков

Потребное количество станков определяется по формуле [1]:

где Т_ст – общая годовая трудоемкость станочных работ, ч;

Ф_{д ст} – действительный годовой фонд времени работы станка с учетом числа рабочих смен, ч;

К_{з ст} – коэффициент загрузки станка по времени, К_{з ст}=0,60.

Подставив в (2.19) данные трудоемкостей, получим:

Принимаем 6 токарно-винторезных станков, 2 вертикально-сверлильных, 2 универсально-фрезерных, 1 бесцентрошлифовальный, 1 плоскошлифовальный, 1 круглошлифовальный. На данный момент в ЦРМ имеется большая часть станков.

Расчет оборудования для сварочных работ

Число сварочно-наплавочного оборудования рассчитывают по формуле [1]:

где  - суммарная годовая трудоемкость сварочных работ, ч;

Ф_до – действительный годовой фонд времени работы сварочного оборудования, ч;

К_н – коэффициент, учитывающий использование этого оборудования (К_н=0,70-0,80).

Подставив в (2.20), получим:

Из этого оборудования существует в мастерской сварочный трансформатор и ацетиленовый генератор.

Расчет технологического оборудования и числа рабочих мест

Произведем расчет необходимого числа стендов для проектируемого участка испытания и регулировки двигателей. Оно определяется по формуле [1]:

где  – суммарная трудоемкость определенных работ, выполненных на данном стенде, ч;

Ф_до – действительный фонд времени работы стенда, ч.

Подставив в (2.21), получим:

N_со= ед.

Количество стендов на других участках определяется по формуле (2.21). Количество рабочих мест по участкам определяется по формуле [1]:

где – суммарная трудоемкость операций, выполняемых на рабочем месте за планируемый период, ч;

Ф_{д р} – действительный фонд времени работы оборудования, ч;

Р – число рабочих, одновременно работающих на данном рабочем месте, чел.

На проектируемом участке ремонта двигателей число рабочих мест по формуле (2.22) составит:

Примем 3 рабочих места, одно у станка для притирки клапанов, другое – у стенда для ремонта двигателей, третье – на рабочем месте комплектовки деталей шатунно-поршневой группы двигателя.

При подборе оборудования для этого участка необходимо учитывать технологический процесс ремонта двигателей. Оборудование должно обеспечивать высокое качество выполняемых работ (стенды и станки выбираем согласно прил. 10 [1]).

Перечень оборудования мастерской представлен в прил. 1.

2.10 Расчет помещений производственных, вспомогательных и административно-бытовых

При расчете помещений необходимо определить площадь подразделений мастерской. Площадь основных подразделений мастерской ОАО «Старошайговагропромснаб» уже известна и является весьма большой для существующих подразделений. Она дает возможность расширения производства путем организации новых участков.

Рассчитаем площадь проектируемых участков на примере участка для обкатки и испытания двигателей по формуле [1]:

F_уч=К,                                              (2.23)

где  – суммарная площадь пола, занятого оборудованием и объектами ремонта, м² (берется из прил. 1);

К – переходный коэффициент, учитывающий рабочие зоны, переезды и проходы (берется из табл. 7 [1]).

Подставив данные в (2.20) найдем площадь проектируемого участка:

F_уч=32,70×4,0=130,8 м².

Площадь таких подразделений как участка для мойки машин, ремонтно-монтажного участка разработаны с такими требованиями, чтобы разместить объекты ремонта или исследования.

Площадь складов готовой продукции и запасных частей рассчитывается по формуле [3]:

F=Q/(g_hk_п),                                           (2.24)

где g_h – допустимая нагрузка на 1 м² склада, g_h=1 т,

k_п – коэффициент, учитывающий увеличение за счет разрывов и проездов, равный 0,3.

Q=Q_гt_м/12,                                           (2.25)

где Q_г – годовая потребность в материалах и запасных частях,

t_м – срок хранения материалов 0,5 – 3 мес.

Q=65*3/12=16,25,

F= 16,25/(1*0,3)=54,2 м².

Площадь ИРК принимается в зависимости от количества металлорежущих станков, в расчете 0,5 м² на станок (12*0,5=6 м²) и 0,3  м² на одного производственного рабочего (25*0,3=7,5 м²). Общая площадь ИРК составит 13,5 м².

Вспомогательные площади бытовых административных помещений определяют из следующего расчета:

1. Площади, занимаемые  гардеробами по  общему количеству рабо-чих из расчета 0,75...0,80 кв.м. на одно1 рабочего. Примем равным 26 кв.м.
2. Площади, занимаемыми душевыми, принимаются из расчета одна душевая кабина площадью 2,0... 2,5 кв.м. на 3 человек. Примем 22 кв.м.
3. Площади, занимаемые умывальниками, принимаются из расчета на один умывальный кран площадью 1 кв.м. на 10 человек. Принимаем 4 кв.м.
4. Площади, занимаемые туалетами, принимаются из расчета один унитаз площадью 3 кв.м. на 15 человек. Принимаем 6 кв.м.
5. Площади административных помещений определяют по количеству служащих из расчета 5 кв.м. одного человека. Принимаем 10 кв. м.

Административно-бытовые помещения располагаем на втором встроенном этаже.

Перечень всех участков (совместно с разработанными) представлен в таблице 2.8.

Таблица 2.8 - Площадь подразделений и помещений ЦРМ

Наименование подразделений и помещений	Площадь, м2
I.                   Участок наружной мойки II.                Ремонтно-монтажный участок. III.             Участок ремонта двигателей IV.             Участок испытания и регулировки двигателей V.                Бытовые помещения VI.             Участок ремонта электрооборудования VII.          Медницко-жестяницкий участок VIII.       Склад запасных частей и раздаточная кладовая IX.             Слесарно-механический участок X.                Участок зарядки и хранения АКБ XI.             Ремонта с/х машин XII.          Ремонта топливной аппаратуры XIII.       Сварочный участок XIV.       Кузнечный участок XV.          Участок шиноремонтных работ XVI.       Малярный участок XVII.    Участок ТО и диагностики	63,0 65,0 35,0 130,8 68,0 20,0 30,0 67,7 192,8 20,6 40,1 21,1 10,0 15,0 9,0 3,0 36,8
Общая площадь без бытовых помещений	757,9

Общую площадь мастерской необходимо увеличить на 15% для того, чтобы учесть проходы и переезды. Тогда суммарная площадь составит 871,6 м².

2.11 Проектирование плана компоновочного и планировки мастерской

При компоновке участков и подразделений мастерской необходимо в первую очередь учесть ее габаритные размеры, существующее оборудование и т.д. В изучаемой ЦРМ ОАО «Старошайговагропромснаб» оборудование уже расположено и нет необходимости проводить компоновку всех подразделений мастерской.

Проведем расстановку оборудования только в проектируемых участках ремонта двигателей, испытания и регулировки двигателей, участок ТО и диагностики, заправки и хранения АКБ.

Следует отметить, что мастерская имеет размеры: 42000´18000 (три пролета по 6000 мм в ширину и 42000 мм в длину – 7 колонн, расстояние между которыми (шаг колонн) – 6000 мм).

Мастерская работает по прямоточной схеме грузового потока. То есть при ремонте все грузы и элементы перемещаются по наикратчайшему пути (по прямой линии), а все подразделения размещаются таким образом, чтобы обеспечивалась последовательность технологии ремонта.

Рассмотрим компоновку проектируемого участка двигателей.

На данном участке производят ремонт дизельных и карбюраторных двигателей. Технологический процесс ремонта происходит следующим образом. Двигатель, после снятия и очистки из ремонтно-монтажного участка поступает на проектируемый участок. Там он разбирается на монтажном столе и специальном стенде. Затем детали дефектуются, после чего принимается решение о замене или восстановлении. После чего двигатель собирается и отправляется на участок обкатки, который находится рядом.

Расстояние между оборудованием, оборудованием и элементами зданий колеблется в пределах от 400 до 1300 мм [2]. Это расстояние зависит от того, каким образом верстаки, стенды расположены друг к другу (фронтом, тылом или в шахматном порядке). Оно также зависит от того, около какого конструктивного элемента здания расположено оборудование (около стены, или около колонн).

В проектируемом участке верстак, станок для притирки клапанов установим на расстоянии 700 мм от стены и 800 мм друг от друга. Стенд для разборки и сборки двигателей установим в центре участка для того, чтобы было удобно транспортировать отдельные узлы и агрегаты к стенду, а также транспортировать отремонтированный двигатель на участок обкатки и испытания двигателей. Перемещение отремонтированных деталей по участку осуществляется при помощи электротали ТЭЗ-511 грузоподъемностью 3,2 т.

Рассмотрим компоновку участка испытания и обкатки отремонтированных двигателей.

Данный участок предназначен для приработки подвижных соединений, выявления возможных дефектов и испытания отремонтированных двигателей [2].

В состав данного участка будет входить только участок обкатки основного двигателя.

Горячая обкатка и испытание двигателя сопровождается повышенным шумом и загазованностью воздуха отработавшими газами. Поэтому при разработке планировки данного участка необходимо огораживать его стенами со стенами со звукопоглощаемым материалом. Кроме этого необходимо предусмотреть схему отвода отработавших газов. Т.к. программа ремонтов двигателей небольшая, то данная система будет носить индивидуальный характер. Для отвода газов применяют трубы диаметром 75 мм. Их прокладывают по каналам и выводят наружу. Причем при выводе их через крышу, их располагают не менее, чем на 1 м выше карниза крыши.

Снабжение водой и маслом осуществляется в индивидуальном порядке.

Нормы расстояний между оборудованием и от оборудования до элементов здания колеблются от 800 до 2500 мм [2].

Это расстояние зависит от того, как оборудование расположено друг к другу (по фронту, тыльной стороной друг к другу и т.д.), а также от того, какой строительный элемент находится около оборудования (колонна или стена).

Примем расстояние от стены до стенда – 800 мм, от колонны – 800 мм.

Компоновку участка для То и диагностике, ремонта и хранения АКБ проведем аналогично компоновке типовых участков согласно [1].

Компоновку остальных участков проводить нет необходимости т.к. она уже разработана до настоящего времени и переменена на практике.

2.12 Энергозатраты мастерской

 Расчет потребности в воде.

Суммарная месячная потребность в воде определяется из следующего выражения [2]:

W=A×t×N + W_z + B×n,                                       (2.26)

где А – удельный расход воды на мойку техники, м³/г (принимаем А=3 м³/г);

t – число часов работы в смену, ч;

N – число рабочих дней в месяце (N=24);

W_z – объем воды, необходимый для работы моечных машин, м³;

В – расход воды на бытовые нужды одного рабочего, л;

n – число производственных рабочих, чел.

Объем воды, необходимый для моечных машин определим по формуле:

W_z=W¢+0,1×12×W¢+24×0,8×W¢                                  (2.27)

где W¢ - объем ванны моечной машины (для 2-ух ОМ-4610 W¢=1,4 [2]);

0,1 – процент доливки рабочей жидкости;

12 – периодичность доливки рабочей жидкости;

0,8 – процент доливки ополаскивающей жидкости;

24 – периодичность доливки ополаскивающей жидкости.

Подставив данные в (2.27), получим:

W_z=1,4+0,1×12×1,4+24×0,8×1,4=29,96 м³.

Подставив в (2.26) найдем месячный расход воды:

W=3×7×24+29,96+0,025×25=534,6 м³.

Тогда годовой расход воды составит:

W_год=534,6×12=6415 м³.

Кроме этого необходимо учесть содержание пожарного водоема – 5000 м³.

Расчет электроэнергии

Суммарная активная мощность токопотребителей определяется по формуле [2]:

N_a=K_c×,                                             (2.28)

где К_с – коэффициент спроса учитывающий время работы токоприемников и их загрузку по мощности;

 - суммарная установленная мощность токопотребителей, кВт.

Например, для моечного участка (машины ОМ-4610) по (2.28) получим:

N_a=2×0,65×7,0=9 кВт.

Аналогично рассчитывается мощность оборудования по другим участкам. Результаты сведем в таблицу 2.10.

Годовой расход электроэнергии определим по формуле [2]:

N_г=×F_д×n×K_з,                                        (2.29)

где  – сумма активных мощностей токопотребителей, кВт (берется по результатам табл. 2.9);

F_д – годовой действительный фонд времени работы токопотребителей для одной смены, ч;

n – число смен;

К_з – коэффициент загрузки токопотребителей (К_з=0,75…0,80).

Удельный расход электроэнергии на освещение участков находится в зависимости от площади этих помещений по справочным данным согласно [1, 2].

Результаты вычислений сведем в таблицу 2.9.

Таблица 2.9 - Энергозатраты предприятия

Наименование подразделений и помещений	Мощность оборудования, кВт	Мощность освещения, кВт
I.                   Участок наружной мойки II.                Ремонтно-монтажный участок. III.             Участок ремонта двигателей IV.             Участок испытания и регулировки двигателей V.                Бытовые помещения VI.             Участок ТО и диагностики VII.          Участок ремонта электрооборудования VIII.       Медницко-жестяницкий участок IX.             Склад запасных частей и раздаточная кладовая X.                Слесарно-механический участок XI.             Сварочный участок XII.          Кузнечный участок XIII.       Участок шиноремонтных работ XIV.       Малярный участок XV.          Участок ремонта с/х машин XVI.       Участок заправки и хранения АКБ	– 9,0 2,7 6,25 – 2,5 1,1 0,7 – 7,3 6,0 4,9 0,3 1,4 3,8 1,5	– 1,2 1,9 2,2 0,5 1,5 1,4 1,7 0,1 12,3 0,1 1,2 0,2 0,02 0,5 0,5
Итого	47,45	25,32

Годовой расход электроэнергии по (2.24), получим:

N_г=(47,45+25,32)×2035×1×0,75=111065 кВт.

3 Раздел конструкторский

 3.1 Оценка основных методов ремонта валов коленчатых двигателя КамАЗ 740.10

 Технологический процесс восстановления коленчатых валов включает следующие операции: мойку, разборку и дефектацию; проверку биения по средней шейке; правку коленчатого вала на прессе (при необходимости); установку пробок в отверстия масляных каналов вместо заглушек; шлифование коренных и шатунных шеек под ремонтный размер (при необходимости шейки наплавляют); контроль размеров коренных и шатунных шеек и радиуса кривошипа; полирование коренных и шатунных шеек и сборку коленчатого вала [17].

Правка коленчатого вала производится на прессе при наличии изгиба вала более 0,05 мм. Для правки вал устанавливается на призмы крайними коренными шейками, средняя шейка устанавливается под штоком гидравлического пресса таким образом, чтобы прогиб вала находился в верхней части (под штоком пресса). Контроль осуществляется с помощью индикаторного приспособления. На среднюю шейку устанавливается призма со сферическим углублением для предохранения от повреждения шейки вала и усилием пресса вал прогибается на величину, превышающую изгиб вала в 10 раз.

Шейки коленчатого вала шлифуются на круглошлифовальных станках. Порядок шлифования следующий. В первую очередь шлифуются коренные шейки после установки коленчатого вала в центрах станка. Во вторую очередь шлифуются шатунные шейки. Для шлифования шатунных шеек коленчатый вал на станке устанавливается в центросместителях, обеспечивающих смещение оси вала на величину радиуса кривошипа [17].

Дефектация коленчатого вала трудоемкий и длительный процесс, в результате которого принимается решение о его ремонте или отбраковывании. При ремонте двигателя измерение размеров коленчатого двигателя отнимает много времени от 15 до 20 минут, что задерживает процесс ремонта, непозволяя выполнять следующие операции технологического процесса описанные выше. Поэтому мы предлагаем разработать приспособление для контролирования размеров коленчатых валов двигателей КамАЗ-740.

3.2 Анализ патентный

 Прежде чем разработать приспособление для контролирования размеров коленчатых валов при восстановлении необходимо провести анализ патентных разработок, существующих в настоящее время.

№448346. Способ  измерения несоосности двух поверхностей вращения детали относительно их общей оси.

Известны способы измерения несоосности двух поверхностей вращения детали относи­тельно их общей оси, заключающиеся в том, что деталь базируют по среднему сечению од­ной поверхности и ее торцу и измеряют не­соосность второй поверхности относительно общей оси при вращении детали относительно оси, проходящей через центр базирующей по­верхности и перпендикулярной ее торцу.

Предлагаемый способ отличается от извест­ного тем, что измеряют в среднем сечении второй поверхности отклонение общей оси от оси вращения детали, измеряют в крайнем се­чении второй поверхности отклонение ее оси от оси вращения детали и определяют вели­чину несоосности второй поверхности относи­тельно общей оси, как разницу величин вто­рого измерения, взятого с постоянным коэф­фициентом, зависящим от геометрических па­раметров детали.

Это повышает точность измерения за счет учета отклонения общей оси от оси вращения детали.

Предлагаемый способ иллюстрируется чер­тежом.

Для измерения несоосности двух поверхно­стей а и б относительно их общей оси де­таль 1 базируют с помощью оправки 2 по среднему сечению I—I одной поверхности б и ее торцу в, измеряют в среднем сечении II—II второй поверхности а отклонение δ_аl общей оси OO₁ от оси ZZ₁ вращения детали, измеря­ют в крайнем сечении III—III второй поверх­ности а отклонение δ_а2  ее оси от оси ZZ₁ вра­щения детали. Затем определяют величину несоосности Λ_а поверхности а относительно общей оси.

Рисунок 3.1 - Схема  измерения несоосности двух поверхностей вращения детали относительно их общей оси.

№1307220. Способ измерения несоосности двух поверхностей вращения.

Изобретение относится к технике измерения взаимного расположения
поверхностей. Целью изобретения является упрощение спосо­ба. Для реализации способа необ­ходим мостик с переставными опорами и угломерный прибор, например уро­вень. Контролируемый объект устанав­ливают на плиту так, чтобы ось контролируемых поверхностей вращения рас­полагалась горизонтально. Затем уста­навливают между опорами мостика рас­стояние l₁ , соответствующее образу­ющей первой поверхности вращения, и измеряют наклон d₁ этой образующей к горизонту, затем выполняют ту же операцию для второй поверхности вра­щения (l₂, d₂). Для увязки результа­тов двух измерений раздвигают опоры мостика так, чтобы охватить образующее обеих поверхностей, и устанавливают опоры мостика в те же сечения , что и при первых двух измерениях, после чего измеряют наклон у общей оси. Для определения про­странственной несоосности цикл изме­рения повторяют, перекантовав контро­лируемый объект на 90°. Полные вели­чины несоосностей находят квадрати-ческим суммированием (рисунок 3.2)

Контроль несоосности выполняют с помощью мостика 1 с переставными опорами 2 и 3 и угломерного прибора 4 (например, уровня с микронивели-ром).

Способ измерения несоосности за­ключается в следующем.

Контролируемый объект 5 устанав­ливают на плиту 6 так, чтобы ось кон­тролируемых поверхностей была распо­ложена номинально горизонтально. За­тем устанавливают между опорами мос­тика расстояние Р₁ , устанавливают мостик на образующую первого отверс­тия (ось I - I) и измеряют с помощью угломерного прибора 4 наклон α этой оси к горизонтальной плоскости. За­тем устанавливают между опорами рас­стояние l₂ и переносят мостик на об­разующую второго отверстия ось II-II . Предпочтительно выбирать рассто­яния между опорами l₁ = l₂, это сокращает трудоемкость способа и умень­шает ошибку.

Затем устанавливают между опорами мостика расстояние L, равное расстоя­нию между плоскостями установки опор мостика в предыдущих измерениях (предпочтительно использование край­них наружных сечений),  устанавливают мостик так, чтобы его опоры взаимо­действовали с образующими поверхно­стями в тех же сечениях, что и при первых измерениях, после  чего измеряют угол наклона общей оси (ось III-III).

Вследствие малости угловых величин допустимо воспользоваться значениями углов в радианной мере вместо триго­нометрических функций.

Для того, чтобы определить прост­ранственную несоосность поверхнос­тей вращения, контролируемый объект на плите поворачивают на 90⁰  (канту­ют) и повторяют цикл измерений.

Полное значение несоосности нахо­дят квадратическим суммированием полученных величин.

Рисунок 3.2 - Схема измерения несоосности двух поверхностей вращения

№ 1244475. Приспособление для измерения, параллельности и перекоса шатунной шейки коленчатого вала.

Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения -повышение производительности и точности измерения и расширение технологических возможностей. Вспомогательная база включает призму 1, планку 4, закрепленную на опорной плоскости призмы 2, закрепленные на планке 4  две оправки, оси которых расположены в одной плоскости, параллельны друг другу и продольной оси призмы. Длины оправок превышают длину шатунной шейки коленчатого вала, вспомогательная база с помощью ленты 6 и винта 7 закрепляется призмой 1 к шатунной шейке коленчатого вала, находящейся в нижней мертвой точке, при этом планка 4 с двумя оправками располагается горизонтально. Измеряется положение вспомогательной базы относительно кронштейн-площадки 8 в двух положениях шатунной шейки коленчатого вала, в нижней и верхней мертвых точках. По разнице показаний отсчетных узлов 10 и 11 судят о непараллельнос­ти и переносе шатунной шейки коленча­того вала. Для расширения технологи­ческих возможностей приспособления за счет возможности измерения на нем коленчатых валов с различными радиу­сами кривошипа используется калибро­ванная пластина 3, установленная меж­ду опорной плоскостью 2 призмы 1 и планкой 4.

На рис 3.3 схематически представ­лено предлагаемое приспособление; на рис. 3.4 - схема расположения из­мерительных баз при измерении; на рис. 3.5 - смещение сечений призмы из-за погрешности формы шейки.

Призма 1, калиброванная пласти­на 3 и планка 4 соединена винтами (не показаны),  позволяющими произ­водить замену калиброванной пласти­ны 3 в зависимости от величины ра­диуса кривошипа. Измерение предложенным приспособ­лением выполняется следующим образом.

Коленчатый вал устанавливают ша­тунной шейкой в нижнюю мертвую точ­ку. На вспомогательной базе между опорной плоскостью 2 призмы 1 и план кой 4 устанавливают требуемого раз­мера калиброванную пластину 3. Приз­му 1 закрепляют на шатунной шейке коленчатого вала с помощью ленты 6 и винта 7. На раму двигателя уста­навливают кронштейн-площадку 8 и вы­веряют ее с помощью стойки 9 и отсчетных узлов 10 и 11, относительно оправок 5. После выверки кронштейн-площадку закрепляют,  с помощью отсчетных узлов 10 и 11 снимают из­мерение, которое вначале устанавли­вают на нуль показания замеров па­раллельности и перекоса оправки 5, на крайних сечениях ее длины. Затем коленчатый вал поворачивают на 180 и производят аналогичные измерения.

Величины, измеренные отсчетными узлами, являются дугами на радиусе, равном длине оправок 5, характери­зующими углы между измерительными базами при определении параллельнос­ти и перекоса шатунной шейки колен­чатого вала.

На рис. 3.4 показано как размещают­ся измерительные базы, в идеальном случае эти базы долж­ны быть параллельны. В действитель­ности имеют место углы между ними, которые показаны на рис. 3.4. Угол α₁, определяется, когда шатунная шейка на­ходится в верхней мертвой точке, угол α₂ измеряется после поворота ко­ленчатого вала на 180 .

Для оценки точности расположения шатунной шейки и оси коленчатого ва­ла необходимо учесть смещение вспо­могательной базы из-за овальности и конусности самой шейки.

На рис. 3.5 показаны два поперечных сечения шатунной шейки: сечение 12 -в начале шейки, сечение 13 - в конце шейки, а также смещение сопряженных с этими участками шейки сечений приз­мы I. Овальность и конусность шейки определяется после измерения диамет­ров D₁, D₂ и D₃ сечений 12 и 13. По­верхностью с указанными диаметрами шатунная шейка сопрягается с призмой.

Параллельность и перекос вспомо­гательной связи и оси шатунной шей­ки вычисляют по формулам с учётом смещения поворота призмы в горизон­тальном и вертикальном направлении.

Рисунок 3.3 - Приспособление

Рисунок 3.4 – Размещение измерительных баз

Рисунок 3.5 – Сечение шатунной шейки

3.3 Совершенствование приспособления для растяжки вала коленчатого в процессе наплавки

Часто встречающимися дефектами коленчатого вала являются износ коренных и шатунных шеек, непараллельность осей  шеек, отклонение от расположения в одной плоскости осей коренных и шатунных шеек.

В данный момент в мастерской ремонт двигателя не осуществляется, однако, там есть технологический процесс ремонта двигателя и коленчатого вала (см. главу 1), отсутствие части оборудования и измерительного инструмента, как уже оговаривалось ранее вызывает дополнительные затраты и увеличение простоя автомобилей. После реконструкции мастерской и участка по ремонту двигателей, восстановление коленчатого вала будет производиться собственными силами, а рассматриваемое приспособление позволит ускорить процесс восстановления.

Приспособление (рисунок 3.6) состоит из опорной призмы 1, которая устанавливается на две коренные шейки коленчатого вала, и измерительной призмы 2, самоустанавливающееся по проверяемой коренной шейке. Измерительная призма соединяется осью 22 с вилкой 6, цилиндрический хвостовик которой входит во втулку 5, запрессованную в упорную призму. Призмы оснащены твердосплавными пластинами 14. На приспособлении закреплена ручка 24.

Проверка отклонения оси шатунной шейки от номинального положения производится относительным методом, путем сравнения с аттестованными размерами и отклонениями установа.

Отклонения размера радиуса кривошипа проверяемого коленчатого вала от номинального значения вызовет перемещение измерительной призмы относительно упорной. Величину этого перемещения покажет индикатор №1, закрепленный на упорной призме, и соприкасающийся своим наконечником с упором 23 измерительной призмы.

Отклонение от параллельности осей коренных и шатунных шеек проверяемого вала вызовет поворот измерительной призмы относительно упорной в горизонтальной плоскости с смещение наконечника 7 на величину, соответствующую непараллельности на длине 39 мм. Величина смещения наконечника 7 через рычаг 17, с передаточным отношением К=3, передается на индикатор №2.

Отклонение от расположения в одной плоскости осей шатунных и коренных шеек вызовет поворот измерительной призмы относительно упорной в вертикальной плоскости и смещение измерительного наконечника 13 рычага 16 относительно упора 12 на величину, соответствующую отклонению от расположения в одной плоскости на длине 39 мм. Величина смещения наконечника 13, который имеет передаточное отношение К=3, передается на индикатор №3.

Крепление индикаторов на приспособление производится через разрезную втулку 19, которая обжимается винтом 20.

Рабочий ход измерительной призмы относительно упорной ограничивается в вертикальной плоскости винтами 3, в горизонтальной винтами 4 и вдоль оси вилки – винтом 21.

Передающие рычаги 16 и 17 качаются на осях 15, 13. Измерительное усилие рычагов создается пружинами 8 и 10 и регулируется резьбовыми пробками 9 и 11.

Установ имитирует форму и размеры двух коренных и, расположенной между ними, шатунной шейки коленчатого вала.

Рисунок 3.6 – Общий вид приспособления.

Рисунок 3.7 – Дополнительные виды приспособления

 3.4 Расчет приспособления

 Расчет прочности резьбы упора выполним по формуле [20].

а) на смятие:

где [σ]_см – допускаемое напряжение смятия.

[σ]_см = 280 Н/мм².

где k_m – коэффициент неравномерности загрузки витков резьбы. k_m=0,56÷0,75;

k – коэффициент профиля резьбы; k = 0,87 для метрической резьбы;

F – сила действующая на упор, F=460 Н;

Н - высота резьбы, Н = 6 мм.

d_i = 7,106 мм, р – шаг резьбы, р = 1,5 мм.

 Н/мм²,

σ_см < [σ]_см ,

 22,3 < 280.

Условие на смятие выполняется.

б) на срез [20]:

где [τ]_ср = 80 Н/мм² - допускаемое напряжение среза.

 Н/мм²,

τ_с < [τ]_ср ,

6,13< 80.

Условие на срез выполняется.

Определим диаметр винта поз 11:

где F_зат – усилие затяжки;

[σ_p] – допускаемые напряжения на растяжение,

[σ_p] = σ_Т/[s],                                              (3.5)

где σ_т – предел текучести для стали Ст 5 - материала винта σ_т = 300 Н/мм²

[s] – коэффициент запаса прочности, [s] = 2,5

[σ_p] = 300/[ 2,5 ] = 120 Н/мм².

F_зат = F [tg(β + arctg f ’) + f’],                                    (3.6)

где F – внешняя нагрузка, F = 50 H;

β – угол скоса клина, β = 30⁰;

f’ – коэффициент трения на рабочих поверхностях, f’ = 0,15.

F_зат = 50 [tg(30 + arctg 0,15) + 0,15] = 47,3 Н,

d₁ ≥  = 0,8 мм.

Проверим винт на продольную устойчивость изгибу. Для этого проверяем условие прочности:

σ_сж = 4F_зат/πd₁² ≤ φ [σ_сж],                                      (3.7)

где φ – коэффициент уменьшения дополнительных напряжений, выбирается в зависимости от гибкости винта λ:

λ = 4l/d₁ ,                                                  (3.8)

где l – перемещение винта, l = 55 мм;

d₁ – диаметр винта, принимаем d₁ = 6,647 мм

λ = 4*55/4,647 = 47,3.

По таблице 5 [2] принимаем φ = 0,915.

σ_сж = 4* 47,3/3,14*(4,647)² ≤ 0,915*120,

σ_сж = 2,8 Н/мм² < 109,8 Н/мм².

Условие на устойчивость выполняется.

Проверим прочность сечения винта с учетом напряжений изгиба:

σ_р = σ_N * σ_F ,                                                           (3.9)

σ_р = 4*1,3*F_зат/πd₁² + 32*F*l₁/πd₁³ ≤ [σ]_р,                   (3.10)

σ_р=4*1,3*47,3/3,14*(4,647)²+32*50*55/3,14*(4,647)³=3,63+279,28>120

Таким образом, необходимо увеличить диаметр винта. Окончательно определяем:

d₁ ≥  =  = 6,158 мм.

Принимаем М8, d₁ = 6,647 мм.

Расчет витков резьбы на прочность (поз 10, материал - сталь Ст3)

а) условие прочности резьбы на смятие:

[σ]_см=190 Н/мм²,

где р = 1,0 мм, d_i = 5,106 мм.

σ_см == 52,85 Н/мм².

σ_ср < [σ]_ср,

52,85 < 190.

б) расчет витков резьбы на срез:

τ_ср = ≤ [τ]_ср ,                                    (3.12)

[τ]_ср = 60 Н/мм²,

[τ]_ср = = 2,1 Н/мм²,

τ_ср < [τ]_ср,

2,1 < 60.

Условие прочности выполняется.

Рассчитаем рычаг на прочность сгиба. Размеры детали примем возьмем из чертежей на приспособление.

Условие прочности на сгиб определяется по формуле:

d_F =  £ [d_F],                                                    (3.13)

где М_F – момент силы, возникающей при закреплении детали, Н×мм;

W_x – момент сопротивления сечения, на который действует нагрузка, мм³;

[d_F] – допускаемое напряжение изгиба, Н/мм².

Момент сопротивления сечения определяется по формуле:

где J_x –момент инерции сечения, мм⁴.

Момент инерции для прямоугольного сечения определяется по формуле:

где в, h – ширина и высота поперечного разреза сечения, 5 и 8 мм соответственно.

Подставив в (3.15), получим:

J_x =  = 213 мм⁴.

Тогда по (3.14) находим:

W_x =  = 53,25 мм³.

Допускаемое напряжение изгиба для Стали У10А составляет [d_F]=       =81 Н/мм².

По формуле (3.13) определяем действующее напряжение:

d_F =  = 52,6 Н/мм²,

где М_F = F_пр × в = 140 × 20 = 2800 Н×мм.

52,6 < 81.

Условие прочности на изгиб выполняется.

Эпюра действующих сил представлена на рисунке 3.8.

Рисунок 3.8 - Эпюра сил действующих на рычаг

3.5 Назначение полей допусков и шероховатостей поверхностей

Посадки основных деталей приспособления назначаются в зависимости от условий работы того или иного соединения [26]. В проектируемом приспособлении основным ответственным сопряжением является соединение индикаторная головка – втулка под индикаторную головку. Основным условием работы данного соединения является такая посадка, которая бы обеспечивала неподвижность соединения при свободном перемещении иглы индикатора. Учитывая вышеперечисленные требования выбираем посадку согласно табл. 8.11 [26] переходную посадку . При запрессовке втулки в корпусе используется посадка с натягом согласно [26]  принимаем .

При выборе шероховатостей поверхностей необходимо учитывать следующие требования.

Во-первых необходимо проанализировать, какой вид соединения рассматривается (вал – подшипник, корпус – подшипник, шлицевое соединение, шпоночное и т.д.), а также какие условия работы и нагрузки действуют на данную поверхность. Кроме этого шероховатость поверхности зависит согласно табл. 8.2 [26] и табл. 3.14 [20] от того, какая степень точности при изготовлении сопряженных деталей.

Для выше рассматриваемых поверхностей назначим следующую шероховатость: внутренняя поверхность втулки R_a = 0,8 мкм, т.к. точность изготовления этих поверхностей – по 6 и 7 квалитету. Шероховатость посадочного места втулки в основании R_a = 1,6 мкм, т.к. к этой поверхности предъявляются более низкие требования к качеству поверхности. (Все данные по шероховатости взяты из табл. 13.14 [20]).

 3.6 Расчет эффективности экономической внедрения приспособления

Для определения экономической эффективности внедрения приспособления необходимо сравнить затраты на проведение ремонтных работ по восстановлению коленчатых валов автомобилей до приобретения приспособления и после.

До приобретения приспособления, восстановление коленчатых валов не производилось, а закупались новые валы в ОАО «Центр КамАЗ», расположенном в г. Саранске. Затраты на проведение работ определяются по формуле [25]:

З_б = С_р + С_дост,                                             (3.13)

где С_р – стоимость ремонта коленчатого вала в ОАО «Центр КамАЗ», руб., С_р= 1400 руб;

С_дост – стоимость доставки валов, руб.

Стоимость доставки определяется по формуле:

С_дост = С_г + З_вод,                                         (3.14)

где С_г – стоимость бензина, необходимого для доставки агрегатов до места ремонта, руб;

З_вод – зарплата водителям, осуществляющим доставку, руб.

Стоимость горючего для доставки определяется из формулы [25]:

С_г = t×q×Ц,                                             (3.15)

где t – время нахождения автомобиля в движении по доставке агрегатов до места ремонта, t=0,8 ч;

q – удельный расход топлива автомобилей (согласно прил. 3 [5] q=26,4 кг/ч);

Ц – цена за 1 кг топлива,  16,00 руб.

Подставив в (3.18), получим:

С_г = 0,8×26,4×16 = 337,9 руб.

Зарплата водителям определяется по формуле [1]:

З_вод=З_т.вод+З_{доп вод}+С_ЕСН,                                     (3.16)

где З_т.вод – основная (тарифная ставка) водителей, определяется как:

З_вод = 1,25×С_о×L,                                              (3.17)

где С_о – тарифная ставка 1 км пути водителя, С_о = 10 руб/км;

L – пробег автомобиля до места ремонта агрегатов, L=70 км.

З_{доп вод} – дополнительная заработная плата водителей (составляет 20% от основной заработной платы), т.е. З_{доп вод}=0,2·З_т.вод

С_ЕСН – норма отчислений по единому социальному налогу (составляет 35,6% от основной заработной платы), т.е С_ЕСН=0,356·З_т.вод

С учетом (3.19) и (3.20) получим:

З_вод = (1,25·70·10)+0,2·(1,25·70·10)+0,356·(1,25·70·10)=1361,5 руб.

Тогда затраты на проведение ремонтных работ до внедрения приспособления по формуле (3.16), получим:

З_б = 1400+337,9+1361,5 = 3674,4 руб.

После внедрения приспособления затраты на ремонтные работы составят [25]:

З_н = З_р + А_ос + Р + С,                                       (3.18)

где З_р – зарплата шлифовщикам за проведение работ, руб.;

А_ос – амортизационные отчисления оборудования, руб.;

Р – затраты на ремонт и отчисления на техобслуживание, руб.;

Э – расход на оплату электроэнергии, руб.

Зарплата рабочим шлифовщикам составляет согласно [1]:

З_рн = С_зп+С_{доп зп}+С_ЕСН= С_зп+0,2·С_зп+0,356·С_зп,                      (3.19)

где С_зп – базовая заработная плата рабочих, руб.

0,2 и 0,356 – коэффициенты, учитывающие дополнительную заработную плату шлифовщика и отчисления по единому социальному налогу.

Базовая заработная плата определяется по формуле [1]:

С_зп = 1,25×Т_г×С_ч,                                         (3.20)

где Т_г – суммарная трудоемкость выполнения работ по восстановлению одного коленчатого вала, чел.-ч.; Т_г=0,75 часа, за счет уменьшения времени на дефектацию;

С_ч – часовая тарифная ставка шлифовщика, руб/ч.

Часовая тарифная ставка шлифовщика 5 разряда составляет 30 руб/ч. Тогда по формуле (3.22) получим:

С_зп = 1,25×0,75×30 = 28,12 руб.

Зарплата со всеми отчислениями по формуле (3.21) составит:

З_рн = 28,12+0,2×28,12+0,356×28,12 = 43,75 руб.

Амортизационные отчисления оборудования определяются по формуле [25]:

где К – базовая стоимость оборудования (приспособление и круглошлифовальный станок), К=100000 руб.;

а – норма амортизационных отчислений, а=2,5%

По (3.23) получим:

А_ос = =2500 руб.

Затраты на ремонт оборудования определяются из соотношения [25]:

где в – норма отчислений на ремонт оборудования, в=1%

По (3.24), получим:

Р =  = 1000 руб.

Затраты на электроэнергию по шлифовке определяются по формуле [25]:

Э = N×t×h×Ц,                                                  (3.23)

где    N – мощность станка для шлифовки, N₂=7,5 КВт;

t – продолжительность использования станка, ч, t=1 ч;

h – коэффициент использования станка, h=0,9;

Ц – тарифная ставка электроэнергии, Ц=1,25 руб/кВт.

Подставив в формулу (3.25), получим:

Э = 7,5×0,4×0,9×1,25 =3,38 руб.

Подставив все вычисленные показатели в формулу (3.20), получим:

З_н = 43,75+2500+1000+3,38 = 3547,13 руб.

Годовой экономический эффект от внедрения приспособления определяется по формуле [25]:

Э_г = (З_Б - З_Н)× N,                                           (3.24)

где N – годовой объем работ по восстановлению деталей, шт., N=50 шт.

По (3.26), получим:

Э_г = (3674,4 – 3547,13)×50 = 6363,5 руб.

Суммарные капитальные вложения определяются по формуле [25]:

К_Н = С + В_пр + Т_р + М,                                  (3.25)

где С – стоимость изготовления приспособления, руб., С=5000 руб.;

Т_р – затраты на торгово-транспортные и складские расходы (составляет 12,5% от оптовой цены), руб.;

М – затраты на наладку приспособления и обучения работе с ним (составляет 15% от оптовой цены), руб.

Подставив в (3.27), получим:

К_Н = 5000 +  0,125×5000 + 0,15×5000 = 6375 руб.

Срок окупаемости приспособления составит:

Т =  = 6375/6363,5 = 1 год.

4 Раздел технологический

В процессе работы автомобилей происходит износ основных частей и агрегатов машин. Причем этот износ носит вероятностный характер. Одним из встречающихся дефектов, возникающих в процессе работы двигателей – это износ коренных и шатунных шеек коленчатого вала. Это в свою очередь вызывает нарушение работы двигателя. В связи с этим стоит актуальность темы совершенствование технологического процесса восстановления коленчатых валов.

4.1 Описание детали и материала

Коленчатый вал предназначен для восприятия усилий от шатунов и передачи крутящего момента через механизмы силовой передачи к ведущим колесам. В процессе работы коленчатый вал воспринимает периодические нагрузки от сил давления и от сил инерции поступательно движущихся и вращающихся масс. Поэтому коленчатый вал должен обладать высокой прочностью, жесткостью и износостойкостью трущихся поверхностей при относительно малой массе.

Коленчатый вал двигателя КамАЗ-740 изготавливается горячей штамповкой из легированной стали 42ХФА-Ш. Первая цифра показывает содержание углерода 0,42%, Х – хром до 1%, Ф – ванадий до 1%, буква А показывает, что сталь высококачественная. В стали также присутствует марганец до 0,7% и молибден до 0,3%.

Большинство легирующих элементов увеличивает твердость: хром до 1-1,5%, Ni – до 4,5 - 5,0%. Причем повышение прочности идет без понижения пластичности. Легирующие примеси требуют большей выдержки стали при нагреве. Механические свойства стали 42ХФА-Ш взяты из таблиц [23].

Таблица 4.1 - Механические свойства стали 42ХФА-Ш

Закалка		Отпуск		σв	σ-1	δ	ψ	КСИ Дж/см2 при t0C
t, 0С	Охлажд. среда	t, 0С	Охлажд. среда	МПа		%		+25	-80
860	масло	600 650 700	масло	1110 900 800	1010 800 730	12 18 20	61 62 66	130 165 200	35 65 105

4.2 Подбор средств измерения

 Средства измерения применяются для контроля точности проверяемых изделий.

Под точностью понимается степень соответствия действительных размеров готовой детали размерам, заданным чертежом.

Измерительные инструменты бывают следующих типов: концевые плоскопараллельные меры длины; штангенинструменты: микрометрические инструменты; индикаторные приборы; калибры; угломеры.

В индивидуальном и мелкосерийном производстве, как в нашем случае, основным являются универсальные средства измерения, поскольку применять специальные контрольные приспособления экономически неоправданно.

Сплошной контроль, применяемый в индивидуальном и мелкосерийном производстве, обязателен и в ремонтном производстве, где проводят дефектацию деталей и используют частично изношенные детали при выборе средств измерения. Кроме того, необходимо учитывать размеры, массу, конфигурацию, а также можно ли физически измерить данный размер выбранным инструментом. От материала детали, ее жесткости, шероховатости поверхности зависит измерительное усилие средства измерения, и какой тип измерительных средств следует применять.

Когда все эти факторы учтены, из возможных для использования средств измерения необходимо выбрать такое, погрешность которого обеспечивала бы заданную точность восстановления детали. Выбираются универсальные средства измерения размеров детали из условия:

∆ lim S,

где ∆ lim – предельная погрешность средства измерения.

S – допустимая погрешность измерения по ГОСТ 8.051 - 81.

Выбираем инструмент для окончательного контроля наружной поверхности  Æ 80_-0,015 и Æ 90_-0,015 , по приложению 12 [29] находим, что б=4, этому удовлетворяет индикатор типа МИГ с ценой деления 0,001 мм, со стойкой типа С-2. Таким образом шатунные и коренные шейки необходимо измерять этим индикатором. Для промежуточных измерений применяем микрометр типа МК 75-100, точность отсчета 0,01 мм.

4.3 Определение дефектов детали и коэффициентов повторяемости

Каждая деталь имеет одну или несколько рабочих поверхностей. Условия их работы различны, а следовательно, и скорости изнашивания не одинаковы. Деталь можно рассматривать как совокупность поверхностей, имеющих свои дефекты. Хотя появление дефекта может быть случайным, при статическом анализе значительного объема информации об износах устанавливается достаточно стабильная величина его повторяемости. В общем случае коэффициент повторяемости определяется из выражений:

где К – вероятности появления или коэффициент повторяемости;

М – количество деталей, имеющих соответственно дефекты;

N  - количество одноименных деталей в анализирующей партии.

Коэффициент повторяемости шатунной шейки:

К_шш == 0,9

Коэффициент повторяемости коренной шейки

К_кш =  = 0,93

Данные взяты согласно [4].

4.4 Обоснование способов восстановления поверхностей изношенных

Известно, что изношенные поверхности деталей могут быть восстановлены, как правило, несколькими способами. Для обеспечения наилучших экономических показателей в каждом конкретном случае необходимо выбирать наиболее рациональный способ восстановления [17].

Для выбора рационального способа восстановления рекомендуется последовательно пользоваться тремя критериями:

- технологическим критерием или критерием применимости;

- критерием долговечности, т. е. техническим критерием;

- технико - экономическим критерием.

Технологический критерий (критерий применимости) учитывает с одной стороны особенности подлежащих восстановлению поверхностей деталей, а с другой – технологические возможности соответствующих способов восстановления.

На основании технологических характеристик способов восстановления, установили возможные способы восстановления различных поверхностей детали по техническому критерию.

Устанавливаем, что поверхности вала могут быть восстановлены следующими способами: наплавка в среде углекислого газа, ручная наплавка,  хромирование, шлифование под ремонтный размер [17].

Наплавка в среде углекислого газа имеет следующие преимущества: видимость места сварки, отсутствие шлаковой корки, дешевизна углекислого газа, возможность наложения неудобных швов, возможность наплавить слой толщиной 0,8 – 3,0 мм. Недостаток наплавки в среде углекислого газа – повышенная податливость наплавленного слоя, образование трещин, и выгорание легирующих элементов.

Хромирование имеет следующие преимущества: получаемое покрытие с высокой твердостью и износостойкостью, отсутствует ограничение наружному диаметру, а также отсутствует тепловое воздействие на основной металл. К недостаткам относятся: низкая сцепляемость с основным металлом, высокая чувствительность к качеству подготовки поверхности для покрытия, высокий процент брака, при плохой подготовке поверхности, высокая стоимость процесса и низкая экологичность процесса.

Шлифование под ремонтный размер имеет следующие преимущества: низкие затраты времени на ремонт, незначительное тепловое воздействие, дешевизна. Недостаток – ограничение количества ремонтов.

После отбора способов, которые могут быть пригодными для восстановления детали, исходя из технологических соображений, отберем те из них, которые обеспечивают наибольший коэффициент по формуле [17].

K_д = К_и·К_в·К_сц ,                                          (4.2)

где К_и - коэффициент износостойкости,

К_в - коэффициент выносливости,

К_сц - коэффициент сцепляемости.

Значение этих коэффициентов сведем в таблицу для различных способов восстановления.

Коэффициенты взяты из [1, 2].

Таблица 4.2 - Коэффициенты износостойкости, выносливости и сцепляемости.

Способ восстановления	Коэффициенты
	Износостойкости Ки	Выносливости Кв	Сцепляемости Ксц	Долговечности Кд
Наплавка в углекислом газе	0,85	1	1	0,85
Шлифование под ремонтный размер	1,0	1,0	1,0	1,0
Хромирование	1,3	1,3	0,5	0,85

Сравнивая данные, занесенные в таблицу можно сделать вывод, что требуемому значению коэффициента долговечности для данной поверхности детали удовлетворяют все три способа восстановления. Выбор из них оптимального проводится по технико-экономическому показателю, численно равному отношению себестоимости восстановления к коэффициенту долговечности для этих способов. Окончательный выбор остановим на этом способе, который обеспечивает минимальное значение этого отношения:

где С_в – себестоимость восстановления соответствующей поверхности, руб;

К_д– коэффициент долговечности.

При обосновании способов восстановления поверхностей значение себестоимости восстановления находим по формуле:

С_в = С_у·S ,                                                      (4.4)

где S – площадь восстанавливаемой  поверхности, дм²,

С_у – удельная себестоимость восстановления.

Предварительно отобранные методы восстановления для каждой изнашиваемой поверхности ранжируются по значению технико-экономического показателя и сводятся в таблицу 4.3.

Таблица 4.3 - Технико-экономическая характеристика способов восстановления

Способ восстановления	Коэффициент долговечности Кд	Удельная себестоимость Су	Площадь восстановления Sдм2	Технико-экономический показатель Св/Кд
Наплавка в углекислом газе	0,85	11	0,987	9,47
Шлифование под ремонтный размер	1,0	4	0,987	4,05
Хромирование	0,85	8	0,987	6,89

Из таблицы видно, что оптимальным способом восстановления изношенной поверхности является шлифование под ремонтный размер.

4.5 Процесс технологический наплавки в среде газа углекислого

Наплавки в среде углекислого газа - это способ наплавки плавящимся электродом с защитой сварочной ванны от воздуха углекислым газом [17].

Наплавку производят постоянным током обратной полярности. При наплавке углекислый газ, поступающий из сопла горелки частично разлагается в дуге с образованием окиси углерода и кислорода.

2СО₂ ↔ 2СО + О₂.

При этом обеспечивается защита металла от воздействия азота: предупреждается образование пор и нежелательное поглощение азота расплавленным металлом. Защитные свойства струи зависят от физических свойств газа, в частности от соотношения его плотности и плотности воздуха. Применяемая электродная проволока обязательно должна содержать активные раскислители. Для наплавки обычно используются кремнемарганцовистая проволока и также легированная проволока

Перенос металла на деталь при наплавке в углекислом газе может быть мелкими или крупными каплями, диаметр которых больше диаметра электрода. В первом случае дуга горит наиболее устойчиво и разбрызгивание металла минимальное. Во втором случае на конце электрода периодически образуются большие капли металла, которые перетекают в ванну, затем снова загорается дуга. Такой процесс переноса металла наблюдается при повышенных напряжениях, он менее устойчив по сравнению с процессом мелкокапельного переноса металла.

4.6 Расчет параметров, режимов нанесения покрытий и обработки механической

Шлифование поверхностей под ремонтный размер.

Черновое.

Глубина при черновом шлифовании t = 0,025мм.

Окружная скорость детали V_д = 50 м/мин.

Частоту вращения детали находим по формуле [22]:

Частота вращения шатунной шейки:

n_d =  = 199 об/мин.

Частота вращения коренной шейки:

n_d =  = 167,6 об/мин.

Окружная скорость круга 25 м/с = 1500 м/мин.

Частота вращения круга:

n_d = =530,78 об/мин.

Основное вращение при поперечном шлифовании определяем по формуле [22]:

для шатунной шейки:

Т₀ =  = 0,044 мин,

для коренной шейки:

Т₀= = 0,052 мин.

Чистовое.

Глубина при чистовом шлифовании t = 0,015 мм.

Окружная скорость детали для чистового шлифования V_d = 5 м/мин.

Частота вращения шатунной шейки:

n_d =  = 19,9 об/мин.

Частота вращения коренной шейки:

n_d =  = 16,77 об/мин.

Окружная скорость круга 1500 м/мин.

Частота вращения круга:

n_d = =530,76 об/мин.

Основное время при поперечном шлифовании для шатунной шейки:

Т₀ =  = 0,05 мин,

для коренной шейки:

Т₀ =  = 0,06 мин.

Определение норм времени на выполнение операций.

Норма времени на обработку партий деталей в количестве 7 шт (Т_п) выражается формулой [8]:

Т_п = Т₀ + Т_в + Т_доп + ,                                     (4.7)

где Т₀ – основное время;

Т_в – вспомогательное время при шлифовании равняется 0,82 мин.

Т_доп – при шлифовании можно принять 7% от Т_оп, Т_оп – оперативное время:

Т_оп = Т₀ + Т_в,                                                       (4.8)

Т_пз – подготовительное - заключительное время при шлифовании n=7  деталей принимаем 18 мин.

Т_доп – для шатунной шейки: черновое = 0,06, чистовое = 0,06 мин.

Т_доп для коренной шейки: черновое = 0,061 чистовое = 0,061 мин.

Определим Т_п для чернового шлифования шатунной шейки:

Т_п = 0,044 + 0,82 + 0,06 + = 3,49 мин,

коренной шейки:

Т_п = 0,052 + 0,82 + 0,061 + = 3,5 мин,

Т_n для чистового шлифования шатунной шейки:

Т_п = 0,05 + 0,82 + 0,06 + = 3,5 мин,

коренной шейки:

Т_п = 0,06 + 0,82 + 0,061 + = 3,51 мин.

5 Раздел безопасности и экологичности

 5.1 Оценка состояния безопасности и экологичности

 5.1.1 Анализ условий труда

Площадь мастерской составляет 756 м². Объем помещения составляет 3628,8 м³ (42×18×4,8 м). В мастерской работают 25 человек. Согласно нормам СНиП 2.04.05-91 объем производственного помещения на каждого работающего не менее 15 м³, а площадь не менее 4,5 м². Пол в помещении ровный, горизонтальный, водонепроницаемый. Стены, потолки внутри конструкции отвечают требованиям СНиП 2.06.07-87. Оборудование и запасной выход размещены согласно требованиям безопасности СНиП 2.09.02-85.

Работы, связанные с химическими реактивами, проводятся под вытяжными шкафами размером: 1000×500×1000 мм.

Безопасность труда - это состояние условий труда, при которых исключено воздействие на работающих опасных и вредных производственных факторов. Эти факторы делятся на химические и физические.

• в процессе работы в мастерской на рабочих воздействуют следующие химические опасные и вредные факторы, связанные с характером работы (по ГН 2.25.1313-03):

 - бензин топливный:

ПДК = 100 мг/м³; класс опасности – 4, особенности действия на организм – Ф,

 - ацетон:

ПДК = 200 мг/м³,  класс опасности – 4, особенности действия на организм – Ф,

- соляная кислота: 

ПДК = 0,5 мг/м³, класс опасности – 4, особенности действия на организм – Ф,

- железо:

ПДК = 0,05 мг/м³, класс опасности – 4, особенности действия на организм – Ф.

• к физическим факторам действующих на работников ( по ГН 2.25.1313 – 03):

- движущие части механизмов,

- относительная влажность воздуха не более 75 %,

- скорость движения воздуха не более 0,5 м/с.

В соответствии с санитарными нормами СН 2.2.4/2.1.8.562-96 «Шум на              рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки». Уровень шума не превышает 85 дБ.

СанПиН 2.2.4.548-96 «Гигиенические требования к микроклимату рабочих помещений».

- температура воздуха на рабочих местах 13-19^οС;

- освещенность помещений и производственных участков: ПДУ = 200 лк.

При сравнении с реальными условиями работы рабочего на предприятии выяснилось, что содержание  соляной кислоты в на участке ремонта АКБ находится выше нормы; освещенность на некоторых рабочих местах ниже ПДУ на 50-70 люкс. 

С точки зрения безопасности труда можно отметить следующие недостатки: существуют участки оголенных проводов, не все вращающие узлы машин и станков имеют защитные кожухи, нет аптечек и индивидуальных средств защиты. На отдельных участках, таких как медницко-жестяницкий, ремонта оборудования. Кроме того, нет необходимого инструмента при разборке и сборке агрегатов, в связи с чем эти работы производятся самодельными ключами и прочим инструментом, не соответствующим технике безопасности.

В соответствии с руководством Р 2.2.2006-05 «Руководство по гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии и классификация условий труда», данные условия труда относятся к вредному классу условий труда.

Вредное вещество – это вещество, которое при контакте с организмом человека в случае нарушения требования безопасности может вызвать производственные травмы, профессиональные заболевания или отклонения в состоянии здоровья.

Данные условия труда могут вызвать профессиональные заболевания: длительное воздействие воздуха с повышенным содержанием токсичных веществ вызывает хроническое заболевание верхних дыхательных путей и легких. Однообразное вынужденное положение тела при выполнении работы ведет к хроническому заболеванию – пояснично – крестцовому радикулиту.

В настоящее время в агрофирме практически не ведется работа по устранению и защите от возможных чрезвычайных ситуаций. Нет специальной техники по устранению аварий, несчастных случаев, разрушения объектов строительства.

Из огнегасящих средств кроме воды имеются ящики с песком, а также 2 пожарных щита, находящихся на участке ремонтно-монтажных работ вблизи участков термических работ.

 5.1.2 Анализ травматизма и заболеваемости

В течение анализируемого периода, а именно с 2004 по 2006 года в хозяйстве произошло 4 несчастных случая, два человека получили травмы.

Для изучения травматизма воспользуемся статистическим методом.

Показатель частоты К_ч определяется по формуле [12]:

где n₁ – количество несчастных случаев, чел;

n_p – среднесписочное число работающих, чел.

Показатель тяжести определяется по формуле [12]:

где D – число человеко-дней нетрудоспособности пострадавших за отчетных за отчетный период.

Показатель травматизма находятся по формуле [12]:

Анализ травматизма ОАО «Старошайговагропромснаб» представлен в таблице 5.1.

Таблица 5.1 - Анализ травматизма

Показатель	Формула	2004	2005	2006
Среднесписочное число работников	np	71	72	72
Число несчастных случаев	n1	2	1	1
Число дней нетрудоспособности	D	60	25	15
Показатель частоты	Кч = ×1000	28	14	14
Показатель тяжести	Кт =	30	25	15
Показатель потерь на 1000 работающих	Кп = Кч×Кт·1000	840000	350000	210000

Как видно из таблицы 5.1 за последние три отчетных года снизилось число несчастных случаев на 50% и сократилось число дней нетрудоспособности на 75%. Это объясняется тем, что возрос контроль за соблюдением требований безопасности и возросла ответственность рабочих при выполнении своих обязанностей.

5.1.3 Анализ загрязнения окружающей среды

Развитие промышленности и транспорта привело к пылевому, газовому, тепловому и другим видам загрязнений окружающей среды, внесли существен­ные изменения в сложившееся связи между человеком и средой его обитания. Особенно опасными источниками загрязнения стали тракторы и автомобили, в значительной степени именно они обусловили загрязнение воздуха отработан­ными газами. Наличие токсичных компонентов в отработавших газах двигате­лей, выбрасываемых в атмосферу создает опасность для здоровья людей и является причиной раковых заболеваний.

Поэтому главным направлением борьбы с токсичностью отработавших газов является: своевременное и качественное проведение технического об­служивания, регулирования приборов системы питания двигателей, правильное применение топлива и смазочных материалов, своевременным ремонт двигате­лей.

Большое значение имеет охрана деревьев, нельзя производить возле них ремонт машины или их заправку. Все это ведет к попаданию горюче-смазочных материалов к корням деревьев, что приводит к их гибели.

На территории хозяйства нельзя складывать мусор, пищевые отходы, об­тирочный материал и т.д. Для этих целей вблизи от зданий установлены мусор­ные ящики для отходов. Запрещается слив топливо-смазочных материалов на открытый грунт, все отработанные топливо-смазочные материалы собираются в специальные емкости.

В хозяйстве недостаточный контроль за участком мойки техники. Мойка производится в близи мастерских без отстойников воды.

5.1.4 Анализ противопожарной безопасности

На территории, в зоне стоянки автомобилей находятся противопожарные посты с баграми, лопатами, ведрами и ящиком с песком в соответствии с ППБ 01-03. Подъезд к пожарному гидранту закрыт переносными ограждениями, чтобы его не занимали с целью стоянки. Имеется добровольная пожарная дружина, где за каждым пожарным постом закреплены водители. В цехах и участках регулярны инструктажи с начальниками отрядов. Мусор на территории постоянно убирается и вывозится за пределы хозяйства. Территория содержится в чистоте. Летом за уборкой территории ежедневно закреплены бригады. Двери всех эвакуационных выходов свободны, ключи находятся у ответственных людей. В помещениях и производственных цехах имеются пожарные посты, оснащенные всем необходимым, хотя у некоторых огнетушителей истек срок годности.

На отдель­ных  участках (сварочный, кузнечный и т.п.) установлены ящики с песком, емкости с водой, пожарные гидранты с набором рукавов.

Противопожарное состояние мастерских обеспечивается и контролируется заведующим мастерской, который за него несет ответственность. Он же проводит предупредительные противопожарные  работы, организовывая при этом добровольные пожарные дружины.

5.1.5 Уровень готовности для работы в ЧС

 Чрезвычайная ситуация – состояние, при котором в результате возникновения источника чрезвычайной ситуации на объекте, определенной территории или акватории нарушаются нормальные условия жизни и деятельности людей, возникает угроза их жизни и здоровью, наносится ущерб имуществу населения, народному хозяйству и окружающей природной среде.

Под источником чрезвычайной ситуации понимают опасное природное явление, опасное техногенное происшествие (аварию) или широко распространенную инфекционную болезнь людей, сельскохозяйственных животных и растений. Источником чрезвычайной ситуации может быть и применение современных средств поражения при ведении военных действий.

На предприятии разработана схема действия в случае ЧС:

По системе оповещения дается необходимая информация о ЧС и порядке действий (использование средств индивидуальной защиты, маршруты эвакуации, места сбора и т.д.). Проводится эвакуация людей из основных зон и оказание им первой помощи. Принимаются неотложные меры для локализации аварий, а при необходимости и временной остановки производства.

На этом этапе проводится подготовка к выполнению аварийно-спасательных работ. Объявляется готовность бригаде гражданской обороны (из числа работников объекта). Для получения сведений о сложившейся в результате ЧС обстановке проводят разведку очага поражения.

Далее проводятся спасательные и другие неотложные работы, а также локализация или ликвидация последствий ЧС, начатых на первом этапе Пострадавших доставляют в медицинские учреждения, продолжают эвакуацию людей из опасных зон.

В случае необходимости (заражение окружающей среды радиоактивными или токсичными химическими веществами) проводят специальную обработку.

На заключительном этапе выполняются работы по восстановлению функционирования предприятий, которые выполняются строительной бригадой предприятия. Кроме этого, осуществляется ремонт жилья или возведение временных жилых построек. Восстанавливаются также энерго- и водоснабжение, объекты коммунального обслуживания и линии связи. После окончания этих работ решается вопрос о возвращении населения к местам постоянного жительства.

Для всех разработанных мероприятий имеется соответствующее оборудование и инструмент: бульдозер, кран, тягач. Имеются в наличии средства индивидуальной защиты, они находятся на складах, но не в полном объеме.

5.2 Предложения по безопасности и экологичности

5.2.1 Организационно правовые мероприятия

 Для улучшения службы безопасности жизнедеятельности в агрофирме необходимо провести следующие организационные мероприятия:

а) организовать ежегодное обучение руководителей и специалистов по вопросам безопасности и жизнедеятельности. Обучение сочетать с курсами повышения квалификации. Для этого необходимо назначить преподавателей из числа главных специалистов, аттестованных в учебных комбинатах; составить и утвердить план работы; приобрести необходимую литературу; организовать уголок по охране труда; завести журнал учета проведения занятий.

б) организовать проведение инструктажей по охране труда согласно ГОСТ 12.0.004-90: вводного, первичного на рабочем месте, повторного, проводимое 2 раза в год весной и осенью, внепланового и целевого. Все виды инструктажей, кроме вводного должны проводится зав. мастерскими, у них также должны хранится журналы регистрации первичного инструктажа.

Контроль за соблюдением состояния безопасности жизнедеятельности осуществляет госконтроль, к которому относятся госсаннадзор, госэнергонадзор, государственный пожарный надзор.

Ведомственный контроль проводят специалисты вышестоящих хозяйственных организаций. Общественный контроль проводят профсоюзные организации.

Одним из правовых аспектов безопасности и жизнедеятельности является ответственность. За нарушение правил и требований безопасности возлагается: дисциплинарная, административная, материальная и уголовная ответственность.

в) укомплектовать кабинет по технике безопасности.

5.2.2 Санитарно-гигиенические мероприятия

Для соблюдения требований производственной санитарии в ремонтной мастерской необходимо проведение следующих мероприятий:

-периодически (раз в неделю) проводить уборку помещений, а рабочих мест ежедневно в конце рабочего дня;

-произвести установку отсосов отработавших газов; для поддержания (в холодное время) температуры воздуха (17—18°С) не обходимо оборудовать систему отопления, или установить местные отопительные приборы;

-при организации рабочих мест применять только голубую, желтую или зеленую краски;

-при наличии незначительного шума больше 90 — 100 дБ и высокочастотного выше 75-80 дБ, то согласно ГОСТ 12.1.005-88 работников необходимо снабжать средствами индивидуальной защиты органов слуха (шумопоглощающие наушники);

-организовать систему совмещенного освещения достаточную для выполнения регулировочных, ремонтных и других видов работ;

-стены смотровых ям выложить керамической плиткой светлых тонов;

-организовать своевременное обеспечение работников средствами индивидуальной защиты, спецодеждой и спецобувью в соответствии с нормами на бесплатную раздачу.

 5.2.3 Расчет искусственного освещения

 Расчет искусственного освещения мастерской выполняем в следующей последовательности согласно [12].

Работы на участке ремонта двигателей относятся к 5 разряду зрительной работы, т.е. к работам повышенной точности. Нормируемое значение освещённости на данном участке, согласно нормам СНиП 23-05-95, составляет 300 лк по ГОСТ 24940-96.

Лампы накаливания выпускаются на начальное напряжение 127 и 220 В, мощностью 15…1500 Вт. Срок службы этих ламп составляет до 1000 ч., а световая отдача 7…20 лк / Вт. Наибольшими достоинствами обладают йодные лампы – срок службы до 3000 ч., световая отдача – до 30 лк / Вт.

Газоразрядные лампы имеют световые характеристики полнее отвечающие гигиеническим требованиям. Срок службы таких ламп достигает 14000 ч., а световая отдача – до 100 лк / Вт. От этих ламп можно получить световой поток в любой части спектра путем подбора инертных газов и паров металлов, в атмосфере которых происходит разряд. Выпускают газоразрядные лампы различной цветности: дневного света (ЛД), холодно-белого света (ЛХБ), белого света (ЛБ), тепло-белого света (ЛТБ).

• Выбираем тип источника света. Для данного помещения и вида работ (ремонтные работы) выбираем люминесцентные лампы ЛБ 80 световая отдача которых согласно табл. 2.12 [12] составляет 65,3 лм/Вт.
• Выбираем тип светильника ПВМ – основным требованием которого – взрыво и пожаробезопасность и хорошее распределение яркостей в поле зрения.
• Проведем распределение светильников.

Расстояние между центрами светильников определяется по формуле [12]:

l_с = 1,5 h_c,                                                     (5.4)

где h_c – высота подвеса светильника, м.

Например, для участка ремонта двигателей по (5.4) получим:

l_с = 1,5×3 = 4,5 м.

• Определяем необходимое число ламп.

Суммарный световой поток на участке определяется по  формуле [12]:

Ф_общ = Е_н×S_n×L×,                                          (5.5)

где Е_н – нормированная минимальная освещенность, лк;

S_n – площадь помещения, м²;

L – коэффициент минимальной освещенности, L=1,1…1,5;

К₃ – коэффициент запаса. Он зависит от запыленности воздушной среды в помещении, К₃=1,2…2,0;

h - КПД светильника, h=0,6.

Для участка ремонта двигателей:

Ф_общ = 300×35×1,2× = 31500 лм.

Число ламп на участке определяется их соотношения:

где Ф_л – световой поток одной лампы (согласно табл. 2.12 [12] Ф_л=5220 лм);

подставив в (5.6), получим:

Данные об освещении мастерской представлены в таблице 5.2

Таблица 5.2 - Параметры освещенности мастерской ОАО «Старошайговагропромснаб»

	Подразделения мастерской		Суммарный световой поток, лм		Число ламп
	1		2		3
	I.                   Участок наружной мойки II.                Ремонтно-монтажный участок. III.             Участок ремонта двигателей IV.             Участок испытания и регулировки двигателей V.                Бытовые помещения		56700 67500 31500 117000 5400		10 13 6 22 1
VI.             Участок заправки машин VII.          Участок ремонта электрооборудования VIII.       Медницко-жестяницкий участок IX.             Склад запасных частей и раздаточная кладовая X.                Слесарно-механический участок XI.             Сварочный участок XII.          Кузнечный участок XIII.       Участок шиноремонтных работ XIV.       Малярный участок XV.		5400 18000 27000 13500 81000 9000 13500 8100 2700 9000		1 4 5 3 7 2 3 2 1 2

  5.2.4 Мероприятия по технике безопасности и электробезопасности

 По всей ремонтной зоне выполнить ограждение опасных зон, машин и механизмов. Выполнить окраску движущихся механизмов и подъемно-транспортных машин чередованием желтого и черного цветов. В должном ви­де организовать ТО и осмотр электромеханических подъемников. Обеспечить ремонтную зону необходимым количеством противооткатных устройств. В конце каждой смены и при длительных перерывах в работе производить очистки и промывку ремонтного оборудования.

Отделу главного механика систематически производить технически осмотры системы подачи сжатого воздуха и следить за состоянием компрессоров.

Внедрить применение малых на­пряжений, электрической изоляции, ограждений и блокировок, изолирующих защитных средств, изолировать токоведущие части.

По возможности приме­нять двойную изоляцию, состоящую из рабочей и дополнительной частей. В сырых по­мещениях изоляцию проверять не менее двух раз в год и один раз в год в сухих помещениях.

Для защиты от случайного прикосновения к электрическим проводам применять ограждения и блокировки. Блокировочные устройства за­щищают от поражения электрическим током путем автоматического разрыва электрической цепи. Как правило, блокировку и ограждения устанавливают со­вместно.

Для защиты обслуживающего персонала от поражения электрическим то­ком использовать средства, изолирующие человека от частей оборудования, находящихся под напряжением, а также для изоляции человека от земли при одновременном прикосновении к заземленным частям электрообору­дования и токоведущим частям.

При работе с напряжением до 1000 В снабдить рабочих дополнительными за­щитными средствами: диэлектрическими ковриками, галошами, изолирую­щими подставками, а с напряжением выше 1000 В - диэлектрическими перчатками, бо­тами, ковриками, изолирующими подставками на фарфоровых изоляторах.

5.2.5 Противопожарные мероприятия

Основной задачей предотвращения пожаров и взрывов является устранение причин, вызывающих их. В процессе работы в ремонтной мастерской необходимо выполнить следующие требования пожарной безопасности:

• Горючая и взрывающаяся смесь должна храниться в емкостях с герметически закрывающимися крышками.
• Для обеспечения немедленной эвакуации имущества и обеспечения работы по тушению пожара категорически запрещается загромождать проходу, проезды к пожарным кранам водопровода и местам нахождения пожарного инвентаря.

 Расчет количества воды для тушения пожара

Перед противопожарным водоснабжением на предприятиях стоит ряд задач:

• обеспечение достаточного количества воды для тушения пожаров.
• Подача воды в любое время суток под необходимым давлением.
• Создание необходимого запаса воды на случай аварии водопроводных сооружений.

На территории предприятия устанавливается водопровод, обеспечивающий все нужды предприятия, в том числе и для тушения пожаров. На водопроводе устанавливают пожарные гидранты, а в мастерской – пожарный кран. Необходимое давление воды для тушения для тушения пожара создается мотопомпой МП-800.

Расход воды на предполагаемый пожар будет состоять из расчета на три часа тушения пожара по 15% на пожарный гидрант и 5 л/с на пожарный кран.

Q=u×t×z                                                    (5.7)

где u – расход воды, л/с;

t – продолжительность пожара;

z – число возможных пожаров.

Подставив в (5.7), получим:

Q=3600×20×3×1=216 м³.

Расчет средств тушения пожаров.

Необходимое количество огнетушителей:

V===8,57 9 шт.

где S_ОБЩ – общая площадь мастерской, м², S_ОБЩ=857,3 м²;

      S_H – нормативная площадь на обслуживание одним огнетушителем, м², S_H=100 м².

Принимаем 9 огнетушителей марки ОВП-10.

Защита от атмосферного электричества

Атмосферное электричество представляет собой разряды в атмосфере (молнии). При этом воздействие молнии может быть первичным (прямой удар) и второстепенным (в виде электростатической и электромагнитной индукции).

При отсутствии молниезащиты вероятное число ударов молнии в год на 1км² поверхности земли равно [12]:

N=(B+6h)·(L+6h)×n×10^-6,                                   (5.8)

где В,h и L – ширина, высота и длина здания, м;

n – среднее число ударов молнии в год на 1км², зависящее от интенсивности грозовой деятельности. Для средней полосы принимается n=4…6.

Габаритные размеры мастерской (для которой проектируется молниезащита) составляют: В=18 м; h=6 м; L=42 м. Тогда по (5.10) получим:

N=(18+6×6)·(42+6×6)×6×10^-6=0,02.

Для предотвращения ударов атмосферного электричества необходимо установить молниезащиту.

Молниезащита – комплекс защитных устройств, предназначенных для обеспечения безопасности зданий и сооружений, оборудования и материалов от взрывов, загораний и разрушений, возникающих при воздействии молнии.

Разработаем защиту от молнии типа А, которая обладает степенью надежности 99,5%. Она представляет собой стержневой молниеприемник представленный на рисунке 5.1.

Примем молниеприемник высотой h=30 м, тогда радиусы защиты определяются согласно [12]:

r_о=(1,1-0,002h)·h,                                        (5.9)

r_о =(1,1-0,002×30)×30=31,2 м,

r_x=(1,1-0,002h)·(h-),                                   (5.10)

r_x==(1,1-0,002×30)·(30-)=23,8 м.

Рисунок 5.1 – Схема молниеотвода

Защита от химического (радиоактивного, биологического загрязнения территории).

Для прогноза масштабов загрязнения химическим, радиоактивным или биологическим оружием используют реальные условия, сложившиеся на объекте, а именно: количество вредных веществ на объекте, их номенклатура, метеоусловия в данный момент времени.

Процесс заражения объекта в условиях аварии, согласно [21] подразделяют на 2 стадии: образование первичного и вторичного облака.

Первичное облако – облако загрязняющего вещества, образующееся в результате мгновенного перехода (1-3 мин.) перехода в атмосферу загрязняющего вещества. Вторичное облако – облако загрязняющего вещества, образующего в результате испарения разлившегося вещества на поверхности.

Основными источниками загрязнения химическими, радиоактивными и биологическими элементами являются главным образом нарушения при работе на производстве правил их использования, повлекшие аварию и выброс веществ в окружающую среду.

Основным способом защиты от данного вида загрязнения является прежде всего соблюдение мер безопасности при работе с сильнодействующими ядовитыми веществами (СДЯВ). Необходимо проводить обязательный инструктаж перед выполнением опасных работ и оформлять наряд-допуск на выполнение этих работ. В случае ЧС при попадании отравляющих веществ в окружающую среду необходимо организовать систему оповещения об опасности и принять меры по эвакуации людей и ликвидации последствий аварии.

 5.2.6 Мероприятия по экологической безопасности

В целях сохранения окружающей среды совместно с районной санэпидемстанцией тщательно проработать вопросы нейтрализации, утилизации различных вредных растворов, кислот, щелочей, моющих веществ и других материалов, используемых при ремонте.

Отработавшие смазочные материалы отправляются на регенерацию или используют для местных надобностей.

Для выполнения некоторых технологических операций таких как покраска, применение эпоксидных смол, аккумуляторные, сварочные, моечные работы и некоторых других, связанных с выделением газообразных веществ следует предусмотреть установку принудительно-вытяжной вентиляции. Территория ремонтной мастерской должны содержаться в чистоте. При проведении ТО отработавшие масла, с целью исключения загрязнения почвы, подземных вод и воздуха должны сливаться в специальные емкости. Для уменьшения загазованности и запыленности территория хозяйства должна быть озелена. Кроме этого необходимо установить емкости для сбора использованной ветоши.

 Мероприятия на случай возникновения чрезвычайных ситуаций (ЧС).

ЧС на территории ОАО «Старошайговагропромснаб» могут быть вызваны повышением радиации, смерчем, сильным снегопадами и пожарами.

Для защиты людей от возникновения ЧС предполагается выполнять следующие мероприятия.

• Организовать постоянно действующую специальную бригаду по ликвидации последствий от возможных стихийных бедствий из состава членов строительной бригада, членов добровольной пожарной дружины и механизаторов. Общее руководство бригадой возлагается на руководителей агрофирмы, а по отраслям – на главных специалистов.
• Для быстрой ликвидации последствий смерча необходимо иметь запас строительного материала.
• Для очистки подземных путей к мастерским необходимо иметь исправный трактор с бульдозерной установкой.
• Для ликвидации возможного очага пожара необходимо иметь первичные средства пожаротушения, а также необходимо иметь в хозяйстве пожарный автомобиль.

5.3 Эффект экономический от внедрения мероприятий по безопасности и экологичности

Приведенные затраты на внедрение мероприятий определяются по формуле [24]:

З_м=С_э+К_в×Е_н,                                                  (5.11)

где С_э – эксплуатационные расходы на мероприятия по улучшению труда, С_э=1600 руб.;

К_в – капитальные вложения по улучшению условий труда, К_в=9000 руб.;

Е_н – нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений, Е_н=0,15.

По формуле (5.11) получим:

З_м=1600+9000×0,15=2950 руб.

Экономический эффект от внедрения мероприятий по безопасности и экологичности определяется по формуле [24]:

где В_n – среднегодовой размер чистой продукции, В_n=865000 руб.

а – процент повышения производительности труда от внедрения мероприятий по безопасности жизнедеятельности, а=0,5%;

С_общу – суммарный ущерб от травматизма,

С_общу=3250,5 руб.,

Р=865000*0,5/100+3250,5=7575,5 руб.

Годовой экономический эффект от внедрения мероприятий определяется по формуле [24]:

Э_г=Р-З_м,                                                     (5.13)

Э_г=7575,5-2950=4625,5 руб.

Срок окупаемости затрат определяется из соотношения [24]:

Т==0,64 года.

6 Раздел организационно-экономический

6.1 Расчет объекта оценки экономической

В качестве объекта экономической оценки проекта является реконструкция существующей центральной мастерской ОАО «Старошайговагропромснаб». В процессе проектирования предлагается разместить дополнительных участки по ремонту и испытанию двигателей автомобилей и тракторов, тем самым обеспечить возможность проведения ремонтных работ силами собственного предприятия, а также проводить капитальный ремонт а/м КамАЗ близлежащих организаций. В настоящее время согласно [4] стоимость мастерской составляет 19576000 руб. В процессе модернизации предлагается разместить оборудование стоимостью 3000000 руб. Стоимость реконструкции участков определяется по формуле [1]:

С_м = F_уч × С_уд,                                                 (6.1)

где F_уч – площадь проектируемых участков, м²;

С_уд – удельная стоимость строительства (реконструкции) участков, С_уд = 1800 руб/м².

Подставив данные в (6.1), получим:

С_м = 195,8× 1800 = 352440 руб.

Программа ремонтов мастерской составляет 1 ремонт в год (из раздела 2). Для улучшения экономической эффективности было предложено увеличить количество ремонтов до 51 в год. Это достигается путем проведения ремонтов а/м КамАЗ, близлежащих предприятий и хозяйств. Учитывая все вышеперечисленное, стоимость проектируемой мастерской составит:

Б¢¢ = 19576000 + 3000000 + 352440 = 22928440 руб.

6.2 Определение себестоимости работ

Полная себестоимость ремонта по новому варианту определяется по формуле:

где С_прн – заработная плата рабочих с начислениями, руб;

R_оп – общие производственные расходы (составляют 185%);

R_ох – общехозяйственные расходы (составляют 20%);

С_км – затраты на покупку материалов и запасных частей на один а/м, руб;

R_вп – процент внепроизводственных расходов (составляет 3%).

Годовой фонд заработной платы определяется по формуле:

С_прн = С_пр+С_д+С_ЕСН,                                         (6.3)

где С_пр – основная заработная плата производственных рабочих, руб;

С_д – дополнительная заработная плата производственных рабочих, руб;

С_ЕСН – отчисления по единому социальному налогу, руб.

Основная заработная плата производственных рабочих определяется по формуле:

С_пр = t_н × С_ч × К_t,                                             (6.4)

где t_н – трудоемкость ремонта одного а/м КамАЗ (согласно табл. 2 [2] t_н = 372 чел-ч);

С_ч – часовая тарифная ставка, исчисляемая по среднему разряду, C_ч = 25 руб/ч;

К_t – коэффициент, учитывающий доплату за сверхурочные работы.

Подставив в (6.4), получим:

С_пр = 1,25 × 25 × 372 = 11625 руб.

Величину дополнительной заработной платы определим из соотношения:

где R_д – процент отчислений на дополнительную плату, составляет R_д = 20%.

Подставив в (6.5), получим:

С_д =  = 2325 руб.

Отчисления по единому социальному налогу определяются из соотношения:

где R_c – отчисления по единому социальному налогу, R_c = 26,1%.

Подставив в (6.6), получим:

С_с =  = 3034,1 руб.

Тогда по (6.3), получим:

С_прн = 11625 + 2325 + 3034,1 = 16984,1 руб.

Затраты на покупку запасных частей и материалов согласно [2] составляют 25% стоимости нового автомобиля. Средняя стоимость автомобиля семейства КамАЗ составляет 1250000 руб., тогда

С_км = 0,25 × 1250000 = 312500 руб.

Подставив все вычисленные показатели в формулу (6.2) найдем себестоимость ремонта а/м по новому варианту:

 = 373676,51 руб.

Себестоимость ремонта а/м по старому (базовому) образцу составляет:

 = С_р + С_д,                                              (6.7)

где С_р – стоимость капитального ремонта одного а/м в ремонтном предприятии  г.Саранска (составляет С_р = 500000 руб.);

С_д – стоимость доставки объектов ремонта на ремонтное предприятие, руб.

Стоимость доставки складывается из следующих составляющих:

С_д = З_в + Г,                                                (6.8)

где З_в – заработная плата водителям осуществляющим доставку до места ремонта, руб;

Г – стоимость израсходованного горючего, руб.

Заработная плата водителям определяется из соотношения:

З_в = T × L × 1,25,                                          (6.9)

где T – тарифная ставка водителей, Т = 10 руб/км;

L – суммарный пробег автомобилей за 2 рейса, L = 120 км.

Подставив в (6.9), получим:

З_в = 10 × 120 × 1,25 = 1500 руб.

Стоимость горючего определяется по формуле:

Г = t × q × Ц,                                         (6.10)

где t – время нахождения автомобиля в рейсе, ч;

q – удельный расход топлива (согласно прил.3 [5] q=26,4 кг/ч);

Ц – тарифная цена 1 кг топлива, Ц = 16 руб/кг.

Подставив в (6.10), получим:

Г = 6×26,4×16 = 2534,4 руб.

Тогда стоимость ремонта одного а/м по базовому варианту составит согласно (6.7):

 = 500000+1500+2334,4 = 503834,4 руб.

6.3 Определение показателей эффективности экономической предлагаемых инженерных решений

Годовая экономия от внедрения новых решений определяется по формуле:

Э = (-)×N,                                           (6.11)

где N – предлагаемая программа ремонтов, N = 51.

По формуле (6.11), получим:

Э = (503834,4 – 373676,51)×51=6638052,4 руб.

Годовой экономический эффект от внедрения мероприятий составит:

Э_г = Э – Е_н(Б¢¢ - Б¢),                                   (6.12)

где Е_н – коэффициент эффективности капитальных вложений, Е_н=0,12;

Б¢¢, Б¢ - базовая стоимость мастерской после и до внедрения мероприятий соответственно, руб.

Подставив в (6.12), получим:

Э_г = 6638052,4 – 0,12(22928440 - 19576000) = 6235759,6 руб.

Уровень рентабельности предприятия определяется из соотношения:

У_р =  × 100%,                                        (6.13)

где Ц – отпускная цена отремонтированного а/м КамАЗ.

Подставив в (6.13), получим: для базового варианта:

 =  × 100% = 9,2%.

Для нового варианта:

 =  × 100% = 20,4%.

Срок окупаемости предлагаемых решений:

Т =  = 0,51 года.

Производительность труда одного производственного рабочего определяется из соотношения:

где Ч – число производственных рабочих мастерской (из раздела 2 Ч=22).

Подставив в (6.14), получим: для базового варианта

для нового варианта:

Фондоотдача мастерской составит:

Подставив данные, получим: для базового варианта:

для нового варианта:

Заключение

В дипломном проекте проведена работа по реконструкции ремонтной базы ОАО «Старошайговагропромснаб» Старошайговского района.

В результате изменен существующий состав подразделений центральной ремонтной мастерской хозяйства, разработаны новые участки, оснащенные современным оборудованием, инструментом.

Произведен расчет потребности мастерской в электроэнергии, воде и произведен проверочный расчет численности персонала мастерской.

Предложено и разработано приспособление для контроля коленчатого вала двигателя КамАЗ-740 автомобилей семейства КамАЗ.

Разработан технологический процесс восстановления коленчатого вала двигателя КамАЗ-740.

В разделе «безопасность и экологичность» разработаны мероприятия по улучшению условий труда и безопасности труда.

В результате экономической оценки проекта произведен сравнительный анализ существующей и модернизированной ремонтной базы ОАО «Старошайговагропромснаб». Годовой экономический эффект предложенных мероприятий составил 6638052,4 руб. на программу ремонта 51 а/м КамАЗ в год, срок окупаемости предложенных инженерных решений составил 0,51 года.

В целом можно сделать следующий вывод: задачи, поставленные перед дипломным проектом, выполнены.

ДОКЛАД 

Уважаемые присутствующие, вашему вниманию представляется дипломный проект на тему: Модернизация организации ремонта в МП «Старошайговагрохимремонт»».

В новых условиях хозяйствования необходимо увеличивать темпы технического перевооружения сельского хозяйства, перерабатывающих и других отраслей АПК. В связи с этим важное значение имеет повышение уровня технического обслуживания и ремонта, включая организацию и проектирование ремонта обслуживающего производства.

В связи со всем вышеперечисленным является актуальной тема реконструкции сельскохозяйственного предприятия с учетом новых форм хозяйствования. Данные задачи предлагается решить на примере реорганизации структуры ремонтной базы МП «Старошайговагрохимремонт» Старошайговского района, генеральный план ремонтно-обслуживающей базы которого представлен на ПЛАКАТЕ №1.

В ходе анализа хозяйственной деятельности предприятия были изучены его основные технико-экономические показатели за последние три отчетных года. Было замечено, что предприятие является не убыточным, по отдельным показателям наблюдается рост производства. Однако следует заметить, что за последнее время наблюдается рост затрат на содержание и ремонт автомобилей, тракторов и с/х техники.

Основные причины, влияющие на большие затраты на ремонт машин следующие.

Во-первых – производственные причины. Т.к. программа ремонтов мастерской небольшая, то все оборудование мастерской является универсальным. Однако это оборудование не обеспечено комплектом приспособлений. В связи с этим возникают трудности при ремонте о восстановлении агрегатов, имеющих сложную конфигурацию. На их ремонт тратиться больше производственного времени, поэтому увеличиваются затраты труда, ухудшается качество восстановления, тем самым снижается межремонтный ресурс агрегатов, что приводит к дополнительным затратам. В мастерской практически отсутствует оборудование для восстановления деталей напылением и наплавкой. Это приводит к тому, что детали, не годные по одному какому-то параметру к эксплуатации, но годные к использованию по многим другим параметрам приходиться полностью выбраковывать, а это приводит к дополнительным затратам.

Во-вторых – технологические причины. Т.к. в мастерской осуществляется только ТО и мелкий ремонт, ТО и ремонт двигателей и других составных частей таких автомобилей как КамАЗ приходится производить в г. Саранске, расположенном в 50 км от предприятия. Это вызывает дополнительные затраты на транспортировку отдельных агрегатов до места ремонта, тем самым в несколько раз возрастает себестоимость ремонта.

Для устранения вышеназванных недостатков в настоящем дипломном проекте производилось следующее:

В производственном разделе проекта осуществили расчет годовой трудоемкости ремонтных работ мастерской, составили график загрузки мастерской с целью эффективного планирования работ, который представлен на ПЛАКАТЕ №2, в существующей мастерской предприятия предлагается (ПЛАКАТ №3): 1 – спроектировать участок ремонта двигателей, участок обкатки и испытания двигателей, 2 – отделить часть слесарно-механического участка и спроектировать участок восстановления (наплавки) коленчатых валов ДВС. Это позволит осуществлять ремонт двигателей силами собственного предприятия, что повысит эффективность ремонта и снизит себестоимость ремонтных работ.

В конструкторском разделе с целью повышения производительности ремонтных работ осуществляли модернизацию приспособления для растяжки коленчатых валов в процессе наплавки. На начальном этапе проводился патентный поиск существующих приспособлений для механической обработки (ПЛАКАТ №4), однако все они имели какие либо недостатки, поэтому в разделе предлагалось модернизировать существующее приспособление. Сущность модернизации заключалась в том (ПЛАКАТ №5), чтобы заменить существующий механический (винтовой) привод устройства для растяжки на пневматический.

Все нововведения не противоречат работе приспособления. Они только обеспечивают повышение производительности при восстановлении (наплавки) коленчатых валов ДВС. На ПЛАКАТАХ №6, 7, представлена деталировка приспособления.

В технологическом разделе проекта разрабатывался технологический процесс восстановления коленчатого вала двигателя КамАЗ 740.10 (ПЛАКАТ №8). Он состоит из следующих операций (перечислить из плаката).

В разделе безопасность и экологичность изучалось состояние организации службы безопасности и экологичности предприятия, санитарной гигиены, техники безопасности, пожарной безопасности, экологической безопасности, показателей травматизма, изучались основные недостатки и предлагались мероприятия по их устранению. В частности был проведен уточненный расчет освещенности подразделений мастерской с учетом реорганизации (ПЛАКАТ№9), расчет молниеотвода и основных средств пожаротушения.

В экономическом разделе проведен расчет основных технико-экономических показателей проекта (ПЛАКАТ №10) годовой экономический эффект от внедрения мероприятий, который составил 475589,8 руб. в год на программу ремонта 100 двигателей в год, срок окупаемости предложенных решений 1,47 года. Доклад окончен спасибо за внимание.