Дипломная работа: Проектирование механического цеха по изготовлению деталей для запорно-регулирующей арматуры газо- и нефтепроводов
Знаки безопасности
установлены ГОСТ 12.4.026 – 01*. Они могут быть запрещающими, предупреждающими,
предписывающими, указательными пожарной безопасности, эвакуационными, а также
медицинского и санитарного назначения, и отличаются друг от друга формой и
цветом. В производственном оборудовании и в цехах применяют предупредительные
знаки, представляющие собой жёлтый треугольник с чёрной полосой по периметру,
внутри которого располагается какой-либо символ (чёрного цвета). При
электрической опасности – это молния.
Защита от опасностей
автоматизированного и роботизированного производства обеспечивается, прежде
всего, технологией проведения работ. Для периодической смены инструмента,
регулировки и подналадки станков с ЧПУ и автоматов, их смазывания и чистки, а
также для мелкого ремонта в цикле работы автоматической линии должно быть
предусмотрено специальное время. Все перечисленные работы должны выполняться на
обесточенном оборудовании. Требования безопасности к промышленным роботам и
робототехническим комплексам установлены ГОСТ 12.2.072 – 82.
Средства
электробезопасности.
Согласно Правил
устройства электроустановок (ПУЭ), для защиты от поражения электрическим током
в нормальном режиме должны быть применены по отдельности или в сочетании
следующие меры защиты от прямого прикосновения (прикосновения к токоведущим
частям): изоляция токоведущих частей; исключение доступа к ним с помощью
ограждений и оболочек либо за счёт установки барьеров; размещение токоведущих
частей вне зоны досягаемости; применение сверхнизкого (малого) напряжения (в
системах освещения, в ручном электрофицированном инструменте и в некоторых
других случаях).
Для дополнительной защиты
от прямого прикосновения в электроустановках напряжением до 1 кВ, при наличии
требований ПУЭ следует применить устройства защитного отключения (УЗО) с
номинальным отключающим током не более 30 мА.
Для защиты от поражения
электрическим током в случае повреждения изоляции должны быть применены по
отдельности или в сочетании следующие меры защиты (случай косвенного
прикосновения): защитное заземление; автоматическое отключение питания;
уравнение потенциалов (электрическое соединение проводящих частей для
достижения равенства их потенциалов); выравнивание потенциалов (снижение
шагового напряжения при помощи защитных проводников, проложенных в земле, в
полу или на их поверхности); двойная или усиленная изоляция; сверхнизкое
(малое) напряжение; защитное электрическое разделение цепей (отделение одной
цепи от другой с помощью изоляции или защитных экранов); изолирующие
(непроводящие ток) помещения, зоны площадки.
Согласно Правил
безопасности, при эксплуатации электроустановок необходимо использование также
знаков безопасности и предупредительных плакатов и надписей.
Требования к устройству
защитного заземления и зануления электрооборудования определены ПУЭ, в
соответствии с которыми они должны устраиваться при номинальном напряжении выше
50 В переменного и выше 120 В постоянного тока – во всех электроустановках. В
условиях работ в помещениях с повышенной опасностью и особо опасных они должны
выполняться, как правило, в установках с напряжением питания > 25 В
переменного тока и > 60 В постоянного тока. Последнее требование относится и
к наружным электроустановкам.
По степени опасности поражения электрическим током цех
относится к помещениям особо опасным, так как имеются в наличии существующие
условия: наличие токопроводящих полов; возможность одновременно прикосновение
человека к имеющим соединение с землей, технологическим аппаратам, и с
металлическим корпусом электрооборудования – с другой. Основным напряжением в
сети является напряжение 380 В. Напряжение местного освещения 36 В.
В связи с этим необходимо принятие следующих мер
безопасности: требуется тщательное заземление и блокировка (во избежание
перехода высокого напряжения на электроды при пробе); обеспечение высокой
изоляции полюсов от земли; электрическая изоляция узлов станка; защита от
перехода напряжения с токоведущих на нетоковедущие части станка; устройство
изолирующих полов на рабочем месте; применение индивидуальных средств защиты;
сигнализации о наличии напряжения; наличие на участке не менее двух работающих;
устранение опасности поражения остаточным напряжением.
По степени опасности
поражения электрическим током механообрабатывающий цех относится к опасным, так
как в нем имеется возможность одновременного прикосновения человека к имеющим
соединение с землей, технологическим аппаратам и металлическим корпусам
электрооборудования. Фактором, повышающим риск при повреждении электрическим
током, служит высокое напряжение сети (380 В) переменного тока.
В связи с этим необходимо
принятие мер безопасности:
-
использование
пониженного напряжения для переносных или местных осветительных приборов;
-
сигнализация о
наличии напряжения;
-
разделение
силовых цепей с цепями управления, которые питаются пониженным напряжением;
-
обеспечение
изолирующих полов на рабочем месте в виде деревянных трапов на всю длину
рабочей зоны;
-
обеспечение
надежной изоляцией полюсов от земли;
-
применение
индивидуальных средств защиты по ГОСТ 12. 4.011 – 75;
-
тщательное
заземление и защитное отключение во избежание перехода высокого напряжения на
электроды при пробое;
-
наличие на
участке не менее двух рабочих, прошедших соответствующий инструктаж.
15.1.2 Расчёт и
проектирование системы общего искусственного освещения проектируемого
механического цеха
Наиболее
распространёнными источниками света являются лампы накаливания, люминесцентные
лампы и дуговые ртутные лампы. Предпочтение отдают люминесцентным лампам из-за
их световой отдачи, срока службы и т.д.
В качестве светильника
для люминесцентных ламп выберем открытые двухламповые светильники ОД или ОДОР –
для помещений с хорошим отражением, уменьшенной влажности и запылённости.
Люминесцентные лампы
располагаем рядами с разрывами 25-50 см, параллельно стенам и окнам.
Расстояние L между лампами определяем из
соотношения
,
где λ – оптимальное
отношение расстояния, λ = λЭ + λС;
λС – наивыгоднейшее
соотношение с точки зрения светотехники;
λЭ – с
точки зрения экономичности.
По [20], стр. 13, табл.
3.1 λС = 1,5 λЭ = 0.
h – высота подвеса светильника, м.
По [20], стр. 13, табл.
3.1 h = 4м.
α = h∙λ = 4 ∙ 1,5 = 6м.
Расстояние от стен
помещения до крайних светильников принимаем L/3, т.е. 2м. Тогда схема расположения люминесцентных ламп будет
иметь вид:
30м
35м
Длина люминесцентных ламп
l = 1350 мм.
Исходя из вышесказанного,
определяем количество светильников.
Получим 8 рядов по 26
светильников, т.е. их число
N = 8∙26 = 208 штук.
Расчёт осветительной
установки произведём с использованием метода коэффициента светового потока.
Световой поток двух
люминесцентных ламп определяется по формуле
, лм
где ЕН –
нормируемая освещённость, лк;
S – площадь помещения, м2;
К – коэффициент запаса;
z – коэффициент неравномерности
освещения;
n – число светильников;
η – коэффициент
использования светового потока ламп.
ЕН определяем
из [20], стр. 14, табл. 3.2.
ЕН = 150 лк.
Здесь же находим К = 1,3.
Площадь помещения
S = 35 ∙ 30 = 1050 м2
z = 1,1 – 1,15 ([20], стр. 16).
η определяем по
[20], стр. 17, табл. 3.3 в зависимости от индекса помещения i
,
где А, В – соответственно
длина и ширина помещения, м
Определяем η = 0,69
Определяем световой поток
лм
Световой поток одной
лампы
F1 = F/2 =
3622/2 = 1811 лм
По [20], стр. 18, табл.
3.4 выбираем лампу таким образом, чтобы отклонение светового потока было в
пределах от -10% до +20%.
Выбираем ЛД 30. Её
световой поток 1640 лм, мощность 30 Вт.
Отклонение светового
потока
Фактическая минимальная
освещённость
,
где Fфакт. – световой поток выбранной лампы;
Fрасч. – световой поток по расчёту.
лк
Мощность всей
осветительной установки
Р∑ = Рл
∙ n,
где Рл –
мощность выбранной лампы, Рл = 30 Вт
n – число ламп.
Р∑ = 30∙2∙208
= 12480 Вт.
15.2 Экономические
показатели проекта
15.2.1 Расчет технико-экономических
показателей цеха
В данном разделе должны быть решены две задачи: 1)
определение структуры цеха (состав, численность оборудования и персонала,
производственные площади и пр.); 2) расчет и анализ себестоимости продукции.
15.2.1.1 Расчет
производственной программы
Расчет показателей цеха выполняют с использованием
разработанного технологического процесса детали, т.е. представителя, на основе
которого проектируют цех. Таким образом, производственная программа является
условной.
Предварительно рассчитывают трудоемкость изготовления
детали-представителя по отдельным операциям и разрядам работ (таблица 16.1).
Таблица 15.1 – Трудоемкость изготовления детали
№
операции
|
Наименование операции |
Трудоёмкость по разрядам, мин |
4 |
010 |
Фрезерно-сверлильная |
11,19 |
015 |
Фрезерно-сверлильно-расточная |
35,10 |
020 |
Фрезерная |
25,27 |
025 |
Фрезерно-сверлильно-расточная |
39,7 |
030 |
Фрезерно-сверлильно-расточная |
34,51 |
Итого |
Тj
|
145,77 |
Суммарная трудоемкость изготовления одной
детали-представителя по n
операциям процесса:
ч, (15.1)
где – штучно-калькуляционное время,
ч.
час
Условная годовая производственная программа
, (шт./год) (15.2)
где – заданная годовая
трудоемкость цеха, час/год;
ч/год.
(шт./год)
15.2.1.2 Затраты на
материал
Величина условной годовой программы позволяет рассчитать
затраты на материалы за вычетом стоимости отходов
, (15.3)
где – цена 1 кг материала и отходов, р.;
– масса заготовки, отходов, кг;
руб.
15.2.2
Технологическое оборудование
15.2.2.1 Расчет количества технологического оборудования
Расчет выполняют по отдельным операциям техпроцесса. При совпадении
моделей станков на операциях учитывают суммарные затраты времени для таких
операций.
, (15.4)
где – расчётное количество
оборудования;
– штучно-калькуляционное время по
операциям и моделям станков, ч;
– эффективный годовой фонд
времени работы оборудования, ч:
, (15.5)
где – число рабочих дней в году (250);
– длительность рабочего дня, при
двухсменной работе и 8-часовой смене
ч;
– коэффициент, учитывающий
затраты времени на ремонт и обслуживание; рекомендуется ;
час.
Таблица 15.2 – Необходимое количество оборудования
Модель |
Операции |
Расчётное количество,
|
Принятое количество,
|
Стоимость оборудования,
|
Амортизационные отчисления,
|
XCEEDER 900-RT |
Фрезерно-сверлильная |
8,9 |
9 |
3∙106
|
0,3∙106
|
XCEEDER 900-RT |
Фрезерно-сверлильно-расточная |
27,93 |
28 |
3∙106
|
0,3∙106
|
XCEEDER 900-RT |
Фрезерная |
20,11 |
21 |
3∙106
|
0,3∙106
|
XCEEDER 900-RT |
Фрезерно-сверлильно-расточная |
31,59 |
32 |
3∙106
|
0,3∙106
|
XCEEDER 900-RT |
Фрезерно-сверлильно-расточная |
27,46 |
28 |
3∙106
|
0,3∙106
|
Итого |
|
118 |
354∙106
|
35,4∙106
|
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18
|