МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
Національний університет водного господарства та природокористування
Кафедра експлуатації гідромеліоративних систем
Контрольно-розрахункова робота
з дисципліни
«Основи промислових технологій і матеріалознавства»
Останній номер залікової книжки 48
План
Перше теоретичне питання...............................................................
Друге теоретичне питання................................................................
Третє теоретичне питання.................................................................
Розрахунок матеріального балансу технологічного процесу........
Економічна ефективність технологічних процесів........................
Визначення коефіцієнта використання матеріалів.........................
Використана література.....................................................................
Перше теоретичне питання
28. Виробництво пластмас.
Пластичні маси (пластмаси) - це матеріали, які вміщують у якості основного компонента полімер, який при певних температурі і тиску набуває пластичності, а потім твердіє, зберігаючи форму.
В одних випадках пластмаси складаються тільки з полімеру, в інших - містять складні композиції, в яких окрім полімеру є наповнювачі. При цьому основою завжди є полімер, властивості якого зумовлюють технологію виготовлення деталі в цілому. Наповнювачі лише надають виробу певних властивостей: колір, міцність, твердість, теплопровідність і т. ін.
Полімерами називають продукт з'єднання однакових молекул у вигляді повторюваних ланок. Полімери складаються з макромолекул, ДО ЯКИХ ВХОДЯТЬ ВІД двох до декількох тисяч простих молекул. Залежно від побудови макромолекул полімери поділяються на лінійні, розгалужені і просторові.
У лінійних ланцюг макромолекули розташований у вигляді лінії. Вони гарно розтопляються і розчиняються.
У розгалужених полімерів є декілька ланцюгів, розташованих у одній площині. Вони погано розтоплюються і розчиняються.
У просторових полімерів ланцюги молекул розростаються у різні боки, утворюючи певний об'єм. Вони не розтоплюються і не розчиняються (гума).
Залежно від поведінки при нагріванні полімери поділяються на термопластичні і термореактивні.
Термопластичні полімери мають лінійну або розгалужену структуру. Вони мають багаторазово розтоплюватись і твердіти без зміни своїх властивостей.
Термореактивні полімери при нагріванні не розтоплюються, змінюють свою структуру і властивості.
За походженням полімери діляться на природні-полісахариди (целюлоза, крохмаль, білки, натуральний каучук) і синтетичні (смоли, пластмаси, волокна, каучук, лаки).
Синтетичні полімери отримують полімеризацією або поліконденсацією.
Полімеризація - процес утворення під високим тиском високих молекулярних з'єднань із ненасичених низько молекулярних речовин (мономерів) шляхом приєднання, при якому не утворюється ніяких побічних продуктів.
Поліконденсація - процес утворення високо молекул яр них з'єднань шляхом знищення елементів складу з виділенням деяких низькомолекулярних продуктів (юди, юдню, хлору). При цьому елементи складу полімерів і мономерів відрізняються.
На відміну від полімеризації поліконденсація є ступінчатим процесом, у якому послідовно приєднуються одна молекула до іншої. За агрегатним станом полімери можуть бути рідинними (розчини, емульсії, в'язкі маси) і твердими (гранули, порошки, куски).
Виробництво полімерів є високо автоматизованим, безлюдним і безвідходним, тобто повністю відповідає сучасним вимогам до виробництва. За об'ємами виробництва полімерів перші місця посідають CLLIA, Японія, Німеччина Полімери широко застосовують як вихідний матеріал при виготовленні пластичних мас, плівок, волокон, каучуку, клеїв, лаків і т. ін.
Пластмаси застосовують у машинобудуванні, приладобудуванні, електро- і радіотехніці, промисловості, засобах зв'язку, у капітальному будівництві, в легкій, харчовій, хімічній промисловості, у сільському господарстві і в побуті.
Існує декілька сотень різних видів пластмас. За походженням пластмаси поділяють на полімеризаційні. Найбільш дешеві і найбільш поширені пластмаси, отримані полімеризацією. Серед них найбільше поширення набули термопласти: поліетилен, полівінілхлорид, полістирол.
Поліетилен - виробляють із етилену при високому (100 МПа) тиску. Це самий дешевий серед пластмас матеріал. Має достатню міцність, високі діелектричні властивості і хімічну стійкість. Використовують при виготовленні труб, тари, деталей у машинобудуванні, радіотехніці і електротехніці.
Полівінілхлорид - виробляють із хлористого вінілу. Це високоміцний, хімічно стійкий конструкційний матеріал, але не самий дешевий. Посідає перше місце серед пластмас по виробництву.
Полістирол - виробляють із стеролу. За властивостями та галузями використання посідає середнє місце між поліетиленом і полівінілхлоридом.
Пластмаси, які отримують поліконденсацією, більш дорогі, але вироби з них мають більш естетичний вигляд. Найбільше поширення набули фенопласт, амінопласт, поліаміди, поліуретан та ін. їх випускають у вигляді прес-порошків, текстолітів, склотекстолітів, слоїстих пластиків. Широкого поширення вони набули при виготовленні побутової техніки, корпуси фенів, електробритв, авторучок, телефонних апаратів, корпусів телевізорів, мікрокалькуляторів, фотоапаратів та ін.
За призначенням пластмаси поділяють на три великі групи:
пластмаси загального призначення, які застосовують при виготовленні технічних і побутових виробів і до яких не ставляться особливо високі вимоги щодо міцності, електропровідності, хімічної стій кості тощо;
конструкційні пластмаси (машинобудівні), які в свою чергу поділяються на три підгрупи:
а) пластмаси низької міцності, у яких ав = 50 МПа;
б) пластмаси середньої міцності, з ав = 50-100 МПа;
в) пластмаси високоміцні ав = 100-400 МПа
Для порівняння: для різних сталей ав = 320-1500 МПа, де ав- межа міцності при розтягуванні.
Отже, лише найміцніші пластмаси за міцністю досягають низько-міцних сталей. Тому у більшості випадків пластмаси не можуть замінити сталь.
спеціальні пластмаси або пластмаси спеціального призначення, які використовують для виготовлення виробів з гарантією забезпечення тих, чи інших властивостей. Наприклад, пластмаси діелектрики - для виготовлення електротехнічних виробів - вимикачів, розеток та ін.; хімічно стійкі пластмаси - для виготовлення посуду для хімічних реактивів; антифрикційні пластмаси — для виготовлення підшипників ковзання.
Серед спеціальних видів пластмас в промисловості використовують такі:
Політетрофторетилен — матеріал з високими діелектричними властивостями, цілком не змочується водою та не набухає, має високу термічну та хімічну стій кість до агресивних середовищ, яка перевершує стій кість золота та платини. Твердість політетрофторетилену невисока. Він текучий на холоді й тому його використовують для виготовлення деталей методом холодного пресування з наступним спіканням. Його використовують як ізоляційний матеріал у техніці надвисоких частот і для виготовлення хімічно стійких деталей.
Поліаміди — стійкі до спрацювання матеріал, густина якого 1,13 г/см , температура розм'якшення 240..260 °С. Цей матеріал має високу стійкість до кислот, лугів, вуглеводнів і масел; використовується для виготовлення зубчастих коліс, деталей лічильних машин та інших деталей, що піддаються тертю.
Наприклад, підшипники, які в сильно абразивному середовищі порівняно з бронзовими працюють у 4...5, а вали в 3...10 разів довше, ніж у парі з бронзовими. Деталі з поліамідів в 2..3 рази легші та дешевші, ніж деталі з олов'яного сплаву.
Капрон — тверда речовина білого чи світло-жовтого кольору, одержана в результаті поліконденсації капролактаму. Капронові деталі мають високу поверхневу твердість і міцність на згин та удар, малий коефіцієнт тертя ковзання й мале спрацювання, стійкі проти жирів, мастил і лугів.
Недоліки капрону — значна усадка (до 2 %) і схильність до старіння за підвищених температур. Капрон застосовують для виготовлення деталей, стійких до спрацювання, і використовують як ізоляційний матеріал для виготовлення арматури, каркасів тощо.
Вініпласт — продукт, одержаний з поліхлорвінілової смоли, жорсткий, стійкий до води, спирту, мінеральних масел, майже всіх лугів і кислот, добрий діелектрик. Світлочутливість і схильність до повзучості в нормальних умовах є його недоліком.
Вініпласт застосовують для виготовлення деталей, які піддаються дії агресивних речовин. Листи та труби з вініпласту використовують як футерову ванн і резервуарів. Виготовляють з нього друкарські шрифти, кліше та ін.
Поліметалметакрилат {плексиглас, або органічне скло) є продуктом переробки складних органічних сполук поліметакрилових смол. Це прозорий ізоляційний матеріал, добре протидіючий ударам, в два рази легший за звичайне силікатне скло, має достатню твердість і міцність, антикорозійні властивості та стійкість до багатьох мінеральних і органічних розчинників. Д) його недоліків належить низька теплостійкість. Поліметалметакрилат застосовують для засклення приладів, апаратури, виготовлення друкованих схем та ін.
Текстоліти одержують пресуванням наповнювача (багатошарової бавовняної тканини) разом із зв'язуючими речовинами, найчастіше бакелітом. Текстоліт має високі електроізоляційні та фрикційні властивості, стійкість до спрацювання. Випускають текстоліт у вигляді листів (завтовшки 0,5...50 мм), плит і стержнів. Його застосовують для панелей апаратів, виготовлення підшипників, зубчастих коліс тощо. На деталях з текстоліту можна нарізувати різьбу.
Гетинакс, або бакелітова фібра, є шаровою пластмасою, в якій наповнювачем є папір. Гетинакс має добрі діелектричні властивості з задовільною механічною міцністю. Випускають гетинакс у вигляді листів завтовшки 0,2..50 мм і застосовують для виготовлення зубчастих коліс, плит, прокладок і як ізоляційний матеріал. Недолік гетинаксу — його гігросюпічність.
Склотекстоліт — високоміцна шарова пластмаса, яку одержують аналогічно до текстоліту, лише як наповнювач використовують скляну тканину. Склотекстоліт випускають у вигляді листів завтовшки 0,5..30 мм; застосовують у загальному машинобудуванні, електро- і радіотехніці для виготовлення особливо навантажених деталей, бо цей матеріал має високу міцність, пружність, теплостійкість; він чудовий діелектрик. Методи виготовлення пластмасових виробів. Існує кілька методів виготовлення пластмасових виробів. Лиття під тиском. Це найпродуктивніший метод. Використовується у масовому виробництві. Виконується на спеціальних машинах, призначених для розплавлення матеріалу і подавання його під поршнем (тиск 50-250МПа) в закриту охолоджувану прес-форму, при розбитті якої виріб автоматично виштовхується. Прес-форма являє собою збірний металевий пристрій, всередині якого знаходиться порожнина, яка за формою відповідає формі майбутньої деталі. Наступна операція - обрізання ливника, який знов іде на переплавку. Далі - механічна обробка, якщо юна потрібна
Для кожного виробу необхідно виготовляти свою прес-форму. Пресування. Пресування полягає в толу, що вихідний матеріал у вигляді гранул або волокон укладається у прес-форму, підігріту до температури 130-180°С. Потім укладена маса стискається пуансоном на гідравлічних пресах зусиллям від 10 до 1000т.
Пластмаса при цьому сплющується і стає однорідним матеріалом, який повністю заповнює порожнину прес-форми. Після відходу пуансону деталь виштовхується, оскільки вона розігріта але тверда Залишків пластмаси у цьому випадку немає, тобто матеріал використовується більш економно, ніж при виготовленні деталі литтям під тиском.
Пневматичне формування. Здійснюється на спеціальних машинах, які можуть утворювати повітряний тиск або вакуум.
Застосовується для виготовлення деталей із листового матеріалу, який підігрівають до пластичного стану. Товщина листа 1,5-4 мм. Підогрів матеріалу теж здійснює машина Формування заготовки відбувається в прес-формі під дією стислого повітря. Після формування заготовку обрізають по контуру обрізному штампі під пресом.
Третє теоретичне питання
9) Особливості оформлення комплектів документів на процеси технічного контролю.
Цей стандарт встановлює форми і правила оформлення наступних технологічних документів, що розробляються з застосуванням різних методів проектування, на технологічні процеси (ТП) та операції технічного контролю, що застосовуються при виготовленні або ремонті виробів та їх складових частин: відомість операцій (ВОП) ; операційна карта (ОК).
ФОРМИ ТА ПРАВИЛА ОФОРМЛЕННЯ ДОКУМЕНТІВ НА ТЕХНІЧНИЙ КОНТРОЛЬ:
1. ВОП технічного контролю використовується для операційного опису технологічних операцій технічного контролю у технологічній послідовності з зазначенням переходів, технологічних режимів і даних про технологічну оснащення і норм часу, у разі наявності в ТП великої кількості операцій технічного контролю, зручності та раціональності застосування цього виду документа на робочих місцях .
2. ВОП повинна застосовуватися спільно з МК або КТП.
3. ВОП слід виконувати на формах 1 і 1а відповідно до вимог табл. 1.
4. ОК слід виконувати на формах 2 і 2а відповідно до вимог табл. 1.
5. Розміри граф форм документів слід вибирати з табл. 1 виходячи з кроку друкуючих пристроїв - 2,6 мм і інтервалу - 4,25 мм.
6. Поділ граф форм - за ГОСТ 3.1118-82.
7. Загальні вимоги до форм, бланків і документів - за ГОСТ 3.1104-81.
Номер графи
Назва графи
Зміст інформації
Размір графи, мм
Кількість знаків
1
-
Позначення службового символу і порядковий номер рядка, наприклад, М01; Б02
13
5
2
-
Коротка форма запису найменування марки матеріалу згідно з ДСТУ 3.1104-81. Примітка. Для складальних одиниць графа не заповнюється
234
90
3
Цех.
Номер (код) цеху, в якому виконується операція
10,4
4
4
Уч.
Номер (код) ділянки в конвеєрі, потокової лінії і т. д.
10,4
4
5
Рм.
Номер (код) робочого місця
10,4
4
6
Опер.
Номер операції в технологічній послідовності
13
5
7
Код, найменування операції
Код операції з Загальносоюзному класифікатора технологічних операцій, найменування операції.
Примітка. Допускається код операції не вказувати.
75,4
29
8
Позначення документа
Позначення документів, інструкцій з охорони праці, що застосовуються при виконанні даної операції. Склад документів слід вказувати через розділовий знак ";», з можливістю перенесення інформації на наступні рядки
153,4
59
9
Код, найменування обладнання
Код обладнання за класифікатором, коротке найменування обладнання, його інвентарний номер. Інформацію слід вказувати через розділовий знак ";» Допускається замість стислого найменування обладнання позначати його модель. Допускається не вказувати інвентарний номер.
234
90
10
Те
Сумарне основний час на операцію
20,8
8
11
Тв
Сумарне допоміжний час на операцію
18,2
7
12
Контрольовані параметри
Параметри, за якими йде технічний контроль
65
25
13
Код засобів ТО
Код, позначення засобів технологічного оснащення (ТО) за класифікатором і НТД
65
25
14
Найменування засобів ТО
Короткий найменування засобів технологічного оснащення
104
40
15
Обсяг і ПК
Обсяг контролю (у шт.;%) І періодичність контролю (ПК) (за годину; за зміну і т. д.)
20,8
8
16
Те / Тв
Основний або допоміжний час на переход
18,2
7
17
-
Резервна графа. Заповнюється інформацією на розсуд розробника
104
40
18
Найменування операції
Найменування операції
143
55
19
Найменування, марка матеріалу
Див. правила заповнення графи 2
124,8
48
20
МД
Маса контрольованої деталі (складальної одиниці, вироби) по конструкторської документації
18,2
7
21
Найменування устаткування
Див. правила заповнення графи 9
104
40
22
Обознач. ІОТ
Позначення інструкції з охорони праці
39
15
Примітки:
1. У графі «Кількість знаків» зазначено кількість знаків, відповідне ширині цієї графи. Найбільша кількість знаків, що вносяться до графи, на один знак менше кількості знаків, зазначених у табл. 2.
2. Для документів, що заповнюються рукописним способом, розміри граф допускається округляти до найближчого цілого числа.
3. При автоматизованому проектуванні ТП (операцій) допускається виконувати форми документів з розмірами, які враховують найбільшу кількість знаків, відповідних алфавітно-цифрових друкуючих пристроїв. Ширину формату слід змінювати за рахунок розмірів граф зазначених у табл. 2.
Назва документу
Номера форм документів
Графи форм документів, змінених при автоматизованому проектуванні
ВОП
1 і 1а
2,8,9,14
ОК
2 і 2а
12,18,21
4. Форм документів, призначеним для автоматизованого проектування, присвоюються номери відповідних форм, призначених для ручного проектування.
5. Бланків форм документів, що застосовуються в умовах САПР, присвоюються номери відповідних форм, призначених для ручного проектування з обов'язковим додаванням абревіатури «САПР», наприклад, «Форма 1 САПР».
6. Для опису ТП, операцій і переходів технічного контролю використовуються спосіб заповнення, при якому інформацію вносять порядково декількома типами рядків. Кожному типу рядка відповідає свій службовий символ.
7. Правила та порядок застосування службових символів «М», «А», «Б», «О», «Т» за ДСТ 3.1118-82.
8. Проставлення конкретних даних по вибраних значень параметрів технологічних режимів і даних по трудовитратах здійснюється розробником документів після текстового опису змісту операції (переходу) у рядку зі службовим символом «Р», що виконується відповідно до табл. 1.
9. При описі операцій технічного контролю слід застосовувати повну або скорочену форму запису змісту переходів.
10. Повну форму запису слід виконувати на всю довжину рядка з включенням граф «Обсяг і ПК» і «Те / Тв», з можливістю перенесення інформації на наступні рядки.
Дані по застосовуваним засобам вимірювань слід записувати завжди з нового рядка.
11. Коротку форму запису слід застосовувати тільки при перевірці контрольованих розмірів та інших даних, виражених числовими значеннями. У цьому випадку текстову запис застосовувати не слід, а необхідно вказати тільки відповідні параметри, наприклад, Æ 47 + 0,039; U = 100 B + 5.
12. Дані щодо застосовуваних засобів технологічного оснащення слід записувати виходячи з їх можливостей, тобто до кожного контрольованому розміром (параметру) або до групи контрольованих розмірів (параметрів).
13. Особливі вказівки до окремих контрольованим розмірами або параметрами, слід виконувати після запису відповідних даних з нового рядка по всій довжині, з можливістю перенесення інформації на наступні рядки.
14. Приклад оформлення ОК технічного контролю, виконаний на формі 2, наведено в додатку 1.
15. Допускається розробку ОК на формах ВОП.
16. При проектуванні ТП (операцій) технічного контролю допускається застосування маршрутної карти за ГОСТ 3.1118-82 в якості: карти технологічного процесу (КТП); карти типового і групового ТП (КТТП); ОК; ВОП, з додаванням рядка зі службовим символом «Р».
17. Приклад оформлення ОК технічного контролю виконаний на формі МК за ГОСТ 3.1118-82 наведено в додатку 2.
18. При необхідності графічних зображень до текстових документів їх слід виконувати на формах карти ескізів за ГОСТ 3.1105-84.
З метою раціонального скорочення обсягу розробляється документації та за умови виконання графічних зображень без застосування засобів механізації та автоматизації, допускається нижню частину ВОП і ОК використовувати (на рівні 6-8 рядків) під графічні зображення або, за відсутності графічних зображень тут слід розміщувати текстову інформацію відповідного типу рядка.
19. Вибір складу документів та правила оформлення комплектів документів на одиничні технологічні процеси (операції) треба виконувати за ГОСТ 3.1119-83, на типові і групові технологічні процеси (операції) за ГОСТ 3.1121-84.
20. При проектуванні ОК і ВОП (окремих) видів технічного контролю (за «Загальносоюзному класифікатора технологічних операцій») слід графи рядки зі службовим символом «Р» змінити відповідно до конкретних режимами даного виду контролю
Тема 1. Розрахунок матеріального балансу технологічних процесів
Завдання № 1
Дано: загальна початкова маса використаних матеріалів і сировини 5000кг., в ній сухого вапняку, мергелю, та вугілля відповідно 24%, 29%, 6%. Вологість мінеральної сировини 24%, вологість повітря 53%. Маса використаного повітря не відома. В першому процесі одержано 1300кг клінкеру та 60% кисню, в другому 1200кг. клінкеру та 70% кисню.
1.1. Розв’язання
Визначаємо всі вхідні матеріали: в процесі переробки використовують вапняк, мергель, вугілля, повітря, які вміщують вологу (необхідно врахувати наявність вологи і показати її окремо).
Визначаємо маси вапняку, мергелю та вугілля в сухому стані за відносною кількістю від початкової маси всієї сировини:
Мв=(Мв*Х%)/100%=(5000*24%)/100% = 1200 кг.
ММ=(Мм*Х%)/100%=(5000*29%)/100% = 1450 кг.
Мв=(Мв*Х%)/100%=(5000*6%)/100% = 300 кг.
Визначаємо загальну масу мінеральної сировини в сухому стані:
1200+1450+300 = 2950 кг.
Розраховуємо загальну масу мінеральної сировини з водою:
(2950*100%)/(100%-24%) = 3881,6 кг.
Розраховуємо масу води, яка знаходиться в мінеральній сировині:
3881,6 – 2950 = 931,6 кг.
Визначаємо із умов балансу кількість повітря, що використовується в процесі випалювання клінкеру:
5000 – 3881,6 = 1118,4 кг.
Розраховуємо кількість вологи в повітрі за його вологістю:
( 1118,4 * 53% ) / 100% = 592,7 кг.
Визначаємо кількість сухого повітря:
1118,4 – 592,7 = 525,7 кг.
Визначаємо загальну кількість вологи (води), що була в матеріалах:
931,6+592,7=1524,3 кг.
Перевіряємо баланс вхідних матеріалів у твердій, рідкій та газовій фазах (вапняк, мергель, вугілля, вода, повітря):
1200+1450+300+1524,3+525,7=5000 кг.
Визначаємо кількість одержаного кисню в першому та другому процесах:
1ТП: ( 5000 * 60%) / 100% = 3000 кг.
2ТП: ( 5000 * 70%) / 100% = 3500 кг.
Розраховуємо загальну масу одержаної продукції(основної і додаткової) в першому та другому процесах:
1ТП: 1300+3000=4300 кг.
2ТП: 1200+3500=4700 кг.
13.Знаходимо кількість виробничих втрат в першому та другому процесах:
1ТП: 5000-4300 = 700 кг.
2ТП: 5000-4700 = 300 кг.
14. За результатами розрахунків складаємо таблиці матеріального балансу для першого та другого технологічних процесів, розраховуємо в таблицях кількість матеріалів у відносних одиницях (відсотках): таб.1, таб.2.
15.Визначаємо витрати мінеральної сировини на одиницю основної продукції:
1ТП: 2950 / 1300 = 2,7 кг.
2ТП: 2950 / 1200 = 2,5 кг.
16. Аналізуємо результати розрахунків і за кількістю відходів та питомою витратою мінеральних ресурсів визначаємо більш раціональний технологічний процес: за витратами – перший, за матеріалоємністю та виходом основної продукції – другий.
Таблиця 1.
Сировина і матеріали
Продукція та втрати
Назва
Маса, кг.
%
Назва
Маса, кг.
%
Вапняк сухий
1200,0
24
Клінкер
1300,0
26
Мергель сухий
1450,0
29
Кисень
3000,0
60
Вугілля сухе
300,0
6
Втрати
700,0
14
Повітря сухе
525,7
10,5
Вода
1524,3
30,5
Всього
5000
100
Всього
5000,0
100
Таблиця 2.
Сировина і матеріали
Продукція та втрати
Назва
Маса, кг.
%
Назва
Маса, кг.
%
Вапняк сухий
1200,0
24
Клінкер
1200
24
Мергель сухий
1450,0
29
Кисень
3500,0
70
Вугілля сухе
300,0
6
Втрати
300,0
6
Повітря сухе
525,7
10,5
Вода
1524,3
30,5
Всього
5000,0
100
Всього
5000,0
100
Тема 2. Економічна ефективність технологічних процесів
Завдання №2
Дано: Річна програма машинобудівного підприємства складає 100 штук; маса однієї деталі 5кг.; вартість одного кілограму матеріалів 1,0грн.; коефіцієнт використання матеріалу в ТП1 складає 0,62, в другому ТП2 – 0,72; заробітна плата наладчиків в першому ТП1 складає 8400грн., в другому ТП2 – 5400грн.; вартість спеціальної технологічної оснастики відповідно 9400грн., і 4400грн.; норма штучного часу технологічних операцій в ТП1 – 52год., в ТП2 – 48год.; кількість технологічних операцій в ТП1 – 10штук, в ТП2 – 8штук; тарифна ставка виконання операцій відповідно 2грн/год. та 3грн/год.; норма відрахувань на спеціальні потреби 35%; накладні витрати поточного характеру для ТП1 – 44%, для ТП2 – 59%; коефіцієнт терміну використання оснастики в першому процесі дорівнює 0,82 , в другому – 0,62.
2.1. Розв’язання
Розраховуємо масу початкового матеріалу для виготовлення всієї партії деталей:
в ТП1: М1 = (5*100 ) / 0,62 = 806,45 кг.
в ТП2: М2 = (5*100) / 0,72 = 694,44 кг.
Визначаємо вартість матеріалу:
в ТП1: т1 = 1 * 806,45 = 806,45 грн.
в ТП2: т2 = 1 * 694,44 = 694,44 грн.
Розраховуємо заробітну плату основних робітників, задіяних в технологічному процесі:
в ТП1: Зо = 52 * 2 * 10 = 1040грн.
в ТП2: Зо = 48 * 3 * 8 = 1152 грн.
Визначаємо величину нарахувань на заробітну плату:
в ТП1: Н1=(1040 * 35%) / 100% = 364 грн.
в ТП2: Н2=(1152 * 35%) / 100% = 403,2 грн.
Визначаємо заробітну плату основних робітників з нарахуваннями:
в ТП1: З1 = 1040 + 364 = 1404 грн.
в ТП2: З2 = 1152 + 403,2 = 1555,2 грн.
Визначаємо накладні витрати поточного характеру:
в ТП1: В1 = (1040 * 44%) / 100% = 457,6 грн.
в ТП2: В2 = (1152 * 59%) / 100% = 679,68 грн.
Розраховуємо поточні витрати на виготовлення заданої партії деталей:
в ТП1: а1 = 806,45 + 1404 + 457,6 = 2668,05 грн.
в ТП2: а2 = 694,44 + 1555,2 + 679,68 = 2929,32 грн.
Розраховуємо одноразові поточні витрати на створення технологічних ліній:
для ТП1: в1 = 8400 + (9400 * 0,82) = 16108 грн.
для ТП2: в2 = 5400 + (4400 * 0,62) = 8128 грн.
Визначаємо розмір критичної партії продукції двох технологічних процесів:
Nкр = (8128 - 16108) / (2668,05 – 2929,32) = 31 шт.
Будуємо графік порівняння собівартості виготовлення партій деталей за першим та другим технологічними процесами (рис.1.1):
S1 = а1N+в1
S1 = 2668,05 * 100 + 16108 = 282913 тис.грн.
S2 = а2N+в2
S2 = 2929,32 * 100 + 8128 = 301060 тис.грн.
рис. 2 Графік порівняння собівартості процесів
Висновки за результатами розрахунків:
За річного випуску продукції 100 штук, економічно доцільно
використовувати другий варіант технологічного процесу, тому що розмір критичної партії продукції двох технологічних процесів(Nкр) становить ≈31 штуки, а звідси Nп > Nкр. А також доцільно зауважити, що (S1) собівартість виготовлення партій деталей за першим технологічним процесом 282913 тис.грн., а (S2) собівартість виготовлення партій деталей за другим технологічним процесом становить 301060 тис.грн., а тому S1<S2.
Визначаємо собівартість одної деталі в заданій партії:
ТП1: S1од = 282913 / 100 = 2829,13 грн.
ТП2: S2од = 301060 / 100 = 3010,6 грн.
Тема 3. Визначення коефіцієнта використання матеріалів.
Завдання № 3
1. Виходячи з конфігурації деталі та технології її штампування намалюємо розкладки деталей в стрічці:
D0 = 109,5 мм.
L = 1500мм
K = 111мм
2. Визначаємо крок подачі:
В = М = D0 +2а = 114,8 мм
K = D0 + в = 109,5 + 1,6 = 111 мм.
3. Визначаємо найбільший розмір контуру деталі, в напрямі ширини стрічки. Найбільший розмір контуру стаканової деталі в напрямі ширині стрічки дорівнює:
M = D0 = 109,5 мм.
4. Виходячи з відомої товщини матеріалу ( S – 3,0 мм.) за даними таблиці визначаємо ширину кромки
а = 1,9 мм.
5. Визначаємо потрібну ширину стрічки або штаби. Потрібна стрічка або штаба мінімальною шириною: В = М+2а=109,5+2*1,9=114,8 мм. Округляємо ширину стрічки до більшого цілого значення – 115 мм.
6. Визначаємо кількість деталей, яку можна виготовити із стрічки довжиною L = 1500 мм.
Nд = = = 13 шт.
7. Обчислюємо площу однієї деталі:
Fд = (π*D0 ^2 / 4) – (π*d^2 / 4)
Fд = 9412.3 мм2
8. Розраховуємо коефіціент використання матеріалу:
КВМ =
КВМ = = 71 %
9. Висновок:
При визначенні коефіцієнту використання матеріалів з’ясувалося наступне, що КВМ становить 71%. Якщо КВМ становить більше 60% то дане використання матеріалу є раціональне.
Використана література
1.ГОСТ 3.1001-81. Общие положения. М.: Изд- во стандартов.- 1981.
2.ГОСТ 3.1102-81. Стадии разработки и виды документов. М.: Изд- во стандартов.- 1981.
3.Система технологий. Учебное пособие. Под ред. В.Г.Небабина.- Одесса – Киев – Москва : 1997.
4.Единая система технологической документацыи (ЕСТД). Справочное пасобие / под ред. Е.А.Лободы и др.- М.: Из-во стандартов, 1992.
5.Единая система технологической докуметацыи. Справочное пособие. Е.А.Лобода ,В.Р.Мартынов, Б.С.Мендриков. Москва: Издательство стандартов – 1992.
6.Паливо та пристрої для його спалювання (короткий конспект лекцій)/ Б.В.Анцев, М.А.Приходько – Київ – Рівне: КПІ - ,2005. – 97с – 200