Дипломная работа: Вакуумная сублимационная установка для фермерского хозяйства
Lдоп = Lосн
× 0.15 |
(4.3) |
Lдоп = 15352 × 0.15 = 2302
руб |
|
Отчисление
в фонд социального страхования:
Lсоц. ст = (Lосн
+ Lдоп) ×
0.26 |
(4.4) |
Lсоц. ст = (15352+ 2302) ×
0.26 = 4590 руб |
|
Суммарные
затраты на зарплату основным рабочим:
Sсум = Lсоц.
ст + Lосн + Lдоп |
(4.5) |
Sсум = 4590 + 15352+ 2302= 22245 руб |
|
4.1.3 Расчет затрат создание установки
Данные о стоимости покупных изделий приведены в таблице VIII.3:
Таблица 4.3
№ |
Наименование изделия |
Количество |
Стоимость за единицу, руб |
Итого, руб |
1 |
Электродвигатель |
1 |
3100 |
3100 |
2 |
Датчик ПМТ-6-3 |
3 |
250 |
750 |
3 |
Вакуумметр Мерадат-ВТ12СТ2 |
1 |
9300 |
9300 |
4 |
Датчик HIH-4602-C |
1 |
3520 |
3500 |
5 |
Регулятор Термодат-37ДГ1 |
1 |
15450 |
15450 |
6 |
Силовой блок |
1 |
4500 |
4500 |
7 |
Вакуумная арматура |
- |
55000 |
55000 |
8 |
Стойка для аппаратуры |
1 |
1700 |
1700 |
10 |
Клапан натекатель КН-6 |
2 |
3250 |
3250 |
11 |
Холодильный агрегат
M8-2SA-45X
|
1 |
31000 |
31000 |
12 |
Прочие материалы (вакуумное масла, хладагент и др.) |
- |
20000 |
20000 |
Итого
Sпок = 150800 руб
Транспортные расходы для покупных изделий:
Sтр = Sпок
× 0.03 |
(4.6) |
Sтр = 1500800 × 0.03 = 4525
руб |
|
Установку собирают 2 инженера-механика. Длительность сборки
- 12 часов. Тарифная ставка механика составляет 200 руб/ч
Тогда затраты на сборку установки:
Sсб = 12 × 200 = 2400 руб. |
|
Сумма
затрат на создание установки:
Sст = Sпок
+ Sсб + Sтр |
(4.7) |
Sст = 150800 + 2400+ 4525 = 157725 руб. |
|
Себестоимость
установки:
S = Sст + S1 + Sсум |
(4.8) |
S = 157725
+ 44850 + 22245= 224820 руб. |
|
4.2 Определение эксплуатационных затрат
Эксплуатационные затраты на использование установки за один цикл
работы складываются из:
затраты на заработную плату обслуживающего персонала
затраты на электроэнергию
затраты на смазочные материалы
амортизационные отчисления
Рабочий цикл изготовления партии готового продукта t = 9 часов.
4.2.1 Затраты на заработную плату обслуживающего персонала
Обслуживание установки проводится одним механиком.
Тарифная ставка механика 160 руб/ч.
Итого, суммарные затраты на эксплуатацию данной установки составляют:
Затраты на заработную плату за один час работы установки:
|
(4.9) |
|
|
4.2.2 Затраты на электроэнергию
Стоимость 1 кВт/ч электроэнергии sэ
= (на
03.05.2009)
PВИТ-3
= 75 Вт - мощность вакуумметра;
PНВР-16Д
= 2200 Вт - мощность вакуумного насоса;
Pосвещ
= 200 Вт - мощность ламп освещения;
Pвспом
= 150 Вт - мощность вспомогательного оборудования и инструмента;
Pагр =
500 Вт - мощность агрегата подачи хладагента.
Pнагр =
3000 Вт - мощность нагревателей продукта
Суммарная потребляемая мощность:
РS = PВИТ-3 + PНВР-16Д +
Pосвещ + Pвспом
++ Pагр+ Pнагр
|
(4.10) |
РS = 75
+ 2200 + 200 + 150 + 500+3000 = 6.125 кВт
|
|
Удельные затраты мощности потребляемой электроприборами:
Sэ. час = sэ
× РS
|
(4.11) |
Sэ. час = 6.125 × 2.5 = 15.3 руб/час |
|
Удельные затраты мощности потребляемой электроприборами за один
рабочий цикл:
Sэ. э = Sэ.
час × t |
(4.12) |
Sэ. э = 15.3 × 9 = 137.7 руб |
|
4.2.3 Затраты на смазочные материалы за один цикл установки
Расход масла:
в форвакуумном насосе НВР-16Д применяется
вакуумное масло ВМ-1с в расчёте 2 литра на полгода.
Стоимость 1 литра масла ВМ-1с в среднем составляет 500 руб
Средние затраты на масло: Sмасла = 1 руб/час
Средние затраты на масло за один рабочий
цикл: Sмасла = 9 руб
Эксплуатационные затраты на выполнение 1 рабочего цикла складываются
из вышеперечисленных затрат и составляют:
Sэкспл = Sз.
час + Sмасла + Sэ |
(4.15) |
Sэкспл = 1440 + 9 + 137.7 = 1586.7
руб |
|
|
|
|
Эксплуатационные затраты за один час рабочего цикла составляют:
Sэкспл. час = Sэкспл
/t |
(4.16) |
Sэкспл. час = 1586.7 /9 = 176 руб/час |
|
4.2.4 Амортизационные отчисления
|
(4.17) |
Списание стоимости стенда происходит
за 10 лет равными долями.
Годовая норма амортизации а = 10%.
А = 224820 ×
0.1 = 22480 руб/год |
4.2.5 Стоимость эксплуатационного цикла установки
Стоимость эксплуатационного цикла установки:
Sуст = Sэкспл.
час × tэкспл
+ А/n |
(4.18) |
n - среднее
число рабочих циклов в год.
Sуст = 176 × 9 + 22480/200 = 1696 руб |
|
Стоимость одного часа работы установки.
Sуст. час = Sуст
/t |
(4.19) |
Sуст. час = 1696 /9 = 188 руб/час |
|
Стоимость производства готового продукта на установке в течение
года.
Sгод = Sуст × n
Sгод = 1696 × 200 = 339200 руб.
4.3 Увеличение стоимости 1кг готового продукта
В сублимационную камеру установки производится загрузка 50 кг исходного сырья - белых грибов. Выход готового продукта составляет не менее 9кг. Готовый продукт
- сублимированные белые грибы (остаточная влажность до 5%)
В процессе сушки пищевого продукта цена 1кг готовой продукции
увеличится на величину, равную эксплуатационным затратам, отнесенным к количеству
килограмм полученного продукта:
Δ= Sэкспл / X
(руб)
В нашем случае, при 9-ти часовом рабочем цикле, имея выход готовой
продукции в размере 9 кг, получим:
Δ= 1696/9= 188 (руб) –
т.е этот тот минимум, на который возрастет цена 1 кг готовой продукции, вследствие покрытия затрат процесса обработки исходного сырья методом вакуумной
сублимации.
Целью дипломного проекта является разработка вакуумной установки
для производства сублимационных продуктов питания.
В данном разделе были произведены расчёты затрат на создание
вакуумной установки, затрат на эксплуатацию и стоимость одного эксперимента, в том
числе в расчете на 1 час и на 1 рабочий цикл производства продукта:
стоимость вакуумной установки: S = 224820 рубля
эксплуатационные затраты на один час эксперимента:
Sэкспл. час = 176 руб.
эксплуатационные затраты на один полный рабочий цикл:
Sэкс =1587 руб.
эксплуатационные затраты на год работы установки: Sгод = 339200 руб.
5. Технологическая часть
5.1 Анализ технологичности изделия
Конструкция роторно-пластинчатого вакуумного насоса допускает
возможность производить сборку из предварительно собранных узлов машины. В этом
случае возможна параллельная сборка узлов агрегата. Это обеспечивает сокращение
длительности цикла сборки, повышение производительности и качества сборки за счет
закрепления сборщиков за одними и теми же аналогичными работами и за счет улучшения
организации рабочих мест и труда, проведение испытаний собранных узлов и соответствующий
контроль перед их подачей на общую сборку (этим устраняется появление дефектов при
общей сборке, повышается качество изделия).
Для удобства сборки и регулировки обеспечивается свободный доступ
ко всем собираемым изделиям, возможность удобного и свободного подвода инструмента
к крепежным деталям, легкость захвата деталей, а также необходимость измерений при
сборке.
Для более легкого соединения на сопрягаемых поверхностях выполнены
фаски.
Так как производство единичное, то для сборки используется универсальное
оборудование, и лишь на отдельных операциях - специальные приспособления.
На сборочном участке необходимо предусмотреть оборудование для
сверления и развертывания отверстий и запрессовки штифтов.
Разборка вакуумного насоса производится в обратном порядке.
5.2 Контроль качества сборки
При проектировании технологических процессов общей и узловой
сборки важное место занимает технологический контроль качества производимой продукции.
Качество обеспечивается предупреждением и своевременным выявлением
брака продукции на всех этапах производственного процесса. Контроль направлен на
проверку комплектующих изделия, на проверку сборочного оборудования, а также на
систематическую проверку правильности протекания технологического процесса сборки.
При сборке проверяют:
необходимое наличие всех деталей в собранном узле (осмотр);
правильность положения собранных деталей (осмотр);
величина зазоров (измерительный инструмент);
герметичность и прочность изделия;
качество штифтовых соединений;
выполнение технических требований;
соблюдение размеров сборочных чертежей;
выполнение рабочих параметров;
внешний вид изделия;
точность взаимного расположения сопряженных деталей.
Собранное изделие должно удовлетворять техническим требованиям,
обеспечивающим его надежную и безотказную работу в составе изделия более высокого
порядка.
Технологичностью изделия является то, что можно собрать доступными
средствами, методы проверки и балансировки осуществляются на имеющемся в промышленности
оборудовании.
Разрабатываются технологические схемы сборки.
Технологические схемы сборки в наглядной форме выражают маршрут
узловой и общей сборки.
На листе представлены технологическая схема общей сборки изделия
и технологическая схема сборки его узлов. Последовательность выполнения соединений
определяется конструкцией изделия.
5.3 Сборка узлов
Сборка осуществляется на верстаке, приспособлением являются тиски
(струбцины монтажные), используемый инструмент - гаечные ключи: рожковые, накидные,
торцевые (наборы), отвертки и динамометрический ключ.
5.3.1 Сборка центральной крышки
В корпус крышки поз.9 сборочного чертежа устанавливаем шайбу
поз 32 и запрессовываем подшипник поз 32.
5.3.2 Сборка правой крышки
В корпус крышки поз.10 сборочного чертежа устанавливаем шайбу
поз 32 и запрессовываем подшипник поз 31.
5.3.3 Сборка ротора 1 ступени
Две пластины поз.16 соединить 5-ю пружинами поз.33 и вставить
в корпус ротора поз. 20.
5.3.4 Сборка ротора 2 ступени
Две пластины поз.17 соединить 2-мя пружинами поз.33 и вставить
в корпус ротора поз.21.
5.3.5 Сборка электродвигателя
На двигатель поз.3 одеть барабан поз 3, завернуть 4 болта поз.26,
вставить шпонку в вал, одеть левую полумуфту.
5.3.6 Сборка ступеней РПВН
В корпус поз.7 запрессовать подшипник поз.31, установить манжету
поз.13, одеть кольцо поз.30, установить прокладку поз.4. Вставить ротор 1 ступени,
поставить прокладку поз.4, установить центральную крышку поз.6, поставить прокладку
поз.5, установить корпус 2 ступени поз.8, поставить прокладку поз.4. Установить
ротор 2 ступени, поставить прокладку поз.5, установить правую крышку. Прикрутить
болты поз.27 через шайбы поз.36 гайками поз.29 клапан. Установить клапана поз.1
винтами поз.39. На вал вставить шпонку поз.38
5.3.7 Общая сборка ротационно-пластинчатого вакуумного
насоса
На двигатель установить прокладку, установить ступень так, чтобы
упругая часть правой полумуфты вошла в отверстие левой полумуфты, установить прокладку
поз.5, установить прокладку поз.5, установить корпус, установить прокладку, установить
крышку насоса поз.3, вставить 3 шпильки поз.34, одеть 6 шайб поз.3 5, завернуть
6 гаек поз.28 Установить 2 прокладки, завернуть 2 пробки поз 40 Ввернуть всасывающий
патрубок поз 14, ввернуть нагнетательный патрубок поз 15.
Заключение
Спроектирована вакуумная сублимационная камера с полезным объемом
1.2м3, рабочим давлением 70 Па, производительностью 45кг по
испаренной влаге за 1 рабочий цикл
Установка служит для производства сублимированных пищевых продуктов.
Спроектирован роторно-пластинчатый вакуумный насос с быстротой
действия 7 л/с и предельным остаточным давлением 10 Па, а также подобрана и рассчитана
вакуумная система установки.
Список использованной литературы
1.
"Вакуумная техника" Справочник / Е.С. Фролов, В.Е. Минайчев, А.Т.
Александрова и др.; под общей редакцией Е.С. Фролова, В.Е. Минайчева - М.: Машиностроение,
1992. - 480 с.: ил.
2.
"Вакуумная техника" Розанов Л.Н. - М.: Высшая школа, 1990 г. - 320с.: ил.
3.
"Механические вакуумные насосы" / Е.С. Фролов, И.В. Автономова,
В.И. Васильев и др. - М.: Машиностроение, 1989. - 288 с.: ил.
4.
"Теоретические основы вакуумной техники" / Е.С. Фролов, Н.К. Никулин:
МГТУ им. Баумана, 1993, 77с
5.
"Охрана труда в машиностроении." Под ред. Е.Я. Юдина и С.В. Белова
- М.: “Машиностроение" 1983г.
6.
П.Ф. Дунаев, О.П. Леликов "Конструирование узлов и деталей машин":
Учеб. пособие для техн. спец. Вузов. / П.Ф. Дунаев, О.П. Леликов - М.: Высш. шк.,
1998. - 447 с., ил.
7.
В.И. Анурьев "Справочник конструктора-машиностроителя" “Машиностроение”
1979 г-728с., ил. Том 1
8.
В.И. Анурьев "Справочник конструктора-машиностроителя" “Машиностроение”
1982 г. - 585 с., ил. Том 2
9.
В.И. Анурьев В.И. "Справочник конструктора-машиностроителя" “Машиностроение”
1982 г. - 576 с., ил. Том 3.
|