Прикладываю пример диплома, надо сделать на подобии него, но, естественно, не копировать, тема на выбор автора

Устранение мелких дефектов может выполняться механическим способом.

Исправление участков сварного шва или наплавленного дуговым способом металла с единичными и недопустимыми порами или шлаковыми включениями допускается выполнять рассверливанием или вырубкой дефектов. Если в каком-либо из вырубленных или рассверленных мест обнаружены дефекты, то около этих мест нужно дополнительно рассверлить или сделать по две вырубки на каждое рассверленное или вырубленное место. При обнаружении дефектов в дополнительных вырубках или рассверленных отверстиях, шов или дефектный участок наплавленного металла должен быть полностью удален, повторно заварен и проверен. При качественном шве все рассверленные и вырубленные углубления должны быть заварены.

Сварные швы с внутренними дефектами, выявленными неразрушающими методами контроля должны быть удалены, вновь заварены и подвергнуты повторному контролю.

Подрезы должны быть устранены зачисткой, заваркой. Исправление только зачисткой разрешается, если глубина подреза не превышает 8% толщины металла, но не более 1 мм для толщин от 6 до 20 мм и не более 1,5 мм для больших толщин. На металле толщиной менее 6 мм исправление подрезов допускается выполнять заваркой или оплавлением с последующей зачисткой.

Ожоги от замыкания электродов на деталях толщиной более 5 мм должны быть удалены механическим способом на глубину не менее 0,3 мм от поверхности.

При производстве ответственных сварочных работ по заварке трещин, вварке вставок и приварке усиливающих накладок на рамах тележек после подготовки их к сварке, качество работ контролируют мастер ремонтного цеха в депо и инспектор ОТК на заводе. [26].

8.3 Методы неразрушающего контроля.

8.

3.1 Визуально-измерительный контроль Визуально-измерительным контролем или внешним осмотром выявляются: несоответствие геометрических размеров швов проектным (размеры определяются специальными шаблонами); подрезы; непровар в корне соединения (ориентировочно); поверхностные трещины; наружные газовые поры и раковины; крупная чещуйчатость и неравномерность шва; незаплавленные кратеры; коробление изделия или отдельных его элементов.

На рисунке 8.3 представлены шаблоны для измерения разделки кромок и конструктивных элементов сварных швов.

Контролю внешним осмотром подвергаются все сварные конструкции независимо от их назначения и ответственности. Внешний осмотр сварных деталей эффективен только тогда, когда производится квалифицированным и опытным контролером.

Рис. 8.3 — Шаблоны для измерения разделки кромок и конструктивных элементов сварных швов.

а) набор для контроля размеров швов;

б) пример использования вышеуказанного набора;

в) для замера швов и разделки кромок;

г) для контроля конструктивных элементов сварных соединений и швов. [25].

8.

3.2 Капиллярный метод контроля Для выявления поверхностных дефектов (трещин) у таких деталей, как валы используют капиллярные методы дефектоскопии, основанные на молекулярных свойствах жидкости. Наиболее широкое распространение получил мело-керосиновый метод контроля.

При проверке сварных конструкций керосин на исследуемое место наносят кистью. После сушки на проверяемую поверхность тонким слоем накладывают меловой водный раствор. Через несколько минут после высыхания раствора на поверхности в месте, имеющем трещину, начинает выступать желтое пятно. Мело-керосиновый метод часто применяют для определения качества сварных швов. [25].

8.

3.3 Магнитно-порошковый метод контроля.

Этот вид дефектоскопии используют для выявления подповерхностных (на глубине до 2 — 3мм) дефектов (трещин, раковин, шлаковых включений и др.).

Наиболее распространен магнитно — порошковый способ, основанный на свойстве магнитных силовых линий намагниченной детали огибать среду (дефекты в виде трещин, раковин, шлаковых включений и т. д.) с меньшей магнитной проницаемостью. При расположении дефектов на поверхности детали или на глубине до 2−3 мм часть отклонившихся магнитных силовых линий выходит на поверхность, образуя сгущение магнитного поля. Если на деталь нанести магнитный порошок, в месте расположения поверхностного или подповерхностного дефекта образуется ясно видимая концентрация магнитного порошка в форме дефекта. В вагоноремонтном производстве широко используются дефектоскопы переменного тока (круглые) типа ДГЭ-М, седлообразные типа ДГС-М и настольные типа ДГН. [25].

В качестве индикаторов при магнитопорошковом дефектоскопировании используют магнитные порошки ПЖВ5−7 и ПЖВ5−160 ГОСТ 9489 для нанесения на детали мокрым и сухим способом, при этом в качестве дисперсионной среды использовали технические масла и их смеси с дизельным топливом или керосином. На данный момент все больше находят применение новые магнитные индикаторы, обладающие более высокой чувствительностью, выпускаемые в виде порошков или концентратов магнитных суспензий (КМС) — черных, цветных и люминесцентных. Водные растворы КМС, помимо магнитных частиц содержащие смачивающие антикоагулирующие и антикоррозионные добавки. Из всех новых магнитных индикаторов ВНИИЖТ рекомендует индикаторы фирмы «Circle Systems Company inc», обладающие достаточно высокой чувствительностью, образующие ярко окрашенный индикаторный рисунок, как на обработанной, так и на необработанной поверхности детали.

Для намагничивания деталей применяют постоянный, переменный и постоянный пульсирующий ток. После проверки деталь размагничивают током. [1].

8.

3.4 Ультразвуковой метод контроля Для обнаружения внутренних дефектов в коленчатых валах широко используют ультразвуковую дефектоскопию. Ультразвуков волны способны проникать в металлических изделиях на глубину до 10 м. Применяют три способа обнаружения дефектов: теневой, отражения и резонансный.

Резонансный способ обнаружения дефектов основан на изменении частоты пьезоизлучателя до момента возникновения резонанса. Если в детали нет дефектов, явление резонанса наступает при определенном значении частоты, соответствующем проверяемой толщине детали. При наличии дефектов сечение детали в месте контроля будет меньше, и явление резонанса наступит при другой частоте.

В вагонных депо и на ремонтных заводах наиболее распространен дефектоскоп УЗД-64, работающий по эхоимпульсному методу. [25].

8.4 Испытание деталей на растяжение Ответственные детали вагонов, кроме неразрушающего контроля подвергаются испытанию на растяжение. Испытанию на растяжение при плановых видах ремонта подлежат: подвески в сборе (тяги, серьги, валики) и тормозные тяги.

Испытание на растяжение производится нагрузкой из расчета 157 МПа в наиболее слабом сечении детали. Допускается испытывать детали в комплекте или несколько одноименных деталей совместно. Деталь оставляют под нагрузкой в течении времени, необходимого для осмотра. При этом осторожно обстукивают молотком места около сварных швов. На детали, выдержавшие испытание, наносят соответствующие клейма. После испытания детали подвергают магнитопорошковой дефектоскопии.

8.5 Приемка сварочных и наплавочных работ Все детали пассажирских вагонов, отремонтированные с применением сварки или наплавки, должны быть приняты контролером ОТК на вагоноремонтных заводах, приемщиком вагонов и мастером цеха вагонного ремонтного депо.

На детали, отремонтированные сваркой или наплавкой и подлежащие неразрушающему контролю, следует наносить личные клейма сварщиков после приемки деталей приемщиком вагонов в депо или инспектором ОТК на заводе. Неразрушающий контроль проводят в соответствии с РД 32.174−2001.

Нумерация клейм единого образца устанавливается для сварщиков всех видов сварки, порядковая — для каждого депо или завода, начиная с № 2 и далее по количеству сварщиков на предприятии. При этом цифры 1 и 4 на клеймах не применяют. Регистрация номеров клейм сварщиков осуществляется непосредственно ремонтным предприятием. На клейме указывается арабской цифрой высотой 5 мм присвоенный сварщику номер, ниже этой цифры помещается условный номер депо или завода цифрами высотой 2,2−3 мм; клеймо размещается в квадрате 12×12 или 14×14 мм.

На всех усиливающих планках или накладках, приваренных к рамам тележек, должны ставиться клейма условного номера ремонтного предприятия, месяц и две последние цифры года выполнения работ. Условный номер вагонного депо или завода должен быть помещен в рамке размером 12×12 или 14×14 мм. [23].

9 Планирование производственного участка.

9.1 Типы вагоноремонтных предприятий Генеральной задачей вагонного хозяйства является обеспечение перевозочного процесса исправными вагонами. Для этого на сети дорог создана производственная система (база), выполняющая техническое обслуживание и ремонт вагонов. Основными элементами этой производственной системы являются вагоноремонтные предприятия — вагонные депо (ВЧД и ЛВЧД) и вагоноремонтные заводы (ВРЗ). В зависимости от типа ремонтируемого вагона они подразделяются на:

грузовые вагонные депо (ВЧД);

пассажирские вагонные депо (ЛВЧД);

рефрижераторные вагонные депо (ВЧД);

заводы по ремонту грузовых вагонов (ВРЗ);

заводы по ремонту пассажирских вагонов (ВРЗ);

заводы по ремонту рефрижераторных вагонов (ВРЗ).

9.2 Общие требования к планировке производственного участка Планировкой производственного участка называют план расположения производственного, подъемно-транспортного и другого оборудования, рабочих мест, санитарно-технических и энергетических сетей, проездов, проходов и т. п.

Планировку подразделения выполняют после разработки общего компоновочного плана корпуса.

При расстановке оборудования, рабочих мест и коммуникаций соблюдают следующие основные требования:

оборудование располагают в порядке последовательности выполнения технологических операций; обмывки, разборки, дефекации и сортировки, ремонтно-востановительных операций, сборки, приемки из ремонта, окраски и сушки и т. д.;

проходы, проезды и расположение оборудования должны позволять осуществлять монтаж, демонтаж и ремонт оборудования, обеспечивать удобство подачи ремонтируемого объекта, технологической оснастки и инструмента, уборки отходов и безопасность работы;

подъемно-транспортные средства должны быть увязаны с технологическим процессом и расположением оборудования так, чтобы были достигнуты кратчайшие пути перемещения грузов без перекрещивания грузопотоков и не создавались помехи на проходах, проездах и путях движения людей;

расстановка оборудования должна предусматривать возможность изменения планировки при использовании более прогрессивных технологических процессов.

Планы расстановки оборудования выполняются на основе строительного чертежа здания (участка), где должны быть показаны основные элементы здания: наружные и внутренние стены, перегородки, ворота, двери, окна и внутренние стены, технических проектов выполняют, как правило, в масштабе 1:200, на стадии техно-рабочих и рабочих проектов в масштабе 1:

100. На стадии техно-рабочих и рабочих проектов на чертежах указывают привязку оборудования.

9.3 Компоновка производственного участка За основу компоновки производственного участка необходимо принимать соответствие между схемой технологического процесса ремонта изделия и транспортированием внутрипроизводственных грузов.

Направление грузопотока должно совпадать с ходом технологического процесса. Из анализа технологического процесса действующих аналогичных производственных предприятий выявляют откуда, в какие подразделения и с какой общей массой необходимо перемещать грузы в процессе ремонта изделия. Для этого массы транспортируемых грузов можно выразить в процентах от общей массы ремонтируемого объекта и составить таблицу распределения грузов, по данным которой на планировочной схеме производственного участка наносят условные линии грузопотоков. По линиям грузопотоков (их толщине и направлению) оценивается интенсивность грузопотоков по массе транспортируемых грузов и их превалирующие направления. Компоновочные решения производственных участков оценивают на основе анализа нескольких схем грузопотока. Оптимальным вариантом компоновки считают такой, в котором достигнуты прямоточность производственного процесса, перемещение груза по наикратчайшему пути с наименьшим числом оборотных и перекрещивающихся грузопотоков. Анализ грузопотоков позволяет правильно подобрать грузоподъемные и транспортные устройства и механизмы. [16] и [25].

9.3 Компоновка производственного участка Выкаченные из-под вагона тележки подают на позиции ремонта с помощью транспортера или мостовым краном.

Тележки перед ремонтом должны быть обмыты и разобраны.

При наличии в пазах, канавках резьбы остатков загрязнений их необходимо удалить вручную с применением жестких волосяных щеток, деревянных и пластмассовых скребков и моющих препаратов. Подготовленные детали должны быть осмотрены и обмерены шаблонами с целью выявления дефектов и недопустимых износов.

Ремонт пассажирских тележек организуют поточным или поточноконвейерным методами. Применение поточно-конвейерных линий позволяет максимально механизировать технологические процессы, повысить производительность труда и качество ремонта.

Проектно-конструкторское бюро ЦВ МПС разработало типовой техпроцесс ремонта пассажирских тележек на семи ремонтных позициях, который представлен на рисунке 9.

1.

Рис. 9.1 — Поточно-конвейерная линия ремонта тележек пассажирских вагонов: 1 — моечная машина; 2 — гайковерты; 3 — прессы для сжатия пружин центрального подвешивания; 4 — путь для подачи в цех колесных пар; 5 — поворотный круг; 6 — кантователь надрессорной балки; 7 — кантователь рамы тележки; 8 — кран-балка; 9 — путь для подкатки колесных пар; 10 — прессы-гайковерты; 11 — подставки.

Позиция I — демонтаж рычажной передачи, привода генератора, генератора, датчиков контроля температуры букс, а также отворачивание гаек шпинтонов, снятие гидравлических гасителей, а еще установка рамы на специальную транспортировочную тележку, снятие деталей буксового рессорного подвешивания, выкатка колесных пар и обмывка тележек. Данная позиция должна быть оборудована шплинтодерами, гайковертами, мостовым краном и моечной машиной.

Позиция II — раму тележки мостовым краном устанавливают на подставки и производят окончательную разборку рычажной передачи, демонтаж предохранительных скоб, стержней и продольных поводков. Позиция должна быть оборудована шплинтодерами и гайковертами.

Позиция III — разборка рессорного центрального подвешивания с использованием специального пресса.

Позиция IV — осмотр, обмер и ремонт рам и надрессорных балок. Замена изношенных шпинтонов. Позиция должна иметь кантователи рам и надрессорных балок.

Позиция V — сборка центрального и буксового рессорного подвешивания, подкатка колесных пар. Позицию следует оборудовать устройством для подачи и фиксирования колесных пар, прессом для сжатия центрального подвешивания, гайковертами.

Позиция VI — монтаж привода генератора, рычажной передачи, поводков, гидравлических гасителей колебаний и датчиков контроля букс.

Позиция VII — окраска тележки в сборе, контроль и приемка. [28].

На всех вагоноремонтных предприятиях имеется сварочное отделение, которое служит для выполнения сварочно-наплавочных работ при восстановлении деталей вагонов.

На рисунке 9.2 показана планировка сварочного отделения вагонного депо.

Рисунок 9.2 — Планировка сварочного отделения:

1 — стенд для испытания шлифовальных кругов; 2, 14 — шкафы управления полуавтоматами; 3 — сварочный полуавтомат; 4 — вентиляционный воздухопровод; 5 вентилятор; 6 — реостаты; 7, 13, 16 — сварочные аппараты; 8 — приспособление для наплавки триангелей; 9, 17, 18 — выпрямители; 10 — распределительный щит; 11 — сварочный генератор; 12 — кран-балка; 15 — трансформатор; 19 — стол сварщика.

В сварочном отделении оборудованы специальные кабины, где установлены автоматы и полуавтоматы. При разработке технологических процессов предусматривается широкое применение автоматической сварки под флюсом, автоматической и полуавтоматической в среде защитных газов, порошковой проволоки, контактной сварки и т. п., обеспечивающих требуемое качество и экономию материалов и электроэнергии. [16].

10 Экономический расчет В технологическом процессе ремонта изделий применены наиболее передовые по технологическому уровню способы сварки, которые приводятся в разделе 2 пояснительной записки. Приведены эффективные в технологическом отношении сборочно-сварочные приспособления для кантовки крупногабаритных узлов тележки, таких как рама и надрессорных балок в пункте 5 пояснительной записки.

Эффективность механизации сварочного производства отражается на себестоимости ремонта сварных конструкций. Снижение себестоимости в связи с механизацией обычно происходит за счет уменьшения трудоемкости и снижении расходов на заработную плату и за электроэнергию.

10.

1. Расчет расхода и затрат электродов Масса наплавленного металла определяется по формуле (10.1):

GH=VHxγ, (10.1).

где γ = 7,8 г/см3 — плотность металла,.

VH — объем наплавленного металла, см3, который определяем по формуле (10.2):

VH = FНxLШВ, (10.2).

где FН — площадь поперечного сечения наплавленного металла, см2;

LШВ — длина сварного шва, см.

Для нашего случая принимаем средние значения FН = 70 мм² = 0,7 см² и LШВ = 120 см сварных заваренных швов трещин одно тележки.

GH = 0,7×120×7,8 = 0,655 кг.

Расход электродов определяется по формуле (10.3), где.

Кн = 2,07 — коэффициент потерь электродов при сварке.

GЭЛ, ИЗД = GHxKH = 0,655×2,07 = 1,4 кг, (10.3).

Т.к на ремонт сваркой одной тележки потребуется 1,4 кг электродов. Средняя стоимость 1 кг электродов УОНИ13/55 диаметрами 3, 4 и 5 мм составляет 50 рублей.

Затраты на электроды для ремонта одного изделия определяются по формуле (10.4):

СЭЛ = GЭЛ, ИЗД xЦЭЛ = 1,4×50 = 70 руб. (10.4).

Исходя из того, что ремонтное предприятие рассчитано на годовую программу ремонта 800 — 1200 вагонов, принимаем окончательное число вагонов для ремонта — 1000 единиц.

10.2 Расчет расхода и затрат сварочной проволоки Аналогично рассчитаем расход и затраты сварочной проволоки для сварки и наплавки.

Принимаем средние значения FН = 40 мм² = 0,4 см² и LШВ = 110 см, тогда.

GH = 0,4×110×7,8 = 0, 343 кг.

Расход сварочной проволоки определяется по формуле (10.5), где.

GПР, ИЗД = GHxKH = 0,343×1,03 = 0,353 кг.

Кн = 1,03 — коэффициент потерь сварочной проволоки при сварке.

На ремонт сваркой одной тележки потребуется 0,353 кг сварочной проволоки. Средняя стоимость 1 кг сварочных проволок марок Св-08Г2С и Св-10ХГ2СМФ диаметрами 2,0 и 1,2 мм соответственно составляет 230 рублей.

Исходя из того, что ремонтное предприятие рассчитано на годовую программу ремонта 800 — 1200 вагонов, принимаем окончательное число вагонов для ремонта — 1000 единиц.

Затраты на электроды для ремонта одного изделия определяются по формуле (10.6):

СПР = GH x ЦЭЛ.ПР. = 0,353×230 = 81,2 руб.

10.3 Определение нормы времени на сварку Для механизированной сварки общее время сварки ТОБЩ определяется по формуле (10.7):

TОБЩ = tM/n, (10.7).

где tM — машинное время сварки шва, ч;

n = 0,8−0,9 — коэффициент использования.

Машинное время сварки на ремонт сваркой одной тележки определяется по формуле (10.8):

tM = GH/(αн xIСВ), (10.8).

где GH — масса наплавленного металла, гр,.

αн = 16 г/Аxч, — средний коэффициент наплавки для механизированной сварки, принимаем среднее значение для сварки и наплавки IСВ = 300 А, средний сварочный ток берем из раздела 3 пояснительной записки.

tM = 343/(16×300) = 0,071 ч,.

TОБЩ = 0,071/0,8 = 0,089 ч.

Для ручной сварки n = 0,6−0,7 — коэффициент использования, αн = 8,9 г/Ач, — коэффициент наплавки для ручной сварки, Среднее значение тока для стыковых и угловых швов IСВ = 148 А, средний сварочный ток берем из раздела 3.

tM = 655/(8,9×148) = 0,5 ч,.

TОБЩ = 0,5/0,7 = 0,71 ч.

10.4 Расчет заработной платы.

10.

4.1 Определение баланса времени одного сварщика в год Таблица 10.1 Баланс времени одного сварщика.

№п/п Наименование Ед.изм. Величина 1. Календарное время Дн.

365 2. Выходные дни Дн. 114 3. Праздничные дни Дн. 10 4.

Номинальный фонд рабочего времени Дн. 251 5. Невыходы на работу Дн. 5 А) болезни Дн. 5 Б) очередной отпуск Дн.

24 6. Действительный фонд рабочего времени Дн. 222 7. Сокращение рабочего времени за счет внутрисменных потерь Дн. 0,4 8. Средняя продолжительность рабочего времени Час.

8 9. Эффективный фонд рабочего времени Час. 1776 10.

4.2 Определение числа рабочих Определим число рабочих на сварке изделия по формуле (10.9):

PЯВ=NГxТобщ /THx8, (10.9).

где РЯВ — явочное количество рабочих на сварку,.

NГ =1000 шт — годовая программа, Тд = 222 дней — номинальный годовой фонд рабочего времени, при односменной работе одного рабочего за рассматриваемый период.

Для механизированной сварки:

Ряв = 1000×0,089/222×8 =0,05. Принимаем 1 человек.

Для ручной сварки:

Ряв=1000×0,71/222×8 =0,4. Принимаем 1 человек.

10.

4.3 Расчет заработной платы Заработная плата на сварку одного изделия определяется по формуле (10.10):

Зпл = (Тобщ+Тв)xСтрxК, (10.10).

где Тобщ — общее время сварки одного изделия, ч, Тв= Тобщ x0,3 — вспомогательное время сварки, ч,.

Стр = 150 руб/час — часовая тарифная ставка для сварщика механизированной или ручной сварки 3 разряда,.

К =1,4 — коэффициент надбавки.

Тв= 0,089×0,3 = 0,0267 ч, Тв= 0,71×0,3 = 0,213 ч.

Для механизированной сварки и наплавки:

Зпл = (0,089+0,0267)x100×1,4 = 24,3 руб.

Для ручной дуговой сварки:

Зпл = (0,323+0,0969)x100×1,4 = 88,2 руб.

10.5 Расчет капитальных вложений и амортизационных отчислений.

10.

5.1 Расчет сметной стоимости оборудования Для механизированной сварки и наплавки.

Таблица 10.2 — Стоимость оборудования для полуавтоматической сварки и наплавки Наименование Количество, Стоимость, M, шт. Тыс. руб. cрок службы Kemppi FastMig M 320 2 137 20 лет Итого 274.

Стоимость оборудования для ручной сварки Таблица 10.3 — Стоимость оборудования Наименование Количество, шт. Стоимость, тыс. руб. M,.

cрок службы Инвертор для ручной дуговой сварки «Сварог ARC 250».

1 15 15 лет 10.

5.2 Расчет коэффициента использования оборудования Коэффициент использования оборудования определяется по формуле (10.11):

Qp = (ТОБЩxNГ)/(TНxK), (10.11).

где ТОБЩ — время сварки изделия, ч,.

NГ =1000 шт. — годовая программа;

TН — эффективный фонд времени, ч;

К=1,2 — коэффициент выполнения норм времени.

Для механизированной сварки:

Qp = (0,089×1000)/(1776×1,2) = 0,042.

Для ручной сварки:

Qp = (0,71×1000)/(1776×1,2) = 0,33.

10.

5.3 Расчет капитальных вложений Капитальные вложения определяются по формуле (10.12):

К = КтxΣЦ, (10.12).

где Кт = 1,08 — коэффициент, учитывающий транспортные расходы, ΣЦ — сумма стоимости оборудования на рабочем месте, руб.

Для механизированной сварки:

К = 1,08×274 = 296 тыс. руб.

Для ручной сварки:

К = 1,08×15 = 16,2 тыс. руб.

10.

5.4 Расчет амортизационных отчислений на одно изделие Годовая норма амортизации АГ определяется как отношение капитальных вложений К, к сроку службы оборудования М.

Для механизированной сварки:

АГ = К / М = 296/20 = 14,8 тыс. руб.

Для ручной сварки:

АГ = 16,2/15 = 1 тыс. руб.

Амортизационные отчисления S — это годовая норма амортизации АГ, отнесенная к годовой программе — NГ.

Для механизированной сварки:

S = АГ / NГ = 14,8/1000 = 0,015 тыс. руб.

Для ручной сварки:

S = 1/1000 = 1 руб.

10.6 Расчет электроэнергии на сварку одного изделия Удельный расход технологической электроэнергии, затрачиваемой при различных видах сварки на 1 кг наплавленного металла, определяются по формуле (10.13):

Аэл = АЭxGН, (10.13),.

где АЭ — удельный расход электроэнергии; для механизированной сварки АЭ = 3−4 кВт ч/кг; для ручной дуговой сварки АЭ = 8−10 кВт ч/кг.

Для механизированной сварки:

Аэл =3×0,343 = 1,03 кВтxч.

Затраты на электроэнергию для сварки ремонта одной тележки (ЦЭ — стоимость 1 кВтxч. равная 15 руб.).

СЭ = АэлxЦЭ = 1,03*15 = 15,5 руб.

Для ручной дуговой сварки:

Аэл = 10×0,655 = 6,6 кВт СЭ = Аэлx ЦЭ = 6,6×15 =99 руб.

10.7 Расчет вспомогательных материалов Расход сварочного газа определим как для средней толщины металла для сварки и наплавки; при средней толщине 9,0−12,0 мм имеет расход 18−20 л/мин и затрачиваемого на сварку одного изделия ТОБЩ = 0,089 ч.

Стоимость 1 литра газа ЦГ = 14 руб. В итоге затраты на газ для сварки ремонтом одной тележки СГ равны:

СГ = ЦГxР xТОБЩ = 14×18×0,089 = 22,4 руб.

10.8 Расчет цеховых расходов Определим затраты на цеховые расходы по формуле (10.14):

СЦ = ЗПЛxК, (10.14).

где ЗПЛ — заработная плата рабочих на одно изделие, К = 2−12 — коэффициент, учитывающий прочие расходы.

Для механизированной сварки:

СЦ = 24,3×4 = 97,2 руб.

Для ручной сварки:

СЦ = 88,2×7 = 617,4 руб.

10.9 Расчет себестоимости сварочных работ. Определение годового экономического эффекта.

10.

9.1 Определение стоимости сварочных работ на одно изделие Себестоимость — это затраты предприятия на ремонт продукции и ее реализацию. Определим себестоимость С сварочных работ по ремонту тележки для разных видов сварки по формуле (10.15):

C = CM + 3П + S + CЭ + CB + CЦ, (10.15).

где СМ — затраты на сварочные материалы ,.

Зп — заработная плата рабочих,.

Sa — амортизационные отчисления,.

CЭ — затраты на электроэнергию.

Св — затраты на вспомогательные материалы (защитный газ),.

Сц — цеховые расходы.

Для механизированной сварки:

Смех. = 81,2 + 24,3 +15 + 15,5 + 22,4 +97,2 = 255,6 руб.

Для ручной дуговой сварки:

Срдс = 70 +88,2 + 1+ 99 + 0 +617,4 = 875,6 руб.

10.

9.1 Определение стоимости сварочных работ в год.

Себестоимость ремонта на годовую программу ремонта в 1000 вагонов в год (по 2 тележки на каждый пассажирский вагон) определяется по формуле (10.16).

СГОД = (Смех.+ Срдс) x2x1000 = (255,6+875,6) x2x1000 = 2262,4 тыс. руб. (10.16).

11 Мероприятия по охране труда и ТБ.

11.1 Выявление и анализ опасных и вредных производственных факторов, возникающих при ремонте тележки Основными опасными и вредными факторами при электросварочных работах являются:

возможность получения электротравмы при выполнении сварочных работ;

излучение электрической дуги;

выделение вредных газов и паров;

запыленность;

возможность механического травмирования при подготовке и производстве работ;

пожарная опасность при всех видах огневых работ. [27].

При разделке трещин, удалении шлаковых включений, подготовке под сварку инструментов, а также при производстве поверхностного наклепа сварных швов и околошовной зоны необходимо соблюдать требования Правил техники безопасности и производственной санитарии при холодной обработке металлов.

При сварке плавлением наиболее опасным видом травматизма является поражение электрическим током. Эксплуатация электросварочного оборудования должна отвечать требованиям Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей и Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей.

11.2 Разработка инженерного метода защиты персонала от действия опасных и вредных производственных факторов Все виды систематически выполняемой дуговой сварки должны производиться в специально отведенных вентилируемых помещениях или кабинах, площадь и кубатура которых удовлетворяют требованиям Санитарных норм проектирования промышленных предприятий и населенных мест, Санитарных правил при сварке, наплавке и резке металлов, Правил техники безопасности и производственной санитарии при производстве ацетилена, кислорода и газопламенной обработке металла.

Пневматические молотки должны быть снабжены приспособлениями, не допускающими вылета бойка.

Длина зубила должна быть не менее 150 мм, а его оттянутой части — 60−70 мм.

При работе зубилом, крейцмейселем и другим инструментом рабочий обязан пользоваться защитными очками. Места, где проводятся работы, должны быть ограждены защитными ширмами высотой не менее 2 м.

На ударном инструменте (зубила, крейцмейсели, бородки и т. п.) не должно быть отколов, трещин, заусенцев и наклепа. Слесарные молотки и кувалды должны иметь слегка выпуклую, без трещин и наклепа поверхность бойка и должны быть надежно укреплены на ручках путем расклинивания металлическими завершенными клиньями. Черенки для ручек молотков и кувалд необходимо изготовлять из вязких пород дерева.

Для защиты глаз и лица от излучения сварочной дуги сварщик обязан пользоваться исправным шлемом-маской или щитком со светофильтрами различной прозрачности в зависимости от сварочного тока. Для предохранения от ожогов каплями расплавленного металла или от воздействия лучей сварочной дуги руки сварщика должны быть защищены брезентовыми рукавицами, а сам сварщик должен быть одет в костюм с огнестойкой пропиткой.

Для предотвращения воздействия лучей дуги на других работающих места выполнения сварки необходимо ограждать переносными ширмами, щитками или специальными занавесками высотой не менее 1,8 м, которые окрашиваются в светлые цвета (серый, голубой, желтый); в краску добавляют окись цинка с целью уменьшения отражения ультрафиолетовых лучей дуги.

Корпуса и кожухи сварочных машин, а также шкафы и аппаратные ящики сварочного оборудования должны быть заземлены, а все электросварочные установки с источниками переменного и постоянного тока оснащены устройствами автоматического отключения напряжения холостого хода или ограничения его в соответствии с требованиями Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей и Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей.

Сварочные посты в сварочном цехе должны быть оборудованы приточно-вытяжной вентиляцией, обеспечивающей эффективное удаление сварочной пыли и газов, удобными столами и сиденьями для сварщиков, а также подъемными средствами для установки деталей, масса которых превышает 20 кг.

Минимальное расстояние от свежеокрашенных вагонов при производстве сварочных работ должно быть не менее 5 м.

Освещенность рабочего места сварщика должна быть не ниже 150 лк при искусственном освещении и 100 лк при естественном.

Оказание неотложной помощи пострадавшим от электрического тока, заключающееся в непрямом (наружном) массаже сердца и искусственном дыхании (вдувании), должно производиться в соответствии с требованиями раздела техники безопасности Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей и Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей. [27].

11.3 Разработка инструкций безопасности работ для одной технологической операции (перед началом работы, во время, после работы) На участке, где постоянно производится дуговая сварка, должна быть Инструкция по технике безопасности, знание и выполнение которой обязательно для сварщиков. На участке должны быть вывешены плакаты, содержащие важнейшие указания по технике безопасности и пожарной безопасности.

Инструкция по охране труда для работника разрабатывается исходя из его должности, профессии или вида выполняемой работы.

Разработка инструкции по охране труда для работника осуществляется с учетом статьи 212 Трудового кодекса Российской Федерации.

Инструкция по охране труда для работника разрабатывается на основе межотраслевой или отраслевой типовой инструкции по охране труда (а при ее отсутствии — межотраслевых или отраслевых правил по охране труда), требований безопасности, изложенных в эксплуатационной и ремонтной документации организаций-изготовителей оборудования, а также в технологической документации организации с учетом конкретных условий производства. Эти требования излагаются применительно к должности, профессии работника или виду выполняемой работы.

Работодатель обеспечивает разработку и утверждение инструкций по охране труда для работников с учетом изложенного в письменном виде мнения выборного профсоюзного или иного уполномоченного работниками органа. Коллективным договором, соглашением может быть предусмотрено принятие инструкций по охране труда по согласованию с представительным органом работников.

Для вводимых в действие новых и реконструированных производств допускается разработка временных инструкций по охране труда для работников.

Они разрабатываются на срок до приемки указанных производств в эксплуатацию.

Проверку и пересмотр инструкций по охране труда для работников организует работодатель. Пересмотр инструкций должен производиться не реже одного раза в 5 лет.

Перед началом работы сварщик должен:

осмотреть рабочее место;

проверить надежность заземления корпуса электросварочного аппарата;

убрать с рабочего стола посторонние и ненужные для работы предметы, убедиться в том, что вблизи места работы нет легковоспламеняющихся материалов и горючих жидкостей;

внешним осмотром проверить исправность сварочной части аппарата;

включить вентиляцию.

При выполнении работ нужно следить за тем, чтобы руки, обувь и одежда всегда были сухими. Сварочные провода должны иметь исправную изоляцию. Рукоятку электрододержателя нужно изготовлять из изолирующего огнестойкого материала.

Во всех случаях повреждения сварочного оборудования необходимо немедленно выключить ток и сообщить мастеру и электромонтеру о повреждении.

Подключение оборудования входит в обязанности электромонтера. Свариваемой детали необходимо придать устойчивое положение с помощью специальных приспособлений.

Не разрешается смотреть на сварочную дугу без защитной маски со светофильтром.

При смене электродов для огарков использовать металлический ящик.

При кратковременных перерывах в работе не разрешается класть электродержатель на землю или пол. Его необходимо повесить на специальный штатив.

Очистку сварного шва от шлака сварщик должен производить в защитных очках.

Не разрешается оставлять без присмотра сварочный аппарат, включенный в сеть.

По окончании работы необходимо:

отключить сварочный аппарат от сети и после его остывания убрать в отведенное для хранения место;

отсоединить провод с электродержателем от сварочного оборудования и убрать их;

привести в порядок рабочее место и принять меры по предупреждению возникновения очага пожара;

очистить стекло, защищающее светофильтр щитка от брызг металла, убрать инструмент и защитные средства;

выключить вытяжную вентиляцию;

снять спецодежду, тщательно вымыть руки с мылом, принять душ и прополоскать рот.

Об окончании работы следует поставить в известность производственного мастера. [27].

11.4 Разработка мероприятий противопожарной защиты, причины возгораний При производстве сварочных и газосварочных работ необходимо соблюдать требования Правил пожарной безопасности при проведении сварочных и других огневых работ на объектах МПС. 4].

Электросварщик и подсобный рабочий обязаны знать расположение средств пожаротушения и уметь ими пользоваться. Применение инвентаря пожаротушения для других целей запрещается. Во время работы нельзя допускать попадания искр расплавленного металла и выбрасывать электродные огарки на сгораемые конструкции и материалы. Для огарков необходимо иметь несгораемый ящик. В помещениях, где производят сварку, запрещается хранить сгораемые и огнеопасные материалы. Если в помещении применяют (или ранее применяли) растворители и другие легкосгораемые воспламеняющиеся материалы, то сварку можно производить только с разрешения администрации и по согласованию с пожарной охраной.

При коротком замыкании и загорании сварочного аппарата необходимо немедленно отключить электропитание и приступить к тушению очага возгорания углекислотным либо порошковым огнетушителем или песком. [27].

Заключение

В данном дипломном проекте выполнено описание узлов и деталей тележки КВЗ-ЦНИИ пассажирского вагона. На основании анализа узлов и деталей химического состава и свариваемости марок сталей разработан технологический процесс ремонта сваркой и наплавкой узлов и деталей тележки. Ремонт сваркой и наплавкой включает в себя основные операции: предремонтную дефектацию деталей и узлов, подготовку к сварке и наплавке, сварка и контроль качества сварных швов различными методами.

Дано обоснование выбора способов сварки и наплавки, которые направлены на повышение ресурса узлов и деталей тележки.

Выполнен расчет режимов сварочных процессов, согласно разных видов сварок данного технологического процесса ремонта сваркой и наплавкой.

Произведен выбор и описано сварочное оборудование и материалы, а также вспомогательные приспособления, таких как стенды-кантователи применяемые при ремонте крупногабаритных узлов, таких как рама и надрессорная балка.

Описаны различные основные технологические методы повышения сопротивления усталости после выполнения ремонтных работ сваркой и наплавкой.

Приведен план поточно-конвейерной линии ремонта тележек пассажирских вагонов, с описанием каждой ремонтной позиции.

В экономической части выполнен расчет себестоимости ремонта сваркой и наплавкой деталей и узлов тележки, с применение сварочных аппаратов инверторного типа, на годовую программу вагоноремонтного завода в 1000 вагонов.

В разделе мероприятий по охране труда и ТБ дипломного проекта дан общий анализ вредных факторов влияния на окружающую среду и на организм человека, а также мероприятия по устранению влияния этих факторов.

Список используемых источников

Арустамян С. А. Автоматизация и механизация при ремонте локомотивов в 2 ч. Таш.

ИИТ, Ташкент, 2007 г.

Быков Б. В. Конструкция тележек грузовых и пассажирских вагонов: Иллюстрированное учебное пособие. М.: Маршрут, 2004.

Быков Б.В., Пигарев В. Е. Технология ремонта вагонов, — М.: Желдориздат, 2001 г.

ГОСТ 12.

3.003−86 Система стандартов безопасности труда. Работы электросварочные. Общие требования безопасности.

ГОСТ 380–2005.

Сталь углеродистая обыкновенного качества. Марки.

ГОСТ 535–2005.

Прокат сортовой и фасонный из стали углеродистой обыкновенного качества. Общие технические условия.

ГОСТ 977–88 Отливки стальные. Общие технические условия.

ГОСТ 1050–88 Прокат сортовой, калиброванный, со специальной отделкой поверхности из углеродистой качественной конструкционной стали. Общие технические условия.

ГОСТ 2246–70 Проволока стальная сварочная. Технические условия.

ГОСТ 4728–2010 — Заготовки осевые для железнодорожного подвижного состава. Технические условия.

ГОСТ 5264–80 Ручная дуговая сварка. Соединения сварные. Основные типы и конструктивные элементы.

ГОСТ 9466–75 Электроды покрытые металлические для ручной дуговой сварки сталей и наплавки. Классификация и общие технические условия.

ГОСТ 10 791–2011.

Колеса цельнокатаные. Технические условия.

ГОСТ 14 771–76 Швы сварных соединений. Электродуговая сварка в защитных газах. Основные типы и конструктивные элементы.

ГОСТ 19 281–89 Прокат из стали повышенной прочности. Общие технические условия.

Гридюшко В. И. Вагонное хозяйство. — М.: Транспорт, 1988 г.

Евченко В. М и др. Источники питания сварочной дуги, Ростов-на-Дону — ДГТУ, 2002 г.

Кошкарев Б. Т. Теория сварочных процессов, Ростов-на-Дону — ДГТУ, 2003 г.

Моисеенко В.П., Эйдельнант В. И. Технологические особенности сварки плавлением сталей и сплавов, Ростов-на-Дону — ДГТУ, 2003 г.

ПР 043−1 124 328−2002.

Правила подготовки и аттестации сварщиков на федеральном железно-дорожном транспорте.

Правила оформления курсовых и квалификационных работ, Национальный минерально-сырьевой университет «Горный». СПб, 2005 г.

Расчёт режимов механизированных способов сварки. Методические указания. СЗГОТУ. СПб, 2007 г.

РД 32.174−2001.

Неразрушающий контроль деталей вагонов. Общие положения.

Технология вагоностроения и ремонта вагонов: учебник для ВУЗов. Герасимов В. С. и др. — М.: Транспорт, 1988 г.

Технология производства и ремонта вагонов/ Мотовилов К. В. и др., — М: Маршрут, 2003 г.

ЦЛ-201−2011.

Инструкция по сварке и наплавке узлов и деталей при ремонте пассажирских вагонов.

Инструкции по охране труда при производстве сварочных работ/.

http://osvarke.info.

Расчет режимов сварки/edu.dvgups.ru.

Ремонт тележек пассажирских вагонов на поточно-конвейерной линии/.

http://darlomt.ru.