Аннотация 2
Введение 5
1 Анализ исходных данных и известных технических решений 6
1.1 Описание изделия и условий его эксплуатации 6
1.2. Анализ свойств материала конструкции 8
1.3. Оценка свариваемости 9
1.4 Базовая технология сварки лопаток направляющего аппарата 13
1.5 Задачи работы 20
2 Разработка технологического процесса 21
2.1 Обоснование способа сварки взамен применяемого 21
2.2 Выбор сварочных материалов 26
2.3 Подбор режимов сварки, техника выполнения сварных швов 27
2.4 Выбор и обоснование методов контроля 28
2.5 Выбор и обоснование сварочного оборудования 30
3 Безопасность и экологичность проектного технологического процесса 34
3.1 Технологическая характеристика объекта 34
3.2 Систематизация профессиональных рисков 35
3.3 Методы и средства снижения профессиональных рисков 37
3.4 Обеспечение пожарной безопасности на производственном участке 39
3.5 Экологическая безопасность разработанного технического объекта 41
4 Расчет экономических параметров предлагаемой технологии 44
4.1 Вводная информация для расчета 44
4.2 Расчёт фонда времени работы оборудования 46
4.3 Расчёт штучного времени 47
4.4 Определение заводской себестоимости двух вариантов 49
4.5 Определение капитальных затрат 54
4.6 Показатели экономической эффективности 57
Заключение 61
Список используемой литературы и используемых источников 62
Использование современных научных достижений, новых материалов, передовых технологий и технических решений обеспечивает российским гидротурбинам мировой технический уровень. Это обеспечивает должные конкурентные преимущества предприятий, производящих гидротурбины и компоненты к ним. Поэтому внедрение новых технологий, в том числе и сварочных, является актуальным.
«Однако не на всех операциях технологического процесса производства гидротурбин используют передовые технические решения. Например, операции сварки характеризуются низкой степенью автоматизации» [6]. В частности, при сварке лопаток направляющего аппарата гидротурбин применяют механизированную сварку. Хотя сварные швы прямолинейные. При механизированной сварке качество зависит навыков, квалификации и добросовестности сварщика. С другой стороны жесткие сроки, пуск 3го гидроагрегата Усть-Среднеканской гидроэлектростанции должен произойти в 2022 году ставят перед производственниками задачи повышения производительности.
«Внедрение прогрессивных технологий позволяет повысить производительность труда, качество продукции. Следует отметить, что действующий технологический процесс обладает некоторыми недостатками. Главный из них технологический процесс характеризуется низкой степенью автоматизации. Манипуляции сварочной горелкой производятся сварщиком вручную, при этом производительность труда невелика, качество соединения зависит от субъективных характеристик сварщика» [9].
Исходя из вышеизложенного, сформулируем цель настоящей работы следующим образом - повышение производительности труда при изготовлении лопаток направляющего аппарата гидротурбины за счет автоматизации процесса.
В работе была сформулирована цель следующим образом - повышение производительности труда при изготовлении лопаток направляющего аппарата гидротурбины за счет автоматизации процесса.
Чтобы достичь сформулированной цели были решены следующие задачи:
• выбран способ сварки взамен применяемого;
• для выбранного способа сварки подобраны технологические режимы, сварочные материалы;
• разработан технологический процесс, основанный на предлагаемом способе сварки;
• проработана защита производственного персонала и окружающей среды от опасных и вредных факторов;
• обоснованы предложенные решения с точки зрения экономических расчетов.
Анализ способов сварки позволил сделать вывод о необходимости перехода на автоматическую сварку под слоем флюса. Разработан технологический процесс автоматической сварки под слоем флюса, подобраны сварочные материалы.
В результате выполнения четвертой задачи предложен перечень технических и организационных мероприятий для исключения работающих на участке сварки воздействию опасных и вредных факторов.
В результате внедрения проектного варианта технологического процесса изготовления ожидается увеличение производительности труда, снижение себестоимость изделия на 19 %.
Годовой экономический эффект за счет снижения себестоимости изделия составит 73830 рублей.
