Улучшение эксплуатационных свойств грузового автомобиля ГАЗ-322123 с разработкой подвески

Состав чертежей

1. Чертёж вида общего ГАЗ-322132 (формат А1)
2. Кинематика подвески (формат А1)
3. Чертёж детали крепление (формат А3)
4. Чертёж сборочный подвески задней ГАЗ-322132 (формат А1)
5. Сборочный подвески задней ГАЗ-322132 (продолжение) (формат А1)
6. Подвеска передняя в сборе автомобиля ГАЗ-322132 (формат А1)
7. Чертёж подвески передней ГАЗ-322132 (продолжение) (формат А1)
8. Рабоччий чертеж торсиона (формат А3)

Описание

В дипломной работе произведен анализ улучшения эксплуатационных свойств грузового автомобиля среднего класса с конструктивной разработкой подвески. Проведен обзор и анализ существующих конструкций. Произведен тяговый расчет автомобиля, в том числе: расчет потребной мощности двигателя, расчет и построение внешней скоростной характеристики двигателя, расчет передаточных чисел коробки, расчет и построение тяговой характеристики АТС.

В конструкторской части определены характеристики задней и передней подвесок. Произведены расчеты направляющего устройства задней и передней подвесок, поперечной устойчивости автомобиля, элементов задней и передней подвесок, согласование передней и задней подвесок. Проведено сравнение характеристик передней подвески и устойчивости автомобиля с базовым вариантом.

В технологической части рассмотрены служебное назначение детали, выбор заготовки, разработка плана операций, нормирование технологического процесса. Рассчитаны режимы резания. Рассмотрена безопасность жизнедеятельности, а именно: безопасность труда, чрезвычайные ситуации, сделаны выводы по БЖД.

В экономической части произведены расчеты капитальных вложений на проектирование, текущих затрат и прогнозирование цены, а именно: себестоимость производства детали торсион, затраты на полуфабрикаты и комплектующие изделия, капитальных вложений на оборудование, а также расчет эффективности. Представлены экономические показатели экономической эффективности производства подвески, в том числе: годовая программа, себестоимость одной единицы, цена изделия, капитальные вложения, а также окупаемость капитальных вложений. Приведено экономическое обоснование проекта. Итак, в результате дипломного проектирования разработана передняя и задняя подвеска автомобиля ГАЗ-32132. При замене рессорной подвески на пружинную, увеличится ход подвески на 49 мм, следовательно улучшится плавность хода автомобиля, и комфортабельность при эксплуатации.

При введении в существующую заднюю подвеску дополнительного упругого элемента — торсиона, увеличиться энергоемкость подвески в 2,5 раза. Также благодаря этому конструкторскому решению уменьшился угол поперечного наклона автомобиля на 2º. Как следствие — улучшилась устойчивость автомобиля. Расчет согласования передней и задней подвески показал, что применяемость предлагаемой конструкции допустима. Экономический расчет показал, что разработанная подвеска имеет достаточную экономическую эффективность, срок окупаемости капитальных вложений составил меньше года.

Отрывок из диплома:

4.1 Служебное назначение детали

В данной работе разрабатывается технологический процесс изготовления торсионного вала автомобильной подвески. Торсион представляет собой стержень, работающий на кручение; на концах торсиона нарезаны шлицы. Условия работы торсиона характеризуются большими крутильными деформациями и напряжениями. Нарушение технологии изготовления торсионов ведет к их быстрому износу и приходу в негодность, а вследствие этого – к нарушениям активной и пассивной безопасности автомобиля. В связи с этим необходимо уделять большое внимание неукоснительному соблюдению технологии при изготовлении торсионов автомобильной подвески.

Объём выпуска изделия N=549 шт/год. Тип производств устанавливается по таблице 4.1.1

Таблица 4.1.1 – Тип производства детали

Тип производства	Годовая программа выпуска
	тяжелые,	средние,	легкие,
Единичное	до 5	до 10	до 100
Мелкосерийное	5…100	10…200	100…500
Серийное	100…300	200…500	500…5000
Крупносерийное	300…1000	500…5000	5000…50000
Массовое	>1000	>5000	>50000

Исходя из массы детали равной 6,8 кг и годового выпуска делаю вывод, что производство детали является крупносерийным.

Серийное производство характеризуется запуском деталей в производство партиями. Размер партии можно определить по формуле:

где:  – число дней, на которое необходимо иметь запас деталей для бесперебойной работы сборочного цеха. Для серийного производства примем , тогда:

4.2. Выбор заготовки

При выборе заготовки, из которой будет изготавливаться торсион, будем руководствоваться следующими положениями: материалом, из которого изготавливается деталь; конфигурацией детали; размерами заготовки, качеством поверхностного слоя и массой, а также коэффициентом используемого материала.

Материалом для изготовления вала принята сталь 50ХФА (ГОСТ 14959-79). Данная марка материала относится к конструкционной низколегированной стали. Химический состав: Углерода–0,5%; Хром–1%; Ванадий–1%. Поверхность детали составляют простые цилиндрические поверхности, которые получают в результате механической обработки резанием.

В качестве заготовки для изготовления детали принимаем круглый прокат диаметром 38 мм (с учетом припуска на обработку для наибольшей цилиндрической поверхности).

Длину заготовки принимаем больше длины детали на величину припуска под обработку торцевых поверхностей l_з = 1170 мм.

Получаем коэффициент использования материала:

где: М_д – масса детали; М_д = 6,8 кг;

Мз – масса заготовки; Мз = 9,32 кг.

На рисунке 4.2.1 изображен эскиз детали.

Рисунок 4.2.1 – Эскиз детали

 Разработка плана операций

Исходя из геометрических размеров детали, разбиваем ее на элементарные поверхности, каждой из которых присваивается номер (рисунок 4.2.1) и назначаются виды обработки в зависимости от требуемой точности поверхности. Маршрут обработки приведен в таблице 4.3.1

Таблица 4.3.1 – Маршрут операций.

№ операции	Наименование операции	Оборудование	№ обрабатываемых поверхностей
000	Заготовительная	–	–
005	Токарная	Токарно-винторезный станок 16Б05А	1,2,3,4,5,6,7
010	Фрезерная	Горизонтально-фрезерный станок 6Р80	1,5
015	Термическая	–	–
020	Шлифовальная	Круглошлифовальный станок 3У131М	1,3,5
025	Горизонтально-расточная	Горизонтально расточной станок WRFT	6,7
030	Шлифовальная	Шлицешлифовальный станок 3Б451-II	8,9,10,11
035	Контрольная	–	–

4.4 Расчет режимов резания

005 Токарная

Определяем скорость резания для токарной черновой обработки по формуле:

где: C_v=64,0; х=0,15; y=0,35; m=0,2 (по таблице 4.17 [1] );

Т – период стойкости инструмента, Т =180 мин.;

S – подача резца, S =0,4 мм/об.;

t – глубина резания за проход, t – 2,5 мм;

K_v – коэффициент, учитывающий свойства материала резца:

K_v=K_мv×K_пv×K_иv = 1,62 × 1,0 × 1,0 =1,62,

где: К_г=1,0; n_v=1,75;G_в=570 МПа.

K_пv=1,0 (по таблице 4.5 [1] );

K_иv=1,0 (по таблице 4.6 [1] ).

Определяем скорость резания для участка заготовки наибольшего диаметра и длины.

Частота вращения заготовки

где D – наибольший диаметр обрабатываемой заготовки.

Принимаем обороты станка n=750 об./мин., тогда

Определяем силу резания:

P_z=10×C_p×t^x×S^y×Vⁿ×K_p,                                            (4.4.3)

где по [1] из таблиц: С_р=300; x = 1,0; y=0,75;n = -0,15;

К_р – коэффициент силы, зависящий от свойств материала резца:

= 0,82 × 1,0 × 1,1 × 1,0 = 0,9,

где: К_мр = 0,82; K_jр = 1,08; K_gр = 1,0; K_lр = 1,0; К_rр = 0,87 (по таблицам [1]).

P_z=10 × 300 × 2,5^1,0 × 0,4^0,75 × 51,81^-0,15 × 0,9 = 1842 Н.

Мощность резания

010 Фрезерная

Выполнить фрезерование шлицов 11 на поверхности 4 на глубину 4 мм и длину 40 мм (рисунок 4.2.1).

Скорость резания:

где: значения всех коэффициентов выбираются по таблицам [1]: C_v=12;g=0,3;х=0,3; y=0,25; u=0; р=0; m=0,26;

Т – период стойкости фрезы, Т=80 мин.;

D  –  диаметр фрезы, D=40 мм;

B  –  ширина фрезерования, B=4 мм;

S_z  –  подача; при осевом врезании на глубину шлица S_z=0,008 мм, при продольном движении при фрезеровании шлица S_z=0,02 мм;

K_v – коэффициент скорости при фрезеровании, зависящий от материала инструмента,

K_v = K_мv×K_пv×K_иv = 1,36 × 1 × 1 = 1,36,

К_г = 1,0; n_v = 1,0; G_в = 550 МПа;

K_пv=0,8; K_иv=0,8.

Подставляя полученные значения, определяем скорость при осевом врезании на глубину шпоночного паза:

V = 54,77, м/мин.

Скорость резания при продольном движении на длину шлица:

V = 33,09  м/мин.

Округляем полученные значения скоростей соответственно до 55 и 33 м/мин.

Частота вращения фрезы:

при осевом врезании на глубину шлица

при резании на длину шлица

Определяем силу резания:

где значения всех коэффициентов выбираем из таблиц [1] : С_р = 12,5; x = 0,85;   y = 0,75; u = 1,0; g = 0,73; w = -0,13.

К_мр – поправочный коэффициент на качество обрабатываемого материала

G_в=780 МПа, n=0,3.

Сила резания при осевом врезании:

Сила резания при движении на длину шлица:

Определяем крутящий момент на шпинделе:

при осевом врезании на глубину шлица:

М_кр = 8,7·40 / 200 = 1,74 Н×м;

при продольном движении на длину шлица:

М_кр = 16,185·40 / 200 = 3,237 Н×м.

Мощность резания

при осевом резании:

N₁ = 0,03 кВт;

при продольном движении:

N₁ = 0,018 кВт.

020 Выполнить шлифование поверхностей 1 и 5 Æ 36 мм до шероховатости 1,25. Шлифование выполняется периферией шлифовального круга с продольной подачей

Эффективная мощность

где: по таблицам [1] выбираем коэффициенты V₃=20 м/мин.; C_N=1,3; r=0,75; x=0,85; y=0,7; t=0,05; g = 0;

S – продольная подача шлифовального круга ;

S=0,3×В=0,3×50=15 мм/об,

где В  – ширина круга, В=50 мм;

N=1,3 × 20^0,75 × 0,01^0,85 × 15^0,7 × 20⁰ = 1,63 кВт.

025 Выполнить шлифование поверхностей 8 и 9 Æ 30 мм до шероховатости 1,6. Шлифование выполняется периферией шлифовального круга с продольной подачей.

Эффективная мощность

где по таблицам [1] выбираем коэффициенты V₃=20 м/мин.; C_N=1,3; r=0,75; x=0,85; y=0,7; t=0,05; g = 0;

S – продольная подача шлифовального круга ;

S=0,3×В=0,3×10=3 мм/об,

где В  – ширина круга, В=50 мм;

N=1,3 × 20^0,75 × 0,01^0,85 × 15^0,7 × 16⁰ = 0,53 кВт.

Таблица 4.4.1– Режимы обработки детали

№ операции	n, об/мин	S, мин	V, м/мин
005	750	0,4	51,8
010	263	0,02	33
020	900	15	20
025		0,25
030	900	3	50

4.5 Нормирование технологического процесса

Под технически обоснованной нормой времени понимается время, необходимое для выполнения заданного объема работы (операции) при определенных организационно-технических условиях и наиболее эффективном использовании всех средств производства и передового опыта новаторов.

Норма времени на станочную операцию Т_ш, мин [2]:

Т_ш = Т₀ +Т_в+Т_от+Т_обс                                     (4.5.1)

Где Т_О – основное (машинное время); Т_В – вспомогательное время, состоящее из времени на установку и снятие детали, времени, связанного с переходом времени на измерение, смену инструмента и изменение режимов резания; Т_ОТ – время на отдых и естественные надобности; Т_обс –время на обслуживание.

Основное время рассчитывается по формуле

где     і – количество рабочих ходов;

L = l +l₁ + l₂ – расчетная длина обработки в направлении подачи, здесь

l – длина обработки по чертежу;

l₁ – дополнительная длина на врезание и перебег инструмента;

l₂ – дополнительная длина на взятие пробных стружек резания.

S_m  = s₀ ∙ n –минутная подача

Вспомогательное время T_в состоит из затрат времени на отдельные приемы:

Т_в = t_ус+ t_в.оп. + t_контр                                        (4.5.3)

где    t_ус – время на установку и снятие детали;

t_в.оп. – вспомогательное время, связанное с выполнением операции;

t_контр – время на контрольное измерение детали.

Операция 005.

Основное время Т_о, мин:

Вспомогательное время T_в, мин:

Т_в = 0,18+0,1+0,12 = 0,4 мин.

Норма времени на станочную операцию Т_ш, мин:

Т_ш = 3,87+0,3+0,25+0,2 = 0,96 мин

Операция 010.

Основное время Т_о, мин:

Вспомогательное время T_в, мин:

Т_в = 0,08+0,1+0,12 = 0,3 мин.

Норма времени на станочную операцию Т_ш, мин:

Т_ш = 1,2+0,3+0,9+0,05 = 1,64 мин.

Операция 020.

Основное время Т_о, мин:

Вспомогательное время T_в, мин:

Т_в = 0,06+0,08+0,12 = 0,26 мин.

Норма времени на станочную операцию Т_ш, мин:

Т_ш = 4+0,26+0,25+0,21 = ,472 мин.

Операция 025.

Основное время Т_о, мин:

Вспомогательное время T_в,, мин:

Т_в = 0,08+0,09+0,13 = 0,29 мин.

Норма времени на станочную операцию Т_ш, мин:

Т_ш = 0,33+0,29+0,04+0,02 = 0,68 мин.

Таблица 4.4.1– Нормирование технологического процесса

№ операции	, мин	Тв, мин	Тпз, мин	Тш, мин
005	3,38	0,4	1,8	4,72
010	1,2	0,3	1,2	1,64
020	4	0,26	1,6	4,72
025	2,62	0,54	1,3	3,48
030	0,33	0,29	1,4	0,68

Чрезвычайные ситуации
5.3.1 Общие положения
Чрезвычайная ситуация — обстановка на определенной территории или акватории, сложившаяся в результате аварии, опасного природного явления, катастрофы, стихийного или иного бедствия, которые могут повлечь или повлекли за собой человеческие жертвы, ущерб здоровью людей или окружающей природной среде, значительные материальные потери и нарушение условий жизнедеятельности людей [15].
Под источником чрезвычайных ситуаций понимают опасное природное явление, аварию или опасное техногенное происшествие, широко распространенные инфекционные болезни людей, сельскохозяйственных животных и растений, а также применение современных средств поражения, в результате чего происходит или может произойти ЧС.
Все чрезвычайные ситуации (ЧС) характеризуются скоростью и
масштабами распространения.
По скорости распространения все ЧС делятся на внезапно возникшие, быстро, умеренно и медленно распространяющиеся.
По масштабам распространения все ЧС делятся на локальные, местные, территориальные, региональные, федеральные и трансграничные.
Техногенная ЧС — состояние, при котором в результате возникновения источника техногенной чрезвычайной ситуации на объекте, определенной территории или акватории нарушаются нормальные условия жизни и деятельности людей, возникает угроза их жизни и здоровью, наносится ущерб имуществу населения, народному хозяйству и окружающей природной среде.
Поражающие факторы источников техногенных ЧС по механизму действия подразделяют на факторы:

1) физического действия;
2) химического действия.

К поражающим факторам физического действия относят:

1) воздушную ударную волну;
2) волну сжатия в грунте;
3) сейсмовзрывную волну;
4) волну прорыва гидротехнических сооружений;
5) обломки или осколки;
6) экстремальный нагрев среды;
7) тепловое излучение;
8) ионизирующее излучение.

К поражающим факторам химического действия относят токсическое действие опасных химических веществ.
Источником природной ЧС является опасное природное явление или процесс, причиной возникновения которого может быть: землетрясение, вулканическое извержение, оползень, обвал, сель, карст, просадка в лессовых грунтах, эрозия, переработка берегов, цунами, лавина, наводнение, подтопление, затор, штормовой нагон воды, сильный ветер, смерч, пыльная буря, суховей, сильные осадки, засуха, заморозки, туман, гроза, природный пожар.
Возможные ЧС Свердловской области: авария на БАЭС, лесные и торфяные пожары, обильные снегопады. Маловероятны, но теоретически возможны ураганы, землетрясения, наводнения.
Возможные ЧС города Екатеринбурга: авария на заводе, следствием которой может быть выброс вредных веществ в атмосферу, пожар, взрыв газа либо других легковоспламеняемых веществ в большом объеме.
Возможные ЧС предприятия: пожар, теракт.

5.3.2 Пожарная безопасность
Пожар — неконтролируемое горение, причиняющее материальный ущерб, вред жизни и здоровью граждан, интересам общества и государства [17].
По взрывопожарной и пожарной опасности помещение относится к категории Д – негорючие материалы в холодном состоянии16], степень огнестойкости 1 – предел огнестойкости 120 минут [7].
Возможные пожары, которые могут возникнуть в помещении
относятся к классу В3 — горение жидких веществ, которые не растворяются в воде. При горении жидких веществ, которые не растворяются в воде рекомендуется применять пену, распыленную воду, хладоны, порошки типов АВСЕ и ВСЕ. При горении твердых веществ, не сопровождаемом
тлением рекомендуется применять все виды
огнетушащих средств [7].
Возможные причины пожара на предприятии:

• неисправность электрооборудования и освещения и неправильная их эксплуатация;
• самовозгорание от неправильного хранения смазочных и обтирочных материалов;
• наличие статического электричества, отсутствие молниеотводов;
• неосторожное обращение с огнем, неудовлетворительный надзор за пожарными устройствами и производственным оборудованием.
• короткое замыкание;
• ᴨерегрузки проводов/кабелей.

Эвакуационные пути обеспечивают безопасную эвакуацию всех людей,
находящихся в помещениях зданий, через эвакуационные выходы.
В рабочем помещении предприятия в качестве средств пожаротушения
используется углекислотный огнетушитель ОУ-5 2шт.
При возникновении пожара и невозможности ликвидировать его
самостоятельно персонал эвакуируется по разработанному плану эвакуации,
расположенного около выхода.
Автоматическая пожарная сигнализация с дымовым датчиком [20].
Телефон пожарной охраны 01.

5.4 Выводы по БЖД
1. По параметрам микроклимата в помещении условия труда допустимые, класс 2;
2. По запыленности условия труда допустимые, класс 2;
3. Нормированная освещенность равная 200лк, обеспечивается использованием 140 люминесцентных ламп марки SL 80/38-765(ЛД-80Вт) согласно расчету;
4. Уровень звука составляет 90 дБА, что выше ПДУ=80дБА, условия труда вредные, класс 3.2;
5. Применяемое на участке оборудование не создает вибрации, следовательно, условия труда оптимальные, класс 1;
6. По электробезопасности участок имеет категорию ПО, оборудование имеет защитное заземление с сопротивлением 8 Ом (при рабочем напряжении 220В);
7. По взрывопожарной и пожарной опасности помещение относится к  категории Д, степень огнестойкости 1 — предел огнестойкости 120 минут [7];
8. Итоговые условия труда допустимые, класс 2.

Расчет капитальных вложений на проектирование

В составе капитальных вложений по проектному варианту большое значение имеет величина затрат на проектирование новой тормозной системы.

К затратам на проектирование относятся:

1. опытно-конструкторская подготовка нового изделия;
2. прочие расходы, связанные с использованием рабочих кабинетов, персональных компьютеров (включая лицензионное программное обеспечение) и иной техники, а также канцелярские расходы.

Затраты на опытно-конструкторские разработки включают в себя затраты на графические работы, расчеты, создание опытного образца и его испытания.

Затраты на опытно-конструкторские разработки определяются по видам работ, по затратам времени на проектирование (н.ч.) и часовым тарифным ставкам, соответствующим сложности выполняемой работы. Рассчитаем заработные платы на выполнение проектных работ, данные запишем в таблицу 6.2.1

Таблица 6.2.1 — Заработные платы на выполнение проектных работ.

№	Виды работ	Затраты времени на проектирование, час.	Средняя часовая заработная плата, руб.	Заработная плата, всего по виду работ, руб.
1	Эскизный проект	100	200	20000
2	Технический проект	150	220	33000
3	Разработка технической документации	200	220	44000
4	Отладка опытного образца	80	150	12000
5	Испытания на надежность	200	90	18000
6	Эксплуатационные испытания	250	90	22500
7	Корректировка технической документации	80	180	14400
Итого		1060		163900

Итоговая сумма затрат на опытно-конструкторские разработки должна учитывать прочие расходы на проектирование (материалы, отчисления и т.д.):

K_окр= ЗП_пр (1+ k_ЕСН) + (1+ k_пр.)                         (6.2.1)

где: ЗП_пр — зарплата на проектирование, руб.                                                                          k_ЕСН-коэффициент единого социального налога, %

k_пр—   коэффициент,   учитывающий   прочие   расходы   в   связи   с проектированием новой продукции, %.

K_окр=  163900(1+0,27)(1+1) = 208153 руб.

Годовая программа запуска детали , шт, определяется по формуле

где: N_г. – приведённая годовая программа выпуска, шт.;

– процент технологических потерь.

6.3 Расчет текущих затрат и прогнозирование цены.

Так как для расчетов экономической эффективности себестоимость определяется в расчете на единицу продукции, то перечень текущих затрат дается по статьям калькуляции.

Рассчитаем текущие затраты на производство подвески автомобиля в количестве, необходимом для выпуска единицы готового изделия.

Затраты на изготовление торсиона рассчитываются по формуле

C_изг= С_мо + С_мв + С_пк + З_осн.р+ С_об + С_цех + С_зав,               (6.3.1)

где: С_мо – затраты на основные материалы, руб.;

C_мв – затраты на вспомогательные  материалы, руб.;

C_пк – затраты на полуфабрикаты и комплектующие изделия, руб.;

З_осн.р– заработная плата с единым социальным налогом на заработную плату основных производственных рабочих, руб.;

C_об – затраты на содержание и эксплуатацию оборудования, руб.;

С_цех – цеховые расходы, руб.;

С_зав – общезаводские расходы, руб.;

Затраты на основные материалы рассчитываются следующим образом:

где: i=1…n – число однородных групп материалов, используемых в изготовляемом оборудовании;

Q_мi – расход основных материалов по каждой i-й группе, кг;

Q_oi– масса реализуемых отходов по каждой i-й группе материалов, кг;

Ц_м, Ц_oi– соответственно оптовая цена материалов и отходов по i—й группе, руб./кг;

k_тз – коэффициент, учитывающий транспортно-заготовительные расходы (k_тз= 1,021,1).

Исходя из конструкции детали, сложности и технологичности ее изготовления, было принято решение заказывать отливку со стороны и на имеющихся мощностях производить механообработку.

Проанализировав рынок предложений по изготовлению прутка из круглого проката, можно сделать вывод, что средняя стоимость прутка заданного класса точности будет составлять 120 руб. за 1 кг. Масса прутка  составляет 9,35 кг., масса детали 6,8 кг., средняя цена на алюминиевую стружку составляет 8 руб. за 1 кг.

С_мо= 9,35∙80∙1,05-2,55∙8=727,6 руб.

Затраты на вспомогательные материалы определяются  исходя из их расхода и цен на эти материалы:

где: Q – расход вспомогательных материалов на изготовление
детали, кг;

– оптовая цена вспомогательного материала, руб./кг.

При укрупнённых расчётах затраты на вспомогательные материалы могут быть приняты в соответствии с нормами предприятия либо равными 24% от затрат на основные материалы.

Смв=0,03∙Смо=0,03∙727,6=21,8 руб.

Затраты на полуфабрикаты и комплектующие изделия определяются по потребности в них и соответствующим оптовым ценам:

где:  – потребность в i-м виде комплектующих изделий на изготовление оборудования, шт. (комплекты);

– оптовая цена i-го вида комплектующих изделий, руб.

Данные затраты возникнут при сборке подвески автомобиля, они приведены в таблице 6.3.1.

Таблица 6.3.1 — Затраты на полуфабрикаты и комплектующие изделия.

№ п/п	Наименование и тип комплектующих изделий	Количество, шт.	Цена за единицу, руб.	Сумма затрат, руб.
1	Рычаг передней подвески	2	3920	7840
2	Крепление рычага	2	650	1300
3	Пружина	2	2400	4800
4	Стабилзатор	1	2500	5000
5	Крепление стабилизатора	2	410	820
6	Сайленблок	4	170	680
7	Крепление сайленблока	2	350	700
8	Амортизатор	2	2800	5600
9	Крепление амортизатора	1	470	940
10	Опора амортизатора	2	540	1080
11	Рычаг торсиона	2	3670	3340
12	Втулка рычага	4	720	2880
13	Кольцо защитное	2	180	360
14	Кожух торсиона	2	1550	3100
15	Болт М8-30 ГОСТ 7798-70	12	5	60
16	Болт М12-25 ГОСТ 7798-71	10	15	150
17	Болт М10-35 ГОСТ 15589-70	8	8	64
18	Гайка М12 ГОСТ 5917-70	8	4	32
19	Гайка М10 ГОСТ 15526-70	8	4	32
20	Гайка М8 ГОСТ 15526-70	12	4	48
21	Шайба пружинная ГОСТ 6858-76	2	15	30
22	Шайба 8 ГОСТ 6402-70	12	3	36
23	Шайба 10 ГОСТ 6958-78	8	4	24
24	Шайба 12 ГОСТ 6958-78	8	4	24
25	Всего затрат:			34290

Затраты на заработную плату с единым социальным налогом на заработную плату основных производственных рабочих, изготавливающих оборудование, определяются на основе общей трудоёмкости изготовления (T_об), средних часовых тарифных ставок (С_тар.ср), коэффициентов, учитывающих дополнительную зарплату (k_доп) и единый социальный налог (k_соц).

— токарные работы – 4,72 мин;

— фрезерные работы – 1,64 мин;

— шлифовальные работы – 5,4 мин;

— сборочные работы – 34 мин;

З_от=∑t_i*S_чi,                                        (6.3.5)

где: t_i — нормативная трудоемкость i-ой операции,

S_чi — часовая тарифная ставка соответствующего разряда, руб.

З_от = 220∙4,72/60+1,64·230/60+5,4·210/60+2·180∙34/60=145руб.

Заработная плата основных производственных рабочих с единым социальным налогом определяется по формуле

где:  – коэффициент, учитывающий приработок рабочих (принять 1,2);

– коэффициент, учитывающий дополнительную заработную плату (k_доп = 1,12);

– коэффициент, учитывающий единый социальный налог (k_соц. = =1,356);

– коэффициент, учитывающий премию за работу по технически обоснованным нормам (k_пр=1,2);

k_п – поясной коэффициент (для Урала k_п = 1,15).

З_осн.р.=246,5∙1,2∙1,12∙1,356∙1,2∙1,15=619,9 руб.

Затраты по содержанию и эксплуатации оборудования, используемого при изготовлении новой техники (С_об), целесообразно считать по нормативной себестоимости одного машино-часа эксплуатации оборудования:

где: Т_маш– трудоёмкость операций на заготовительных, механообрабатывающих и сборочных переделах технологического процесса (машинное время), маш. -ч;

C_м-ч – нормативная себестоимость одного машино-часа эксплуатации оборудования, руб.;

k_обс – средний коэффициент обслуживания оборудования (для ремонтно-механических цехов, где изготавливают нестандартное изделие, производят работы по модернизации, k_обс=1);

k_в – средний коэффициент выполнения норм (k_в = 1,11,25).

Цеховые расходы (С_цех) включают расходы по содержанию цехового персонала и вспомогательных рабочих, занятых на общецеховых работах, расходы на амортизацию, ремонт и содержание цеховых зданий и сооружений и др.

Общезаводские расходы (С_зав) состоят из расходов на содержание заводоуправления, общезаводских хозяйств и служб и др. Цеховые и общезаводские расходы в себестоимости изготовления оборудования определяются в процентном отношении к сумме основной зарплаты производственных рабочих и затрат на содержание и эксплуатацию оборудования. В укрупнённых расчётах можно принять цеховые расходы (k_цех) равными 70-100%, общезаводские расходы (k_зав) равными 50-80% [13, с. 100]:

Себестоимость нового (проектируемого) суппорта определяется суммой затрат на его изготовление:

С_изг.=727,6+21,8+145+34290+145+619,9+134+2,5+1,9=36807,7руб.

Рассчитанные значения сведем в таблицу 6.3.2.

Таблица 6.3.2 — Себестоимость производства детали торсион.

№ п/п	Статья калькуляции	Значение
1	затраты на основные материалы, руб.	727,6
2	затраты на вспомогательные материалы, руб.	21,8
3	затраты на полуфабрикаты и комплектующие изделия, руб.	34290
4	з.п. основных производственных рабочих, руб.	619,9
5	РСЭО, руб.	134
6	Затраты на заработную плату с единым социальным налогом, руб	145
7	цеховые расходы, руб.	2,5
8	общезаводские расходы, руб.	1,9
9	себестоимость единицы продукции, руб.	36807,7

 6.4 Расчет капитальных вложений на оборудование

Рассмотрим расчет капитальных вложений для станка токарно-винторезного 16Б05А.

Капитальные вложения в технологическое оборудование, руб.:

где: Ц_б.т.о – балансовая стоимость единицы технологического оборудования;

q_пр– принятое количество оборудования;

μ – коэффициент занятости оборудования.

Годовая программа запуска детали , шт, определяется по формуле

где: N_г. – приведённая годовая программа выпуска, шт.;

– процент технологических потерь.

Штучно-калькуляционное время на операцию по обработке детали на новом оборудовании берем из расчета технологического процесса на обработку, мин:

Трудоёмкость годового объёма работ по обработке на новом оборудовании рассчитывается по следующей формуле, ст.-ч:

– коэффициент выполнения норм времени.

Расчётное количество технологического оборудования определяется по формулам, ед.:

где:  – действительный годовой фонд времени работы

оборудования, ч (принять равным 1800 ч – при односменном режиме

работы; 3600 ч – при 2-сменном режиме работы предприятия);

– коэффициент загрузки оборудования (принимается по данным

предприятия, приближённо можно принять =0,7-0,8;).

Определим коэффициент занятости оборудования обработкой данной детале-операции:

Балансовая стоимость единицы технологического оборудования, руб.:

где: Ц_т.о– оптовая цена единицы технологического оборудования;

a_тр– коэффициент, учитывающий транспортно-заготовительные, строительно-монтажные работы (принимаем равным 1,15-1,2);

Таким образом, капитальные вложения в технологическое оборудование:

Расчет остальных станков произведем в такой же последовательности.

6.5 Расчёт эффективности

Рассчитаем цену на одно изделие исходя из нормативной рентабельности.

Цена изделия:

где Р- нормативная рентабельность.

Срок окупаемости капитальных вложений Т_ок.к:

где К- сумма капитальных вложений;

С_нал— ставка налога на прибыль.

Капитальные вложения включают затраты на проектирование и приобретение нового технологического оборудования.

Капитальные вложения К:

где К_оп— коэффициент учитывающий дополнительные затраты на изготовление опытного образца.

Срок окупаемости капитальных вложений Т_ок.к:

Показатели экономической эффективности производства подвески представлены в таблице 6.5.1.

Таблица 6.5.1 — Показатели экономической эффективности.

№ п/п	Показатель	Значение
1	Годовая программа, шт.	549
2	Себестоимость 1 единицы, руб.	36807,7
3	Цена изделия, руб.	42328,8
4	Капитальные вложения, руб.	190227,4
5	Окупаемость капитальных вложений, год	1,2

 Заключение

В результате дипломного проектирования разработана передняя и задняя подвеска автомобиля ГАЗ-32132. При замене рессорной подвески на пружинную, у нас увеличится ход подвески на 49 мм, следовательно улучшится плавность хода автомобиля, и комфортабельность при эксплуатации.

При введении в существующую заднюю подвеску дополнительного упругого элемента- торсиона, увеличиться энергоемкасть подвески в 2,5 раза. Также благодаря этому конструкторскому решению уменьшился угол поперечного наклона автомобиля на 2º Как следствие улучшилась устойчивость автомобиля. Расчет согласования передней и задней подвески показал, что применяемость предлагаемой конструкции допустима. Экономический расчет показал, что разработанная подвеска имеет достаточную экономическую эффективность, срок окупаемости капитальных вложений составил меньше года.