Пригородный микроавтобус на базе Газель-

По способу подачи воздуха вентиляция организуется смешанной (естественная совместно с механической). Естественная вентиляция создает необходимый теплообмен за счет разности удельного веса теплого воздуха, находящего внутри помещения, и более холодного снаружи, а также за счет ветра.
Воздухообмен регулируют фрамугами, через которые снаружи поступает более холодный воздух, а теплый выходит через вытяжной фонарь на крыше. Для того, чтобы обеспечить постоянство воздухообмена независимо от внешних метеорологических условий, применяется механическая вентиляция. Вытяжная система вентиляции удаляет загрязненный и перегретый воздух через сеть воздуховодов при помощи вентилятора.
5.3 Расчет вентиляции участка
Определим диаметр воздуховода:
d=1,13(,
d=1,13×=0,046 м.
Определим коэффициент сопротивления трению:
(=0,0197/(V×d)0,25,
(=0,0197/(8×0,046)0,25=0,025.
Рассчитаем динамическое давление:
( = V2×(/2×g ,
где ( - объемная масса воздуха при Т=20(С, (=1,2 кг/м3;
Известно, что g =9.81м/с2.
( = 8×8×1,2/2×9,81=3,92 кг/м3
Рассчитаем потери на трение:
R=(/d×( ,
R=0,025/0,046×3,92=0,139 кг/м3.
Все данные для упрощения дальнейшего расчета сведем в таблице 5.6.

Таблица 5.1
№уч l L d V ( ( L/d R R*l ( R*l z 1 1,8 0,0137 0,046 8 3,92 0,025 0,54 0,139 0,2502 0,43 0,8902 1,6856 2 2,15 0,0137 0,046 8 3,92 0,025 0,54 0,139 0,3 1,17 0,8902 4,5864 3 2,4 0,137 0,046 8 3,92 0,025 0,54 0,139 0,34 0,18 0,8902 4,6256
Потери на местное сопротивление рассчитаем по формуле:
Z=(×(,
Z1=0,43×3,92=1,6856,
Z2=1,17×3,92=4,5864,
Z3=1,18×3,92=4,6256.
Z=1,6856+4,5864+4,6256 = 10,8976 кг/м3.
Общие потери в сети рассчитаем по формуле:
P=R×l+Z,
P=0,8902+10,8976 =11,7878 кг/м3 .
Так как P=11,7878 >10 кг/м3, то выбираем центробежный вентилятор по P и L , выбран вентилятор Ц06-300 №3,2.
n = 2590 об/мин.;
( = 0,3;
Мощность электродвигателя (эд определим по формуле:
(эд =(L×P×3600/3600×10×(в×(п)×к3,
где к3 – кэффициент запаса мощности, 1,2;
(в – кпд вентилятора, 0,8;
(п - кпд передачи, 0,95.
(эд =(0,137×11,7878×3600/3600×10×0,8×0,95)×1,12=0,7 кВт.
Для вентилятора вытяжной системы следует подбирать электродвигатель мощностью ( 0,7 кВт. Выбираем трехфазный асинхронный электродвигатель АИМ 112МА6 N=2.5 кВт.

Рисунок 5.1 - Расчетная схема системы вентиляции.
5.4 Расчет параметров заземления
Оборудование применяемое на предприятии относится к установкам с напряжением больше 1 кВ, для этих установок должно выполняться условие:
R < 250 / I, но не больше 4 Ом
где R - наибольшее с учетом сезонных колебаний сопротивление заземлителя;
I - расчетный ток замыкания на землю.
Сопротивление заземляющего устройства:
Rзу = Rоэ + Rзп
где Rоэ - сопротивление отдельных электродов заземления; Рзп - сопротивление заземл. проводников.
Определение удельного расчетного сопротивления грунта (грунт-суглинок):
(расч = ( ( nc = 100 ( 1,65 = 165 Ом(м,
где р=100 Ом(м - удельное сопротивление суглинистого фунта
nс=1,65 - коэффициент сезонности (северный климат)
Сопротивление одного вертикального заземлителя:


где l=2,5 м - длина электрода;
t=0,8 м - глубина заложения;
b=0,03 м - ширина стороны электрода.
Сопротивление всего заземлителя из вертикальных электродов:

где n=30 - число вертикальных электродов;
nB=0,62 - коэффициент, учитывающий экранирование электродов соседними.


Сопротивление полосы, соединяющей электроды:


где b= 0,008м - ширина полосы; t=0,8 м - глубина заложения;
lг - длина полосы.
lг=( ( (n-1),
( =2,5м - расстояние между вертикальными электродами.
lг=( ( (n-1)=2.5 ( (30 -1) = 72,5 м


Сопротивление растеканию с учетом экранирования:
Полное сопротивление заземлителя:

3,36 Ом < 4 Ом, заземление сможет обеспечить безопасность персонала

5.5 Пожарная безопасность
Категория участка механической обработки по пожарной опасности в соответствии со СНиП II-2-80 соответствует типу Д т.е. в цехе обрабатываются негорючие вещества и материалы в холодном состоянии.
Рассматриваемая в проекте оборудование может стать причиной пожара при возгорании изоляции проводников в следствии пробоя изоляции или долговременного протекания тока короткого замыкания в силовой цепи или цепях управления. Для ликвидации этой опасности имеется развитая сеть предохранительных устройств.
Опасными факторами при возникновении пожара могут быть: тепловое воздействие огня, выделение вредных отравляющих веществ при горении поливинилхлоридной и резиновой изоляции проводов и кабелей, выделение при горении угарного газа.
Ширина участков путей эвакуации должна быть не менее 1 метра, а дверей на путях эвакуации не менее 0.8 метра (СниП II-2-80 ). кроме того, количество выходов из здания цеха, как правило, превышает 2 ввиду наличия большого числа подъездных путей.
Для ликвидации пожаров и загораний в машинном зале и в цехе предусмотрены первичные средства пожаротушения: углекислотные огнетушители ОУ-2, ящики с песком. Места размещения первичных средств пожаротушения обозначаются указательными знаками. Подходы к огнетушителям должны быть удобны и свободны. Огнетушители и весь пожарный инвентарь должны быть окрашены в красный цвет.
Для обнаружения дыма предназначена сигнализационная пожарная установка типа СДПУ-1. При пожаре она подает световые и звуковые сигналы и управляет автоматическим устройством пожаротушения (электропривод насосов, задвижек в системе водопровода и др.). Установка СДПУ-1 комплектуется извещателями типа КИ-1. Кроме того применяются ручные извещатели типа ПКИМ-7 кнопочного действия, которые располагаются на заметных местах. Для вызова пожарной команды следует разбить стекло на корпусе извещателя и нажать кнопку, чем и будет подан сигнал о пожаре.

Выводы
В данном разделе были рассмотрены вопросы безопасности жизнедеятельности.
Проведен анализ безопасности труда. Выполнен расчет вентиляции участка механической обработки. Проведен расчет заземления для основного оборудования участка. Полученные результаты соответствуют требованиям нормативных документов.
Рассмотрены возможные чрезвычайные ситуации и мероприятия по гражданской обороне на предприятии. Проанализированы вопросы природопользования и охраны окружающей среды. Приведенные, в разделе, мероприятия по восстановлению окружающей среды и дальнейшей эксплуатации объекта соответствуют требованиям экологической безопасности.

6. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
6.1. Оценка единовременных вложений

Для оценки общей суммы единовременных вложений необходимо провести расчет следующих показателей
ЕВЗ – общая сумма единовременных затрат для реализации технического решения
СО – предполагаемый срок окупаемости ЕВЗ (устанавливает сам автор технического решения, рекомендуется от 1 до 5 лет)
ОП – предполагаемый объём производства изделий в год (устанавливается экспертным методом на основании характеристик самого изделия)
ЕВЗед – общая сумма единовременных затрат, приходящаяся на 1 единицу нового изделия (войдёт в состав полной себестоимости этого изделия)
, где
ФОТр – фонд оплаты труда разработчиков технического решения (конструкторов и технологов)
ЕСН – ставка единого социального налога
ПР – прочие непредвиденные расходы, которые, как показывает практика, явно будут, но при этом трудно поддаются прогнозированию
, где
Тр – общая трудоёмкость работы разработчиков технического решения
Ср – средняя часовая ставка работы одного разработчика, руб./ч.

Таблица 6.1. Пример расчёта общей трудоёмкости работы разработчиков
п/п наименование этапа трудоём-кость, час. 1 Эскизный проект 10 2 Технический проект 20 3 Разработка технической документации 30 4 Отладка опытного образца 15 5 Испытания на надёжность 10 6 Эксплуатационные испытания 20 7 Корректировка технической документации 15 ИТОГО: 120
Приведённые в таблице значения трудоёмкости примерные. Для собственных расчётов их необходимо уточнять непосредственно у научного руководителя работы.

, где

ЗПр – средняя месячная заработная плата одного разработчика, руб.
РД – среднее количество рабочих дней в месяц (21 рабочий день, если не установлено ничего иного)
ЧС – длительность одной рабочей смены (8 часов)
Предположим, что модернизацией КПП занимается группа разработчиков. Вместе со своим научным руководителем они выяснили, что общая трудоёмкость их работы будет такая, как показано в таблице 2.
С учётом сложности планируемых работ, они предполагают, что для дальнейших расчётов необходимо заложить среднюю месячную заработную плату одного разработчика в размере 30 000 руб. Следовательно, можно произвести следующий расчёт.


Для дальнейших расчётов этот результат можно округлить до 180 руб./.ч.


Далее, группа разработчиков выясняет два момента. Во-первых, предполагаемых объём выпуска данных узлов в составе всего изделия составляет около 1000 единиц в год. Во-вторых, последующая модернизация или замена данного изделия планируется не ранее чем через 1,5 года. Окончательный результат оценки единовременных вложений представлен в таблице 6.2.
Таблица 6.2. Результат оценки единовременных вложений
показатель значение Единовременные затраты (ЕВЗ), руб. 71 604 Срок окупаемости (СО), лет 1,5 Объём производства (ОП), ед. 100 Единовременные затраты на 1 единицу нового изделия (ЕВЗед), руб. 478
6.2 Расчет стоимости модернизации
Для расчета себестоимости изготовления нового изделия необходимо рассчитать следующие параметры:
СиМ – затраты на сырьё и материалы (формула 4)
ПК – затраты на покупные комплектующие (формула 5)
ФОТопр с ЕСН – фонд оплаты труда основных производственных рабочих с ЕСН (формула 6)
РСЭО – расходы на содержание и эксплуатацию оборудования (формула 7)
ССед – себестоимости нового изделия (сумма всех предыдущих составляющих)


Сопр – часовая тарифная ставка основного производственного рабочего конкретной специальности и разряда, руб./час.
Топр – трудоёмкость работы основного производственного рабочего конкретной специальности и разряда на конкретном оборудовании, час.
Таблица 6.3. Ориентировочный технологический процесс
п/п операция(описание) время, час. работник(спец-сть, разряд) Сопр, руб. 1 Изготовление заготовки 4 Кузнец 3р 150 2 Изготовление шестерни 6 Токарь 4р 200 3 Сборка 7,5 Сборщик 4р 250
Все исходные данные для составления этой таблицы разработчики определяют самостоятельно по согласованию со своим научным руководителем.
, где
А – общая сумма амортизационных отчислений, приходящаяся на выпуск единицы нового изделия (формула 8);
Ртор – расходы на техническое обслуживание и ремонт оборудования, приходящиеся на выпуск единицы нового изделия (формула 9).
, где
Ктор – коэффициент, отражающий сумму годовых затрат на ремонт и техническое обслуживание оборудования в виде доли от его стоимости (для данных расчётов принимается в размере 5%)
Со – стоимость единицы оборудования, руб.;
СПИ – срок полезного использования, лет;
Фг – годовой фонд времени использования оборудования (3 880 часов при двухсменном режиме работы)

Для использования формулы 8 нужна специальная информация, представленная в таблице 6.4
Таблица 6.4. Пример специальной информации для расчётов
п/п операция(описание) время, час. Обору-дование Со, руб. СПИ, лет 1 Изготовление заготовки 4 ГКМ 1 500 000 5 2 Изготовление шестерни 6 Оборудование для мех.обработки 800 000 5 3 Сборка 7,5 Стенд для сборки 2 100 000 8
Соответствующие результаты расчёта представлен в таблице 6.5

Таблица 6.5. Расчёт СиМ
п/п наименование ед.изм. Цед,руб. Р,ед. Итого,руб. 1 Затраты на материал кг 150 4,5 675

Таблица 6.6. Расчёт ФОТопр с ЕСН
п/п операция(описание) время, час. Сопр, руб. Итого, руб. 1 Изготовление заготовки 4 150 600 2 Изготовление шестерни 6 200 1 200 3 Сборка 7,5 250 1 875 ЕСН: 1 158 Всего: 4 833
Для расчёта РСЭО воспользуемся исходными данными из таблицы 6. Ниже представлены примеры расчёта А и Ртор для первой операции.



Результаты расчёта РСЭО представлены в таблице 6.7.

Таблица 6.7. Расчёт РСЭО
п/п операция(описание) А,руб. Ртор,руб. 1 Изготовление заготовки 310 78 2 Изготовление шестерни 248 62 3 Сборка 508 203 ИТОГО: 1409
Окончательный результат расчёта себестоимости нового изделия представлен в таблице 6.8.
Таблица 6.8. Результат расчёта себестоимости
показатель значение,руб. Сырьё и материалы (СиМ) 675 Фонд оплаты труда основных производственных рабочих с единым социальным налогом (ФОТопр с ЕСН) 4 833 Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования (РСЭО) 1 409 Единовременные затраты на 1 единицу нового изделия (ЕВЗед) 478 Себестоимость единицы нового изделия (Ссед) 7395

6.3 Сравнение с базовой моделью по эксплуатационным показателям
Рассчитаю эксплуатационные расходы для автобуса NEXT до и после проведения модернизации и сравню их.
Допустим, что:
Транспортные средства работают в 1 смены, по 8 часов каждая
Расстояние между конечными пунктами l =300 км.
Количество рабочих дней в году n составляет 250
Количество рабочих дней в году
N=250 с.
Движение осуществляется по автомагистрали с разрешенной максимальной скоростью 110 км/ч.
Число пассажиров С1=18.
Для автобуса NEXT до модернизации:
Максимальная скорость движения V=95 км/ч.
Расстояние пройденное в течении смены l1= V х m
m=8 часов – продолжительность смены
l1=95х8=760 км
Число рейсов в смену i= l1/l=760/300=2.5
Принимаем 2 рейса
Количество рейсов год 250х2=500 рейсов
Количество перевозимых пассажиров в 1 смену (q)
q=i х С=2х18=36 чел.
Количество перевозимых пассажиров в год (Q)
Q = q х N
Q = 36 х 250=9000чел.
Расходы на топлива
Топливо дизельное ДТ, стоимость 1л. -33 руб.
Расход топлива за 2 рейса 600 х 0,115л.=69 л.
Стоимость топлива 69 х 33=2277 руб.
Затраты на топливо в год 2277х250=569250 руб.
Амортизационные отчисления
Сумма амортизационных отчислений за год Аг.
Амортизационные отчисления за год составляют 10% от стоимости нового транспортного средства
Аг.=1350000 х 10%=135000 руб.
Накладные расходы составляют 4% от годовой зарплаты водителя
202000 х 4%= 8080 руб.
Количество выполняемых км. в год
Т=Nх600=250х600=150000 км.
Для автобуса NEXT после модернизации:
Максимальная скорость движения V=110 км/ч.
Расстояние пройденное в течении смены l1= V х m
m=8 часов – продолжительность смены
l1=110х8=880 км
Число рейсов в смену i= l1/l=880/300=2.9
Принимаем 3 рейса
Количество перевозимых пассажиров в 1 смену (q)
q=i х С=3х18=54 чел.
Количество перевозимых пассажиров в год (Q)
Q = q х N
Q = 54 х 250=13500чел.
Количество рейсов год 250х3=750 рейсов
Расходы на топлива
Топливо дизельное ДТ, стоимость 1л. -33 руб.
Расход топлива за 3 рейса 900 х 0,1л.=90 л.
Стоимость топлива 90 х 33=2970 руб.
Затраты на топливо в год 2970х250=742500 руб.
Амортизационные отчисления
Сумма амортизационных отчислений за год Аг.
Амортизационные отчисления за год составляют 10% от стоимости нового транспортного средства
Аг.=1350000 х 10%=135000 руб.
Накладные расходы составляют 4% от годовой зарплаты водителя
202000 х 4%= 8080 руб.
Количество выполняемых км. в год
Т=Nх600=250х900=225000 км.

Сводная таблица эксплуатационных расходов
Таблица 6.1
Наименование NEXT до модернизации NEXT после модернизации 1. Стоимость, руб. 1350000 1350000 2. Количество перевозимых пассажиров за год 9000 13500 Годовая выручка за проезд (стоимость проезда 300р) 2700000 4050000 Максимальная скорость, км/ч 95 136 Возможность выполняемых рейсов в год 500 750 3. Возможность выполняемых км. в год 150000 225000 4. Годовые эксплуатационные расходы X Y - в т.ч. зарплата водителю, руб. 202000 202000 - накладные расходы, руб. 8080 8080 - расходы на ГСМ руб. 569250 742500 - амортизационные отчисления (руб.) 135000 135000 Итого: 914330 1087580 Годовая выручка за проезд за вычетом эксплуатационных расходов 1785670 2962420
6.4 Оформление результатов оценки
Результат оценки единовременных вложений
показатель значение Единовременные затраты (ЕВЗ), руб. 71 604 Срок окупаемости (СО), лет 1,5 Объём производства (ОП), ед. 100 Единовременные затраты на 1 единицу нового изделия (ЕВЗед), руб. 478
Результат расчёта себестоимости

показатель значение,руб. Сырьё и материалы (СиМ) 675 Фонд оплаты труда основных производственных рабочих с единым социальным налогом (ФОТопр с ЕСН) 4 833 Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования (РСЭО) 1 409 Единовременные затраты на 1 единицу нового изделия (ЕВЗед) 478 Себестоимость единицы нового изделия (Ссед) 7395
Экономическая оценка
показатель значение Цена всей машины, руб. 1350000 Ориентировочная себестоимость старых (заменяемых) узлов, руб. - Себестоимость новых узлов, руб. 7395 Ориентировочное повышение цены машины за счёт замены старых узлов на новые (дополнительные капитальные вложения) руб. 7395 % от цены 0,54%

Наименование NEXT до модернизации NEXT после модернизации 1. Стоимость, руб. 1350000 1350000 2. Количество перевозимых пассажиров за год 9000 13500 Годовая выручка за проезд (стоимость проезда 300р) 2700000 4050000 Максимальная скорость, км/ч 95 136 Возможность выполняемых рейсов в год 500 750 3. Возможность выполняемых км. в год 150000 225000 4. Годовые эксплуатационные расходы X Y - в т.ч. зарплата водителю, руб. 202000 202000 - накладные расходы, руб. 8080 8080 - расходы на ГСМ руб. 569250 742500 - амортизационные отчисления (руб.) 135000 135000 Итого: 914330 1087580 Годовая выручка за проезд за вычетом эксплуатационных расходов 1785670 2962420




ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Для обеспечение своевременной перевозки пассажиров необходимо иметь соответствующие транспортное средство с хорошими эксплуатационными показателями. В противном случае трудно ожидать высокой прибыли от производства автобусов и перевозки.
Проектирование конструкции было начато с анализа конструкции прототипа и выявления его недостатков.
Разработанная конструкция автобуса NEXT является усовершенствованной моделью. Изменение конструкции позволило исправить недостатки базовой машины: повысить тягово - скоросные характеристики и экономические показатели.
Сравнение с базовой моделью показало, что модифицированная модель автобуса NEXT является конкурентно-способной на рынке транспортных средств, имеет высокие технические характеристики.







Библиографический список

1. Высоцкий М.С, Гилелес Л.Х, Херсонский С.Г. «Автомобили: Проектирование и основы конструирования». 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Машиностроение, 1995. — 256 с: ил.
2. Баженов Е.Е. Теория автомобиля. Методические указания к курсовой работе для студентов специальности 15.01.00 «Автомобиле- и тракторостроение». – Екатеринбург: кафедра «Автомобили и тракторы», 1997. – 66 с.
3. «Курсовое проектирование деталей машин»: учебное пособие для учащихся машиностроительных специальностей техникумов/ С.А. Чернавский, К.Н. Боков, И.М. Чернин и др. – 2-е издание перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1988. – 416 с.: ил.
4. Осепчугов В. В., Фрумкин А. К. «Автомобиль: Анализ конструкций, элементы расчета»: Учебник для студентов вузов по специальности «Автомобили и автомобильное хозяйство».—М.: Машиностроение, 1989.— 304 с.
5. Автомобили ЗИЛ-5301, -3250 и их модификации. Руководство по эксплуатации, техническому обслуживанию и ремонту/ А.С. Кузнецов. – М.: Издательский дом Третий Рим, 2006. – 216 с.
6. Анурьев А.В. Справочник конструктора машиностроителя: В 3-х т. Т.1. – 5-е изд., перераб. и доп. –М.: Машиностроение, 1978. –728с., ил.
7. Анурьев А.В. Справочник конструктора машиностроителя: В 3-х т. Т.2. – 5-е изд., перераб. и доп. –М.: Машиностроение, 1979. –559с., ил.
8. Анурьев А.В. Справочник конструктора машиностроителя: В 3-х т. Т.3. – 5-е изд., перераб. и доп. –М.: Машиностроение, 1980. –557., ил.
9. ГОСТ 7505-89 Поковки стальные, штампованные. Допуски, припуски и кузнечные напуски.
10. Справочник. Обработка металлов резанием. Под ред. Панова А.А. –М.: Машиностроение, 1988. 443с.
11. Справочник технолога машиностроителя. В 2-х Т. Т1(Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1985. 656с., ил.
12. Справочник технолога машиностроителя. В 2-х Т. Т2(Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1986. 496с., ил.
13. Справочник инструментальщика/И.А. Ординарцев, Г.В. Филлипов и др.;Под общ. Ред. И.А. Ординарцева. – Л.: Машиностроение ,1987
14. Методические указания по выполнению курсовой работы по курсу «Организация, планирование и управление предприятием». Сост. Т.В. Янцен.- Ижевск, 1994.
15. Горбацевич А.Ф., Шкред В.А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения.
16. Трудовой кодекс РФ с изменениями от 30.06.06г. М:Изд-во АМБ,2006.234с.
17. СанПиН2.2.1/2.1.1.1200-03. Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов//Российская газета.2003. № 101. 29мая.
18. СН 2.2.4/2.1.8.566-96. Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий. М.: Информационно-издательский центр Минздрава России,1997.
19. СН 2.2.4/2.1.8.562-96. Шум на рабочих местах, в помещениях жилых и общественных зданий и на территории жилой застройки. М.: Информационно-издательский центр Минздрава России,1997.
20. СанПиН 2.2.4.548-96. Гигиенические требования к микроклимату производственных помщений. М.: Информационно-издательский центр Минздрава России,1997.
21. СНиП 2.01.02Противопожарные нормы. М.: Госстрой СССР,1991













4