Экономическое обоснование выбора метода получения заготовки

Оценку эффективности различных вариантов получения заготовок чаще всего проводят по двум показателям [6]:

а) коэффициенту использования материала заготовки (см. формулу 2.2)

б) технологической себестоимости изготовления детали. Сюда включаются только те статьи затрат, величины которых изменяются при переходе одного варианта к другому.

На стадии проектирования технологических процессов оптимальный вариант заготовки, если известны массы заготовки и детали, можно определить путем сравнения технологической себестоимости изготовления детали, рассчитанной по формуле:

 

С_т = С_заг· Q + С_мех (Q-q) - С_отх (Q-q) (2.3)

 

где С_заг -стоимость одного кг. заготовки, руб/кг;

С_мех - стоимость механической обработки, отнесенная к одному кг. срезаемой стружки, руб/кг;

 

С_отх - цена 1 кг. отходов, руб/кг, С_отх = 0, 0144 руб/кг;

С_мех = С_с + Е_н· С_к (2.4)

 

где С_с - текущие затраты на 1 кг. стружки, руб/кг;

С_к - капитальные затраты на 1 кг. стружки, руб/кг;

По табл.3.2 [3] для автомобильного и сельскохозяйственного машиностроения С_с = 0, 188 руб/кг, С_к = 0, 566 руб/кг.

Е_н - нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений, Е_н = 0, 15.

С_мех = 0, 188 + 0, 15· 0, 566 = 0, 273 руб/кг.

Это значение принимаем для литья в земляные формы.

Стоимость заготовки, полученной такими методом, как литье в земляные формы, с достаточной для стадии проектирования точностью можно определить по формуле:

С_заг = С_от× k_т × k_c× k_в× k_м× k_п, (2.5)

 

где С_{от -} базовая стоимость одного кг отливки, полученной литьём, руб.:

для литья в земляные формы С_от = 0, 29 руб;

k_т - коэффициент, зависящий от класса точности, для отливок из черных металлов второго класса точности:

для литья в земляные формы k_т = 1, 03;

k_c - коэффициент, зависящий от группы сложности отливки, для 4группы сложности:

для литья в земляные формы k_c =1, 2;

k_в - коэффициент, зависящий от марки материала и массы отливки, для чугуна при массе отливки более 3 кг соответственно:

для литья в земляные формы k_в =0, 93;

k_м - коэффициент, зависящий от марки материала отливки, для чугуна:

для литья в земляные формы k_м = 1, 21

k_п - коэффициент, зависящий от марки материала отливки и группы серийности:

для литья в земляные формы k_п = 0, 77;

Подставим определенные значения в формулу (2.5):

С_заг1 = 0, 29× 1, 03× 1, 2× 0, 93× 1, 21× 0, 77= 0, 31 руб.;

Подставим полученные данные в формулу (2.3) и рассчитаем технологическую себестоимость изготовления детали, для данного метода получения заготовки: для литья в земляные формы:

С_тд1 = 0, 31× 12, 8+ 0, 273 × (12, 8-9, 8) - 0, 0144× (12, 8-9, 8) = 4, 744 руб.;

Себестоимость сварно-литой заготовки определим, как сумму себестоимостей составляющих ее частей:

Труба (поз.2) - прокат

 

С_заг=С_пр* k_{т (}2.6)

где k_т - коэффициент, учитывающий форму металлопроката

С_пр - стоимость металла, С_пр=3, 7 руб/кг [6]

Подставим полученные данные в формулу (2.6), получим:

С_заг=3.7* 1.06=3.922 руб/кг;

Для литых фланцев (поз.1, 2) технологическая себестоимость рассчитывается по формуле (2.3), используя рекомендации [6], аналогично технологической себестоимости выше описанному методу литья.

С_заг1=0, 29*1, 03*1, 21*1, 2*0, 93*0, 77=0, 31 руб.

С_заг3=0, 29*1, 03*1, 21*0, 83*0, 93*0, 77=0, 21 руб.

Отсюда: С_загО=3, 922+0, 31+0, 21=4, 447 руб.

Подставим полученные данные в формулу (2.3) и рассчитаем технологическую себестоимость изготовления детали, для данного метода получения заготовки:

С_тд1 =4, 447× 12, 8+ 0, 273 × (12, 8-9, 8) - 0, 0144× (12, 8-9, 8) = 58 руб

Вывод: по результатам проведения сравнительного анализа технологической себестоимости двух методов получения заготовки можно заключить, что экономически целесообразнее использовать при получении заготовки детали метод литья в земляные формы, т.к полная себестоимость получения заготовки этим методом существенно ниже чем получение заготовки в виде сварной конструкции.

Экономический эффект при изготовлении детали из заготовки полученной литьем в земляные формы для годовой программы выпуска-15000 шт. составит:

 

Э= (С_{тд2 -} С_тд1) ·N= (58-4, 744) ·15000=798840 руб.

3. Технологический маршрут и план изготовления детали

 

Обоснование технологического маршрута изготовления детали

 

План изготовления детали.

Задача раздела - разработать оптимальный технологический маршрут, т.е. такую последовательность операций, которая обеспечит получение из заготовки готовой детали с наименьшими затратами, при этом необходимо разработать такую схему базирования заготовки на каждой операции, которая обеспечила бы минимальную погрешность обработки.

Тип производства - среднесерийное;

Способ получения исходной заготовки - литье в земляные формы;

Метод достижения точности - по настроенному оборудованию.

На рисунке 1.1 представлена схема кодирования детали, т.е. изображен эскиз детали с пронумерованными поверхностями и буквенными обозначениями чертежных размеров.

Технологический маршрут, выбранный в соответствии рекомендациям [7] представлен в таблице 3.1:

 

Таблица 3.1

Технологический маршрут изготовления детали

№ операции	Наименование операции	Оборудование (тип, модель)	Содержание операции	Точ-ность (IT)	Ra, мкм
	Заготовительная	_______	Литье в земляные формы
	Токарная	Токарно-винторезный станок 1А616	переход 1: точить цилиндрич. пов.12		12, 5
переход 2: подрезать торец 4, 6, 5;
	Токарная	Токарно-винторезный станок 1А616	переход 1: точить ци-линдрическую пов.13		12, 5
переход 2: подрезать торцы пов.1;
	Токарная	Токарно-винторезный станок 16Б16П	переход 1: точить цилиндрическую пов.12; фаску 2× 30º.		2, 5 6, 3
переход 2: подрезать торцы 4, 5, 6
переход 3: точить канавку пов.18, 19
	Токарная	Токарно-винторезный станок 16Б16П	переход 1: точить цилиндрическую пов.13; фаски 2× 45º.		2, 5
переход 2: подрезать торец 1
переход 3: точить канавку пов. 20, 21, 22	-	2, 5
	Сверлильная	Вертикально-сверлильный станок с ЧПУ 2Р135Ф2	переход 1: засверлить	-	-
переход 2: сверлить 3 отв. пов.10		12, 5
переход 3: зенкеровать 3 отв.10		6, 3
переход 4: развернуть 3 отв.10		2, 5
переход 5: сверлить 3 отв.11		12, 5
переход 6: нарезать резьбу отв.11	7 ст.	2, 5
	Термическая (закалка, отпуск до твердости НВ 215±2)
	Очистная (очистить поверхность от окалины)
	Контрольная (контролировать твердость)
	Внутришлифовальная	Внутришлифовальный станок 3К227Б	шлифовать пов.12		0, 8
	Внутришлифовальная	Внутришлифовальный станок 3К227Б	шлифовать пов.13		0, 8
	Хромирование	(покрытие пов. Г, Д Хтв 70)
	Хонингование	Вертикально хонинговальный станок 3К84	хонинговать отв. (пов.12) в размер до Ra 0.32	сохр.	0, 32
	Хонингование	Вертикально хонинговальный станок 3К84	хонинговать отв. (пов.12) в размер до Ra 0.32	сохр.	0, 32
	Моечная
	Контрольная

 

План изготовления детали.

План изготовления - графическое изображение технологического маршрута с указанием теоретических схем базирования и технических требований на операции.

План изготовления состоит из четырех граф:

Графа " Операция", которая включает в себя название и номер операции.

Графа “ Оборудование", которая включает в себя оборудование, при помощи которого производится обработка поверхностей на данной операции.

Графа " Теоретическая схема базирования", которая включает в себя изображение детали, схему базирования (точки закрепления), простановку операционных размеров, обозначение обрабатываемых поверхностей и указание шероховатости получаемой на данной операции.

Графа “Технические требования", которая включает в себя допуски на операционные размеры и отклонения формы.

План изготовления корпуса гидроцилиндра представлен на листе графической части.

 

Выбор технологических баз

 

Теоретическая схема базирования представлена на плане изготовления детали и представляет собой схему расположения на технологических базах заготовки " идеальных" точек, символизирующих позиционные связи заготовки с принятой схемой координат станочного приспособления.

При разработке схем базирования учитываем принцип постоянства и совмещения баз, т.е. для наибольшей точности изготовления детали, на всех операциях обработки по возможности использовать одну и ту же базу, как установочную, так и измерительную. Так же важно учитывать правило шести точек, при котором деталь базируется на шести неподвижных точках, которые лишают её шести степеней свободы. Обработку детали начинаем с поверхности, которая служит установочной базой для дальнейших операций. Для обработки этой поверхности в качестве установочной базы приходится принимать необработанную поверхность. После этого, когда обработана установочная поверхность, обрабатываем остальные поверхности, соблюдая при этом определённую последовательность, сначала обрабатываем поверхность, к точности которой предъявляются меньшие требования, а потом поверхности, которые должны быть более точными.

Индекс около номера поверхности обозначает номер операции, на которой она получена. Индекс 00 - относится к заготовительной операции, буквы А, Б - указывают, что поверхность обработана на данной операции с установа А или Б. Арабские цифры 1, 2, 3 и т.д. обозначают переход на котором был получен данный размер.

В связи с тем, что корпус представляет собой тело вращения, то первоначально заготовка обрабатывается на станках токарной группы.

На 010 токарной операции в качестве черновых технологических баз используем технологические базы указанные на чертеже заготовки (см. черт) и являются цилиндрическая поверхность 13 и торцовая поверхность 1. Ось материализуем внутренними цилиндрическими поверхностями.

На 020, 040 токарных операциях в качестве двойной опорной базы используем ось поверхности 12, в качестве установочной базы торец 4. В качестве опорной базы принимаем пов.12.

На 030 токарной операциях в качестве двойной опорной базы используем ось поверхности 13, в качестве установочной базы торец 1. В качестве опорной базы принимаем пов.13.

На 050 сверлильной операции в качестве двойной опорной базы используем ось поверхности 8, в качестве установочной базы торец 1. В качестве опорной базы принимаем пов.8.

На 090 и 100 шлифовальных операциях в качестве двойной опорной базы используем ось поверхностей 12 (операция 100), 13 (операция 090); в качестве установочной базы торец 1 (операция 090), 4 (операция 100); в качестве опорной базы принимаем пов.12, 13 соответственно.

На 110 операции производится хромирование внутренних поверхностей корпуса (пов.12, 13). Подробное описание выбранного метода и технологии хромирования приведено в разделе 5 данного дипломного проекта.

На 120 и 130 хонинговальных операциях в качестве установочной базы используем торец 1; в качестве опорной базы принимаем пов.12, 13 соответственно.

Сведем все данные по технологическим базам и размерам, получаемым на операциях ТП в таблицу 3.2

 

Таблица 3.2

Технологические базы

№ операции	Название	№ опорных точек	Характер появления	Реализация	Операционные размеры	Единство баз
Явная	Скры - тая	Естествен-ная	Искусствен-ная
1	2	3	4	5	6	7	8	9
	У ДО О	1, 2, 3 4, 5	+ +	- +	+ + +	-	2И20 Т20 П20	+ +
	У ДО О	1, 2, 3 4, 5	+ +	- +	+ + +	-	2Б10 Т10	+ + +
	У ДО О	1, 2, 3 4, 5	+ +	- +	+ + +	-	2И40, 2ИК40 Т40, П40, У40, Ю40	+
	У ДО О	1, 2, 3 4, 5	+ +	- +	+ + +	-	2Б30, 2L30 Т30, П30, G30 Ч30	+
	У ДО О	1, 2, 3 4, 5	+ +	- +	+ + +	-	2Н50, 2М50, 2К50 W50, МХ50	+
	У ДО О	1, 2, 3 4, 5	+ +	- +	+ + +	-	2И90	+
	У ДО О	1, 2, 3 4, 5	+ +	- +	+ + +	-	2Б100	+
	У ДО О	1, 2, 3 4, 5	+ +	- +	+ + +	-	2И120	+
	У ДО О	1, 2, 3 4, 5	+ +	- +	+ + +	-	2Б130	+

 

⇐ Предыдущая1234567Следующая ⇒

Поделиться: