Технологический процесс механической обработки детали "Винт"

Проектирование участка механического цеха по обработке деталей рулевого механизма МАЗ 64221 с разработкой технологического процесса на "Винт 5336-3401038" объемом выпуска 42000 штук/год. Расчет автоматического контроля износа кромки режущего инструмента.

Рубрика Производство и технологии
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 12.07.2012
Размер файла 1,7 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

ВВЕДЕНИЕ

1 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ

1.1 Назначение и конструкция обрабатываемой детали

1.2 Анализ технологичности конструкции детали

1.2.1 Качественный анализ

1.2.2 Количественный анализ

1.3 Определение типа производства

1.4 Выбор и технико-экономическое обоснование метода получения заготовки

1.5 Анализ базового техпроцесса

1.6 Расчет припусков

1.7 Расчет режимов резания

1.7.1 Аналитический метод определения режимов резания

1.7.2 Табличный метод определения режимов резания

1.8 Техническое нормирование

1.9 Выбор оборудования и расчет его количества

1.10 Технико-экономическое обоснование разработанного техпроцесса

1.11 Уточнение типа производства и установление его организационной формы

1.12 Обоснование выбора транспортных средств

2 КОНСТРУКТОРСКИЙ РАЗДЕЛ

2.1 Патрон цанговый

2.1.1 Назначение и принцип работы

2.1.2 Расчет приспособления на точность

2.1.3 Расчет приспособления на усилие зажима

2.1.4 Расчет приспособления на прочность

2.2 Приспособление для контроля радиального биения

2.2.1 Назначение и принцип работы

2.2.2 Расчет приспособления на точность

2.3 Кондуктор для сверления отверстия O4,9

2.3.1 Назначение и принцип работы

2.3.2 Расчет приспособления на усилие зажима

2.4 Конструкция режущего инструмента

2.4.1 Назначение и конструкция фрезы шлицевой

2.4.2 Расчет фрезы шлицевой

3 НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ РАЗДЕЛ

4 ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ

4.1 Организация производства

4.1.1 Исходные данные для расчетов

4.1.2 Определение типа производства

4.1.3 Расчет параметров технологического промесса

4.2 Расчет величины инвестиций

4.2.1 Расчет капитальных вложений

4.2.2 Расчет оборотных средств

4.3 Расчет себестоимости продукции

4.3.1 Расчет затрат на материалы с учетом возвратных отходов

4.3.2 Расчет основной и дополнительной заработной платы

4.3.3 Определение расходов по содержанию и эксплуатации машин и оборудования

4.3.4 Общепроизводственные расходы

4.3.5 Расходы налогов, отчислений в бюджет и внебюджетные фонды, сборов и отчислений местным органам власти

4.4 Определение годового объема выпуска продукции в свободных отпускных ценах и чистой прибыли

4.5 Определение свободной отпускной цены единицы продукции

4.6 Определение чистой прибыли в проектируемом варианте

4.7 Основные параметры и оценка эффективности проектного варианта

4.8 Выводы

5 ОХРАНА ТРУДА И ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

5.1 Законодательство по охране труда

5.2 Производственная санитария

5.2.1 Общие сведения

5.2.2 Обоснование размеров производственных помещений

5.2.3 Характеристика оптимальных метрологических условий в производственных помещениях

5.2.4 Мероприятия по защите воздуха от загрязнения

5.2.5 Естественное освещение

5.2.6 Искусственное освещение

5.3 Техника безопасности

5.3.1 Общие сведения

5.3.2 Характеристика производственного процесса и анализ условий труда на участке

5.4 Пожарная и взрывная безопасность

5.5 Расчет безопасной эксплуатации баллона с ацетиленом

6 ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ

6.1 Экономические факторы размещения предприятия

6.2 Ресурсопотребление, рациональное природопользование

6.3 Основные загрязнители окружающей среды на предприятии

6.4 Экологический паспорт предприятия, производства

6.5 Схема взаимосвязи производства и окружающей среды

6.6 Экологизация производства

6.7 Внедрение малоотходных и замкнутых технологий

6.8 Создание специализированных очистных сооружений

6.9 Оценка ущерба от воздействия предприятия на природную среду

6.10 Охрана среды обитания вокруг предприятия, санитарно-защитная зона предприятия

6.11 Управление и мониторинг окружающей среды

6.12 Комплексный план оздоровления предприятия

ВЫВОДЫ

ЛИТЕРАТУРА

ПРИЛОЖЕНИЯ

Введение

Машиностроение является важнейшей отраслью народного хозяйства, определяющей уровень и темпы развития других отраслей промышленности, сельского хозяйства, энергетики, транспорта и др.

Развитие и повышение эффективности машиностроения возможно при существенном росте уровня автоматизации производственного процесса. В последние годы широкое распространение получили работы по созданию новых высокоэффективных автоматизированных механосборочных производств и реконструкции действующих производств на базе использования современного оборудования и средств управления всеми этапами производства. В машиностроении внедряется производственное оборудование, оснащенное системами числового программного управления и микропроцессорной техникой, на его базе создаются автоматизированные участки и цеха, управляемые от ЭВМ.

Проектируемые и реализуемые производственные процессы должны обеспечивать решение следующих задач: выпуск продукции необходимого качества, без которого затраченные на нее труд и материальные ресурсы будут израсходованы бесполезно; выпуск требуемого количества изделий в заданный срок при минимальных затратах живого труда и вложенных капитальных затратах.

Совершенствование машиностроительного производства происходит в результате обобщения опыта использования новейших средств производства и комплексной автоматизации производственных процессов на базе применения промышленных роботов, автоматических транспортных средств, контрольно-измерительных машин и т. п. В дальнейшем это позволит создавать интегрированные производства, обеспечивающие автоматизацию основных и вспомогательных процессов, и при минимальном участии человека в производственном процессе выпускать изделия требуемого качества и в необходимом объеме.

В настоящее время идет интенсивное расширение номенклатуры производимых изделий и увеличение общего их количества. Наряду с этим возрастают требования к качеству изделий. Это ведет за собой необходимость повышения точности технологического оборудования, его мощности, быстродействия, степени автоматизации и экологической чистоты всей производственной системы.

1. теХнологический раздел

1.1 Назначение и конструкция обрабатываемой детали

“Винт” 5336-3401038 является деталью гидрораспределителя рулевого управления (рис 2). Рулевой механизм с распределителем 64221-3400010 с встроенным регулируемым клапаном ограничения давления предназначен для передачи крутящего момента к управляемым колесам и управления работой вынесенного силового цилиндра. Рулевой механизм может использоваться совместно с различными силовыми гидроцилиндрами на различных типах автомобилей и автобусов с широким диапазоном нагрузки на управляемую ось (до 7500 кг). Модификации рулевого механизма с отличающимся расположение вала сошки и различным расположением распределителя позволяют использовать его в самых различных компоновочных схемах. Размещение распределителя на входном рулевом валу повышает чувствительность, стабильность характеристик усилителя. Для предохранения деталей рулевого управления от перегрузок в рулевом механизме 64221-3400010 используется разгрузочное устройство - клапан ограничения давления, снижающее давление при крайних положениях управляемых колес. Разгрузочное устройство в крайних положениях сектора рулевого механизма соединяет напорную магистраль со сливом через полость картера.

Рис 1. Рулевой механизм с распределителем 64221-3400010 с встроенным регулируемым клапаном ограничения давления.

Применение разгрузочного устройства повышает надежность и долговечность шаровых сочленений рулевого привода, шкворневых соединений, элементов шасси автомобиля предохраняя их от силового нагружения в крайних положениях управляемых колес. Широкий диапазон регулировки разгрузочного устройства позволяет использовать его преимущества при самых различных компоновочных схемах автомобилей и автобусов. Механизм соответствует международным требованиям безопасности.

Таблица 1.1 Технические характеристики рулевой механизм с распределителем.

Техническая характеристика

Передаточное число зубчатого зацепления

Максимально допустимый крутящий момент на секторе

Номинальное давление рабочей жидкости

Номинальная производительность

Начало срабатывания клапана ограничения давления

Полный угол поворота вала сошки

Масса

Применяемость:

23,55

2945 Нм

9,8 Мпа

40 л/мин

20 до 40 град

96 град

30 кг

Автомобили МАЗ, МАЗ-МАН

Один из элементов данного распределителя - винт, который является входным звеном рулевого механизма и служит для преобразования вращательного движения в поступательное движение гайки-рейки посредством шарико-винтовой пары. Заготовкой, для него служит прокат 42?284, изготовленный из стали 20ХН3А ГОСТ 4543-71. Химический состав и механические свойства стали 20ХН3А представлены в таблицах 1.2 и 1.3.

Таблица 1.2 - Химический состав стали 20ХН3А ГОСТ 4543-71

C

Si

Mn

Cr

Ni

Другие элементы

0,17-0,24

0,17-0,37

0,30-0,60

0,60-0,90

2,75-3,15

----

Таблица 1.3 Механические свойства стали 20ХН3А ГОСТ 4543-71

Режим термообработки

Температура отпуска,

°С

МПа

МПа

,

%

?,

%

,

Н·м/м2

Характеристики твердости отожженной или отпущенной стали диаметром или толщиной >5 мм.

Диаметр отпечатка,

мм

(не менее)

Число твердости,

НВ

(не более)

Закалка с 820 °С в масле

200

300

400

500

600

1300

1200

1130

1020

810

1480

1330

1200

1120

830

56

56

60

63

70

6000

5000

6000

7000

15000

3,8

255

1.2 Анализ технологичности конструкции детали

1.2.1 Качественный анализ

Анализ конструкции детали на технологичность- это комплекс мероприятий по обеспечению необходимого уровня технологичности конструкции изделия по установленным показателям.

Она направлена на повышение производительности труда, снижения затрат и сокращения времени на изготовление детали при обеспечении необходимого его качества. Оценка технологичности конструкции может быть двух видов: качественной и количественной.

Деталь “Винт” 5336-3401038 изготавливается из проката O42?284 ГОСТ 2590-88 легированной стали 20ХН3А ГОСТ 4543-71. Конфигурация наружного контура не вызывает трудностей при получении заготовки. Обрабатываемые поверхности с точки зрения обеспечения точности и шероховатости не представляют технологических трудностей, позволяют вести обработку напроход и дают возможность обрабатывать несколько поверхностей одновременно.

В процессе механической обработки деталь подвергается различным внестаночным операциям. Например: термообработка поверхностей, слесарные операции (снятие заусенцев, предварительная сборка и разборка и т.п.), межоперационный контроль детали, снятие внутренних напряжений (открепление заготовки) и т.п. Но не всегда эти операции являются внестаночными, так как контроль и слесарные некоторые операции могут быть частью каких либо операций.

1.2.2 Количественный анализ

Коэффициент точности

, (1.1)

где ni - количество обрабатываемых поверхностей,

Тi - количество квалитетов.

Так как КТ >0,8, то деталь технологична по точности.

Таблица 1.4 - Шероховатости, точности поверхностей детали.

Шероховатость

Квалитет

Количество поверхностей

Ra 0,32

14

1

Ra 1,25

6

1

11

1

14

1

Ra 2

7

1

8

1

11

2

14

10

Ra 5

8

1

10

1

11

1

Ra 20

11

1

14

5

Коэффициент шероховатости

, (1.2)

где Шi - шероховатость поверхности.

;

где Шi - шероховатость поверхности.

Так как КШ<0,32, то деталь технологична по шероховатости.

Коэффициент использования материала

, (1.3)

где Мд=2,4кг. - масса детали

Нр - масса материала заготовки с неизбежными технологическими потерями.

, (1.4)

где Мз=3,0 кг. - масса заготовки,

Тп - технологические потери, 10% от Мз.

кг.

Тогда

Таким образом, деталь «Винт» 5336-3401038 соответствует требованиям технологичности по коэффициентам точности обработки и шероховатости.

1.3 Определение типа производства

Тип производства по ГОСТ 14004-83 характеризуется коэффициентом закрепления операции, который отношение различных технологических операций, выполняемых в течение месяца, к числу рабочих мест:

, (1.5)

где Qi - количество необходимых операций;

Pi - число рабочих мест необходимых для изготовления данной детали.

Такт выпуска:

, (1.6)

где Fв - действительный годовой фонд времени рабочего оборудования (Fв=2024 ч, режим работы предприятия - односменный);

N - объем выпуска изделий в год (N = 42000 шт.),

мин/шт.

Коэффициент загрузки оборудования

, (1.7)

где Тшт - штучное время изготовления детали.

Если i 0,5, то Qi принимается 1.

Если i < 0,5 то Qi = 1/i и полученное значение округляется до целого числа в меньшую сторону.

Все расчёты сводим в таблицу.

Таблица 1.5 Определение коэффициента загрузки оборудования и типа производства

№ операции

Операция

Tшт, мин

Oi

015

Фрезерно-центровальная

1,7

0,59

1

025

Токарно-копировальная

1,62

0,56

1

035

Токарно-копировальная

2,82

0,97

1

045

Резьбонарезная

8,13

2,8

1

065

Токарно-копировальная

0,94

0,32

3

075

Резьбошлифовальная

3,7

1,28

1

095

Шлицефрезерная

13,93

4,8

1

145

Токарно-револьверная

12,7

4,38

1

155

Вертикально-сверлильная

2,52

0,87

1

195

Шлифовальная

3,5

1,2

1

210

Торцекруглошлифовальная

2,77

0,96

1

215

Торцекруглошлифовальная

2,9

1

1

225

Шлицешлифовальная

12,66

4,37

1

245

Резьбошлифовальная

11,2

3,86

1

Так как , то для детали «Винт» 5336-3401038 с годовым объемом выпуска N=42000 шт./год по полученным значениям принимаем тип производства - крупносерийный.

Для серийного производства характерно производства серий изделий, регулярно повторяющихся через определенный промежуток времени. Характерный признак серийного производства - выполнение на рабочих местах нескольких повторяющихся операций.

Количество деталей в партии для одновременного запуска определяется по формуле:

, (1.8)

где а - периодичность запуска в днях, а = 3 дня.

шт.

1.4 Выбор заготовки и технико-экономическое обоснование

методов ее получения

В современном машиностроении для получения заготовки для изготовления детали используется большое количество разнообразных технологических процессов и их сочетаний. Основными из них являются:

1.Различные способы литья: в земляные формы, в кокиль, центробежное литьё, по выплавляемым моделям, в оболочковые формы, под давлением.

2.Различные способы пластической деформации металлов: свободная ковка, штамповка на ГКМ, штамповка на молотах и прессах и другие.

3.Комбинированные методы: штамповки и сварки, литья и сварки и другие.

4.Резка, сварка, пайка и другие.

В крупносерийном и массовом производстве детали типа вал рационально получать методами пластического деформирования: ротационным обжатием штамповкой на ГКМ, ковкой и др.

Имея отработанный чертёж, технические условия, которым должна отвечать готовая деталь, и зная количество деталей, подлежащих изготовлению, можно приступать к выбору экономического метода получения заготовки и разрабатываемого технологического процесса, его превращения в готовую деталь, с наименьшими затратами труда.

Следовательно, из нескольких возможных вариантов превращения заготовки в готовую деталь, необходимо использовать наиболее экономичный.

Заготовка для детали «Винт» 5336-3416020 по базовому технологическому процессу изготавливают из проката. При этом методе получения заготовки коэффициент использования материала Ким = 0,727 ,что является невыгодным. Но можно получить заготовку штамповкой на ГКМ.

Сопоставим два варианта технологического процесса изготовления заготовки для детали «Винт» 5336-3416020 .

Материал детали - сталь 20ХН3А.

Масса готовой детали -2,4 кг.

Годовая программа выпуска - 42000 шт.

Режим работы - односменный.

Такт выпуска - 2,9 мин/шт.

Тип производства - крупносерийный.

Первым возможным способом получения заготовки является заготовка из проката Круг O42х284 Сталь 20ХН3А ГОСТ 4543-71.

Стоимость заготовки из проката:

(1.9)

где М - затраты на материал заготовки, руб;

о.з. - технологическая себестоимость операции разрезки на штучные заготовки :

где Сп.з. - приведенные затраты на рабочем месте, руб./ч; Сп.з.=3763 руб/ч.

Тшт - штучное время заготовительной операции (отрезка),мин.

где Q - масса заготовки, кг;

S - цена материала заготовки, руб/кг;

q - масса готовой детали, кг;

Sотх - цена 1т отходов, руб.

Таким образом:

Вторым методом получения заготовки возможно изготовление заготовки на горизонтально-ковочных машинах - штамповка на ГКМ.

Стоимость заготовок получаемых таким методом, можно с достаточной точностью определить по формуле:

( 1.10)

где Сi - базовая стоимость 1т заготовки, руб;

Q - масса заготовки, кг;

q - масса готовой детали, кг;

Sотх - цена 1т отходов, руб;

kт, kс, kв, kм, kп, - коэффициенты зависящие от класса точности, группы

сложности, массы, марки материала и объема производства заготовок.

Коэффициенты выбираем по следующим данным:

a) в зависимости от точности штамповок по ГОСТ 7505-74 значения коэффициента kт принимается: повышенная точность - 1,05; нормальная - 1.

b) в зависимости от марки материала штамповки значение коэффициента kм для стали 20ХН3А - 1,79.

c) по табл. 2.12 [ ] определяем коэффициенты kс=1, kв=1.

d) коэффициент kп определяется из условия: если объем производства заготовок (годовая программа) больше значений, указанных в табл. 2.13 [ ], принимают kп=0,8, в остальных случаях - kп=1,0

Стоимость заготовки полученной горячей штамповкой:

Экономический эффект для сопоставления способов получения заготовок, при которых технологический процесс механической обработки не меняется, может быть рассчитан по формуле:

где Sзаг1, Sзаг2 - стоимость заготовок, изготавливаемых сравниваемыми методами.

N - годовой выпуск заготовок, шт.

Таблица 1.6 - Данные для расчетов стоимости заготовки по вариантам

Наименование показателей

1-ый вариант

2-ой вариант

Вид заготовки

Прокат O42х284 ГОСТ2590-88 20ХН3А ГОСТ 4543-71

Штамповка на ГКМ

Класс точности

3-ый

3-ый

Группа сложности

--

С2

Масса заготовки Q, кг

3,00

2,6

Масса детали q, кг

2,4

2,4

Kт

--

1

Kм

--

1,79

Kс

--

1

Kв

--

1

Kп

--

1

Стоимость 1 т стружки, руб.

28000

28000

Стоимость заготовки, руб.

1633,7

2565,3

Коэффициент использования материала

0,8

0,92

Экономический эффект, руб

39127200

Анализ полученных данных по двум вариантам даёт возможность говорить о более рациональном, с экономической точки зрения, выборе заготовки, полученной из проката.

1.5 Анализ базового техпроцесса

Анализ существующего технологического процесса проведем с точки зрения обеспечения качества продукции.

Исходя из технических требований технологического процесса в цехе, требований чертежа и контролируемых параметров (размеры, допуска, припуска, отклонения и др.) на выходе готовой продукции, а также исходя из эксплуатационных, механических свойств и работы готового изделия можно сказать об обеспечении качества продукции. При этом следует отметить правильность составления и выполнения технологического процесса.

Правильность составления технологического процесса достигается за счёт: рационального метода получения заготовки; соответствия заготовки в отношении фактических припусков на обработку; правильности выбора черновых, чистовых и промежуточных баз на операциях технологического процесса; правильности установки промежуточных операций; применения высокопроизводительного инструмента из материала режущей части - твёрдый сплав и др. Более конкретная характеристика базового технологического процесса представлена ниже в приведённых таблицах. Для оценки вспомогательного инструмента составим таблицу.

механический деталь винт

Таблица 1.7 - Вспомогательные инструменты

№ операции

Наименование инструмента

Вид инструмента (станд., спец.)

Установка режущего инструмента во вспомогательный (Способ крепления)

015

Втулка 71-14Р

Специальный

Механический

Втулка разрезная 6209-9010

Специальный

Удлинитель 6109-9017

Специальный

025

Центр задний 1708НН.088

Специальный

Центр передний 7042-9003

Специальный

Патрон 1708.НН.040

Универсальный

Резцедержатель 1708.НН.010

Специальный

Копир 7911-9130

Специальный

035

Центр задний 1708НН.088

Специальный

Механический

Центр передний 7042-9003

Специальный

Патрон 1708.НН.040

Универсальный

Резцедержатель 1708.НН.010

Специальный

Копир 7911-9130

Специальный

045

Приспособление 7039-9003

Специальный

Центр 7032-9007

Специальный

Хомутик 7590-9001

Специальный

065

Центр задний 1708НН.088

Специальный

Центр передний 7042-9003

Специальный

Патрон 1708.НН.040

Универсальный

Резцедержатель 1708.НН.010

Специальный

075

Ролик для правки круга 9679-893а

Специальный

Копир 6079-9001

Специальный

Механический

095

Оправка 6224-4042

Специальный

Хомут поводковый 7067-9043/00

Специальный

145

Втулка переходная 04551-19

O32/М1 МАЗ

Специальный

Патрон цанговый 7019-9031/00

Универсальный

155

Приспособление зажимное 7309-9140

Специальный

Втулка разжимная 04466-6 М1

Специальный

Втулка переходная 04551-19

O32/М1 МАЗ

Специальный

165

Вороток МН 22398

Специальный

Механический

185

Вороток МН 22398

Специальный

195/200

Хомут 7107-9001

Специальный

Копир 3Т161-9850

Специальный

210/215

Хомут 7107-9001

Специальный

Копир 3Т161-9850

Специальный

225

Хомут 7107-9001

Специальный

Центр 7109-9044/04

Специальный

245

Копир 6079-9001

Специальный

Ролик для правки круга 9679-893а

Специальный

Принятую в данном варианте технологического процесса общую последовательность обработки логически следует считать целесообразной. Метод получения заготовки соответствует принятому типу производства. Для анализа применяемого оборудования составим таблицы 1.8 и 1.9 .

Таблица 1.8 - Характеристика использования применяемого оборудования

№ операции

Модель станка

Цена оборудования, тыс. руб.

Количество станков на данной операции

Трудоемкость Тшт., мин.

Коэффициент загрузки станка

1

2

3

4

5

6

015

МР-71М

13232941

1

1,7

0,94

025

207СА

17930917

1

1,62

0.8

035

176СА

9872402

1

2,82

0,7

045

Е3-8Б

8472222

1

8,13

1,6

065

207СА

17930917

1

0,94

0,92

075

5822

1635782

1

3,7

0,7

095

5А312

5058601

1

13,93

0,75

145

BRT50M

6149557

1

12,7

1,06

155

2Н125

1259243

1

2,52

0,8

195

3Т161Н180

6151505

1

3,5

0,5

200

3Т161Н180

6151505

1

3,2

0,5

210

3Т161Н583

5364621

1

2,77

0,5

215

3Т161Н583

5364621

1

2,9

0,94

225

341Б

5899848

1

11,34

1

245

5822М;5К822В

1635782

1

11,2

0,7

Таблица 1.9 - Технологические возможности применяемого оборудования.

опера-

ции

Модель

станка

Предельные или наибольшие

размеры обрабатываемой заготовки, мм

Технологические возможности

метода обработки

диаметр

длина

высота

квалитет

шероховатость

1

2

3

4

5

6

7

015

МР-71М

125

500

315

12

10

025

207СА

320

500

--

14

2,0

035

176СА

320

500

--

14

2,0

045

Е3-86

140

550

--

11

1,6

075

5822

200

450

120

7

1.6

095

5А312

320

100

--

11

5

145

BRT50M

140

500

--

9

2,5

155

2Н125

25

200

--

9

1.6

195

3Т161Н180

280

700

--

6

0.32

210

3Т161Н583

280

700

--

6

0.32

225

3451Б

320

1000

--

7

1,25

245

5822М

320

450

120

7

0.32

Анализ приведённых в ней сведений показывает, что станки, используемые на операциях, по габаритным размерам, обрабатываемо заготовки, достигаемой точности, и шероховатости поверхностей соответствуют требуемым условиям обработки заданной детали.

Для оценки режущего инструмента составим таблицу:

Таблица 1.10 - Режущие инструменты

№ операции

Наименование инструмента

Вид инструмента (станд., спец.)

Материал режущей части

Стойкость, мин.

СОЖ

Режимы резания

Метод настройки на размер

V, м/мин

S, мм/ об

t, мм

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

015

Фреза торцовая правая и левая (O125)

Стандартный

Т15К6

180

КТС-10 ТУ РБ 3737-5568-006-2000

140

0,8

5

На станке

Сверло 2317-0008

ГОСТ 14952-75

20

28

0,6

4

Сверло 2317-0010

ГОСТ 14952-75

20

28

0,04

2,5

025

Пластина PNMM 130612

ГОСТ 19065-80

50

67

0,6

5,5

На станке

Резец 03144-4

Стандартный

Т15К6

50

75,7

0,9

0,9

На станке

035

Пластина PNMM 130612

ГОСТ 19065-80

50

85

0,3

8,3

На станке

Резец 03144-4

Стандартный

Т15К6

50

85

0,3

8,1

На станке

045

Долбяк 937-119

Специальный

Р18

50

0,4

дв/ход

3,5

На станке

065

Резец 2101-0742

ГОСТ 18870-73

50

115

0,4

0,5

На станке

075

Круг 1400х10х203

Стандартный

25А16СМ1-С2 35м/с А1кл

30

26

0.1

На станке

085

Напильник 2821-0023

ГОСТ 1465-80

--

--

--

--

--

---

095

Фреза 9339-449

Специальный

Р6М5

180

36

1,6

5

На станке

105

Напильник 2821-0023

ГОСТ 1465-80

--

--

--

--

--

---

145

Сверло 2301-0042

ГОСТ 10903-77

Р6М5

20

24,5

0,22

6,5

На станке

Сверло 2301-0040

ГОСТ 10903-77

Р6М5

20

23,6

0,22

6,25

На станке

Сверло 2301-3414

ГОСТ 12121-77

Р6М5

20

22

0,18

5,85

На станке

Развертка 03541-49

Стандартный

25

30

0,5

0,15

На станке

155

Сверло 2300-0033

ГОСТ 886-77

Р6М5

20

15

0,08

2,45

На станке

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

165

Развертка ХА 8039-30.53

Стандартный

КТС-10 ТУ РБ 3737-5568-006-2000

--

--

--

На станке

185

Развертка 03541-49

Стандартный

--

--

--

На станке

Развертка ХА 8039-30.53

Стандартный

--

--

--

На станке

195

Круг 1600х80х305

Стандартный

25А 25С1-415

26

0,25

0,1

На станке

210

Круг 1750х50х305

ГОСТ2424-83

25А25С1-С2 5к35м/с А1кл

26

0,25

0,1

На станке

225

Круг 1100х10х20

ГОСТ2424-83

25А25М3-С1 5к35м/с А1кл

30

0,25

0,15

На станке

245

Круг 1400х10х203

ГОСТ2424-83

25А16СМ1-СМ2 5к35м/с А1кл

30

0,5

0,15

На станке

Напильник 2821-0025

ГОСТ 1465-80

--

--

--

--

---

Как видно из таблицы 1.10 в технологическом процессе применяется стандартный режущий инструмент, что ускоряет технологическую подготовку производства, а также твёрдосплавные режущие материалы и абразивные круги. Режимы резания достаточно высокие. На операциях используются прогрессивные методы настройки на размер.В рассматриваемом технологическом процессе применима стандартная и специальная вспомогательная оснастка. Время, необходимое на смену одного режущего инструмента во вспомогательном, сравнительно невелико. Затраты времени на правку инструмента можно снизить, если применить более стойкие твёрдосплавные инструменты с износостойкими покрытиями. Крепление инструментов, их установка и смена не сложны. Таким образом, вспомогательная оснастка соответствует данному типу производства.

В технологическом процессе применимы быстродействующие измерительные инструменты (стандартные и специальные). Точность измерения достаточно высокая (погрешность измерения не превышает 30% допуска на измеряемый размер). Оснащенность измерительными средствами операций обработки хорошая. Дополнительных мероприятий по совершенствованию оснащения операций измерительными инструментами не требуется.

Действующий технологический процесс можно совершенствовать следующим образом:

a) объединить токарно-копировальные операции 025 и 035 в одну и выполнять ее на токарном гидрокопировальном полуавтомате 1722 в два перехода;

b) заменить на операции 145 токарно-револьверный станок BRT50М на более дешевый токарно-револьверный станок 1341;

c) использовать режущие инструменты, снабженные износостойкими покрытиями.

1.6 Расчёт припусков

Рассчитываем припуски на обработку и промежуточные размеры для наружной поверхности с диаметром 30 мм детали “ винт “ 5336-3401038. Заготовка представляет собой прокат O42х284, массой 2,4 килограмма.

Технологический маршрут обработки состоит из 2-х операций: точения в патроне, а также шлифования. Расчёт припусков ведём путём составления таблицы в которую записываем технологический маршрут обработки шейки вала и все значения элементов припуска.

Рисунок 2 - Винт 5336 - 3401038

Высота неровностей профиля Rz и толщина дефектного слоя Т, характеризующих качество поверхностного слоя проката колиброванного, диаметром 26…75 мм, составляет 150 и 250 мкм соответственно [ ].

Суммарное значение для пространственных отклонений для заготовок данного типа при установке в патроне определяется по формуле:

= мкм. (1.11)

где, - погрешность заготовок из проката по изогнутости (короблению)

= ?к·= 0,12·278 = 33 мкм;

?к - удельная кривизна заготовок;

- смещение заготовок из проката.

Остаточные пространственные отклонения на обрабатываемых поверхностях являются следствием копирования погрешностей при обработке. Величина этих отклонений зависит от режимных условий обработки и от параметров, характеризующих жёсткость технологической системы и механические свойства обрабатываемого материала.

Остаточная величина пространственного отклонения находится по формуле:

(1.12)

где,

Ку - коэффициент уточнения формы;

- пространственные отклонения заготовки:

после точения: = 0,06·41 = 2,46 мкм;

после шлифования: = 0,02·2,46 = 0,05 мкм.

На основании полученных данных производим расчёт минимальных значений межоперационных припусков по формуле:

2?mini = 2(Rzi-1+ Тi-1+i-1). (1.13)

Минимальный припуск:

под точение: 2?min1 = 2(150 + 250 + 41) = 2·441 мкм;

под шлифование: 2?min2 = 2(50 + 50 +2,46) = 2·102,46 мкм.

Расчётный размер находим, начиная с конечного (чертёжного) размера, путём последовательного прибавления расчётного минимального припуска каждого технологического перехода.

dр1 = 30,013 + 0,2 = 30,213 мм;

dрзаг = 30,213 + 0,88 = 31,093 мм;

Значения допусков каждого технологического перехода принимаются по таблицам в соответствии с квалитетом точности того или иного вида обработки. Так для чистового шлифования ? = 13мкм; предварительного точения: ? = 160м; заготовки ? = 3200 мкм по ГОСТ 7505-89.

Наибольшие предельные размеры вычисляем прибавлением допуска к наименьшему предельному размеру:

dmax2 = 30,013 + 0,013 = 30,026 мм;

dmax1 = 30,337 + 0,160 = 30,497 мм;

dmaxзаг = 34,817 + 3,2 = 38,017 мм;

Таблица 1.11 - Расчёт припусков и предельных размеров по технологическим переходам.

Технологические

переходы обработки поверхности с диаметром 30

Элементы припуска

2Zmin,

мкм

Расчётный

размер

dр, мкм

Допуск

?, мкм

Предельный

размер, мм

Предельное значение

припуска, мм

Rz

Т

?

?

d min

d max

2Zmin

2Zmax

Заготовка

150

250

31,093

3200

31,1

38,1

Точение

50

50

30,337

160

30,4

30,5

4480

7520

Шлифование

5

15

30,013

13

30,013

30,03

326

471

Предельные значения припусков Z определяются как разность наибольших предельных размеров и Z- как разность наименьших предельных размеров предшествующего и выполняемого переходов:

2Z2= 30,497 - 30,026 = 0,471 = 471 мкм;

2Z1= 38,017 - 30,497 = 7,52 = 7520 мкм;

2Z2= 30,337 - 30,013 = 0,326 = 326 мкм;

2Z1= 34,817 - 30,337 = 4,48 = 4480 мкм;

На основании данных расчёта строим схему графического расположения припусков и допусков по обработке поверхности с диаметром 30мм.

Общие припуски на обработку и определяем суммируя промежуточные припуски:

= 471 + 7520 = 7991 мкм:

= 326 + 4480 = 4806 мкм.

Величину номинального припуска и номинального диаметра заготовки рассчитываем по формулам:

Zoном = Zomin + НЗ - НД = 7991 + 310 - 10 = 8291 мкм ? 8300 мкм;

где,

НЗ - нижнее отклонение заготовки, мкм;

НД - нижнее отклонение детали, мкм.

dзном = dр4 + Zoном = 30.013 + 8.3 = 38,313 мм.

На остальные обрабатываемые поверхности детали припуски и допуски принимаем по таблицам (ГОСТ 7505 - 89) и записываем их значения в таблицу 1.12.

Таблица 1.12 - Припуски и допуски на обрабатываемые поверхности детали вал - колесо зубчатое

Поверхность

Размер

Припуск

Допуск

табличный

расчётный

1

O39,2-0,62

2·3,0

-

2

O30

2·2,5

2·3,2

3

O11,7+0,43

2·2,5

-

4

O12+0,027

2·2,3

-

5

O12,5+0,43

2·3,0

-

6

O25

2·2,3

-

7

O13

2·2,5

-

8

O24,6

2·2,5

-

9

O4,9+0,048

2·2,5

-

10

164-0,85

2,5

-

11

78-0,74

2,7

-

12

98+0,87

2,5

-

1.7 Расчёт режимов резания.

1.7.1 Аналитический метод определения режимов резания

Расчёт режимов резания можно определять расчётно-аналитическим методом и по нормативным данным, то есть табличным методом. Токарно-копировальную операцию 025 рассчитаем расчётно-аналитическим методом. Порядок расчёта проводим для одного перехода. Обработку производим на токарном гидрокопировальном полуавтомате 1722.

Переход 1: Точить поверхность O40,2 мм.

1. Находим длину рабочего хода суппорта:

Lр.х = Lрез + у + Lдоп = 165 + 3 + 0 = 168 мм;

где,

Lрез = 165 мм - длина резания;

у = уврез + уподв + упер = 3 мм - длина врезания, подвода и перебега инструмента.

Lдоп - дополнительная длина хода, вызванная в отдельных случаях особенностями наладки и конфигурацией детали.

2. Назначаем подачу суппорта на оборот шпинделя:

So = 0,9 мм/об.

3. Назначаем глубину резания:

t = 0,9 мм.

4. Определение периода стойкости инструмента:

Т = 60 мин.

5. Расчёт скорости резания, допускаемой режущими свойствами резца:

? = = = 75,8 м/мин;

где,

Кv - общий поправочный коэффициент на скорость резания:

Кv = Kmv·Knv·Kuv·Kov·K?v :

Kmv = 750/?в = 75/1000 = 0,75 - поправочный коэффициент, учитывающий влияние механических свойств обрабатываемого материала на скорость резания;

Knv = 0,9 - поправочный коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки;

Kuv = 1 - поправочный коэффициент, учитывающий влияние материала режущей части инструмента;

K?v = 0,7 - поправочный коэффициент, учитывающий влияние параметров резца;

Kov = 1 - поправочный коэффициент, учитывающий влияние вида обработки;

Постоянную Сv и показатели степеней приведены в таблице 8[14].

6. Расчёт частоты вращения шпинделя станка:

n = 1000·?/?·d = 1000·75,8 / 3,14·40,2 = 600 мин -1.

Уточняем полученное значение частоты вращения по паспорту станка:

nд = 600 мин -1.

7. Уточняем скорость резания по принятой частоте вращения:

?д = ?·d·n/1000 = 3,14·40,2·600/1000 = 75,7 м/мин.

8. Определяем мощность, затрачиваемую на резание:

N = Pz·?/102·60 = 585·75,7/102·60 = 4,58 кВт;

где,

Pz - сила резания:

Pz = = 3000·0,9·0,90,75·75,7 -0,15·1,22·0,89 = 1400 Н;

Кр = Кmp·K?p·K?p·K?p :

Кmp = (?в/750)np =(1000/750)0,75 = 1,22- поправочный коэффициент, учитывающий влияние механических свойств обрабатываемого материала на cилу резания;

K?p = 0,89 - поправочный коэффициент, учитывающий влияние главного угла в плане;

K?p = 1 - поправочный коэффициент, учитывающий влияние переднего угла;

K?p = 1 - поправочный коэффициент, учитывающий влияние угла наклона режущего лезвия.

9. Определяем основное машинное время обработки:

to = Lр.х/So·nд = 168/0,9·600 = 1,31 мин.

1.7.2 Табличный метод определения режимов резания

На остальные операции технологического процесса расчёт режимов резания производим табличным методом, придерживаясь источника [ 12 ]. Для примера приведём порядок расчёта режимов резания для сверлильной операции 155: сверление отверстия O 4,9 мм. Обработку производим на вертикально-сверлильном станке 2Н125 .

1. Определяем длину рабочего хода:

Lр.х = Lрез + у + Lдоп = 30 + 4 = 34 мм;

где,

Lрез = 30 мм - длина резания;

у = уврез + уподв + упер = 4 мм - длина врезания, подвода и перебега инструмента.

Lдоп - дополнительная длина хода, вызванная в отдельных случаях особенностями наладки и конфигурацией детали.

2. Назначаем подачу на оборот шпинделя по нормативам:

So = 0,08 мм/об;

Уточняем выбранную подачу по паспорту станка: So = 0,14 мм/об.

3. Назначаем глубину резания:

t = 2,45 мм.

4. Определение периода стойкости инструмента:

Т = 25 мин.

5. Расчёт скорости резания:

? = ?табл·К1·К2·К3 = 20·0,7·1,25·0,8 = 14 м/мин;

где,

?табл = 20 м/мин - табличная скорость резания;

К1 = 0,7 - коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала;

К2 = 1,25 - коэффициент, зависящий от стойкости инструмента;

К3 = 0,8 - коэффициент, зависящий от отношения длины резания к диаметру.

6. Расчёт частоты вращения шпинделя станка:

n = 1000·?/?·d = 1000·14 / 3,14·4,9 = 909 мин -1.

Уточняем полученное значение частоты вращения по паспорту станка:

nд = 1000 мин -1.

7. Уточняем скорость резания по принятой частоте вращения:

?д = ?·d·n/1000 = 3,14·4,9·1000/1000 = 15,4 м/мин.

8. Определяем осевую силу резания:

Ро = Ртабл ·Кр = 1100·1,1 = 1210 Н;

где,

Ртабл - табличная осевая сила резания, Н;

Кр - коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала.

9. Определяем мощность, затрачиваемую на резание:

Nрез = Nтабл·КN ·n/1000 = 0,2·1,1·1000/1000 = 0,22 кВт;

где,

Nтабл - табличная мощность резания, кВт;

КN - коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала.

10. Уточняем полученную мощность резания:

Nрез ? 1,2·Nдв ·? ;

где,

Nдв = 2,2 кВт - мощность двигателя станка;

? = 0,8 - коэффициент полезного действия станка;

0,22 ? 1,2·2,2·0,8 ;

0,22 ? 2,1 кВт.

11. Определение основного машинного времени:

to = Lр.х/So·nд = 30/ 0,08·1000 = 0,4 мин.

Расчеты режимов резания остальных операций заносим в таблицу 1.13.

По итогам расчета режимов резания можно сделать вывод, что значения скоростей резания, частот вращения и перемещения полученные табличным и аналитическим способами различаются незначительно, что позволяет использовать для вычисления любой из перечисленных.

1.8 Техническое нормирование

Рассчитаем норму штучно-калькуляционного времени для шлицефрезерной операции 095, выполняемой на шлицефрезерном станке модели 5А312. Основное время То=11,71 мин. Режущий инструмент фреза шлицевая, измерительный - штангенциркуль. Тип производства - крупносерийное.

Расчёт Тш-к ведём по формуле для серийного производства:

, [6] (1.14)

где Тп-з - подготовительно-заключительное время;

n - количество деталей в настроечной партии

Тшт - штучное время.

, [6] (1.15)

, [6] (1.16)

где Ту.с - время на установку и снятие детали;

Тз.о - время на закрепление и открепление детали;

Туп - время на приёмы управления;

Тиз - время на измерение детали;

Тоб - время на обслуживание рабочего места;

Тот - время перерывов на отдых.

Определяем состав подготовительно-заключительного времени: на наладку станка и установку приспособления -20 мин.; установка фрезы - 2 мин.; получение инструмента и приспособлений до начала работы и сдачи их после завершения работы - 7 мин. Время на установку и снятия детали в специальном приспособлении Ту.с.=0,063 мин.; время на закрепление и открепление детали Тз.о=0,024 мин.; время на приёмы управления: включить и выключить станок кнопкой - 0,01 мин.; подвести деталь к фрезе в продольном направлении - 0,03 мин.; переместить стол в обратном (продольном) направлении на 80 мм. - 0,04 мин.; повернуть приспособление на следующую позицию - 0,015 мин.

Так как фрезеруется четыре плоскости, то

Туп=0,01+(0,03+0,04)•4+0,015•3=0,335 мин.

Время, затрачиваемое на измерение детали Тиз=0,13 мин. Для четырех поверхностей: Тиз=0,13•4=0,52

Поправочный коэффициент на вспомогательное время в крупносерийном производстве k=1,5. Тогда получаем:

Тв=(0,063+0,024+0,335+0,052)•1,5=0,711 мин.

Оперативное время:

Топ=11,71+0,711=12,421 мин

Время на обслуживание рабочего места и отдых составляет 6% оперативного времени: Тоб.от.=12,421•0,06=0,75 мин.

Штучно-калькуляционное время:

Тшт-к=мин.

Результаты определения Тшт-к по остальным операциям записываем в таблице 1.14

Таблица 1.14 Сводная таблица технических норм времени по операциям, мин

Операция

То,

мин

Тв, мин

Топ,

мин

Тоб. от.,

мин

Тшт,

мин

Тпз,

мин

n

Тшт-к,

мин

Тус + Тзо

Туп

Тиз

005 Фрезерно-центровальная

1,48

0,31

0,11

0,44

1,98

0,09

1,7

21

200

1,85

010 Токарно-копировальная

3,56

0,09

0,1

0,11

3,73

0,22

4,44

29

200

4,59

015 Резьбонарезная

6,8

0,29

0,02

0,13

7,32

0,02

8,13

20

200

8,28

020 Токарно-копировальная

0,82

0,09

0,1

0,11

1,23

0,22

0,94

21

200

1,09

025 Резьбошлифовальная

2,75

0,29

0,02

0,50

3,52

0,28

3,7

22

200

3,85

030 Шлицефрезерная

11,71

0,29

0,02

0,43

12,42

0,41

13,65

29

200

13,8

035 Токарно-револьверная

10,8

0,78

0,02

0,56

11,56

0,08

12,7

25

200

12,85

040 Вертикально-сверлильная

0,4

0,19

0,02

0,74

1,0

0,07

1,2

11

200

1,35

045 Шлифовальная

2,75

0,78

0,02

0,50

2,86

0,21

3,5

8

200

3,65

050 Торцекруглошлифовальная

2,55

0,78

0,02

0,50

2,96

0,21

2,77

8

200

2,92

055 Торцекруглошлифовальная

2,55

0,92

0,02

0,50

2,96

0,21

2,9

8

200

3,05

060 Шлицешлифовальная

9,61

0,29

0,02

0,50

10,25

0,28

11,34

23

200

11,49

065 Резьбошлифовальная

9,74

0,29

0,02

0,50

10,25

0,28

11,2

22

200

11,35

1.9 Расчёт оборудования и графиков загрузки

Правильный выбор оборудования определяет его рациональное использование. При выборе станков для разработанного технологического процесса этот фактор должен учитываться таким образом, чтобы исключить их простой. С этой целью определяем критерии, показывающие степень использования каждого станка в отдельности и всех вместе по разработанному технологическому процессу.

Коэффициент использования оборудования по основному времени ?о определяем по формуле:

(1.17)

Коэффициент загрузки станка ?з определяем по формуле:

(1.18)

Коэффициент использования станков по мощности привода ?м определяем по формуле:

(1.19)

где Рст - фактическая мощность установленного на станке привода главного движения;

РН - необходимая мощность привода.

(1.20)

где Ре - эффективная мощность (используемая только на резание);

? - коэффициент полезного действия станка.

Для определения перечисленных выше коэффициентов составляем таблицу 1.15.

Таблица 1.15 - Определение коэффициента загрузки оборудования

Номер и название операции

То, мин

Тш-к, мин

?о

mp

mпр

?з

РН

РСТ

?м

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

005 Фрезерно-центровальная

1,48

1,85

0,8

0,64

1

0,64

8,9

13

0,68

010 Токарно-копировальная

3,56

4,59

0,78

1,53

2

0,77

7,8

28

0,3

015 Резьбонарезная

6,8

8,28

0,82

2,76

3

0,92

2,6

7

0,4

020 Токарно-копировальная

0,82

1,09

0,75

0,4

1

0,4

1,88

8

0,3

025 Резьбошлифовальная

2,75

3,85

0,71

1,3

2

0,65

2,3

2,8

0,82

030 Шлицефрезерная

11,71

13,8

0,84

4,6

5

0,92

6,7

7,5

0,89

035 Токарно-револьверная

10,8

12,85

0,84

4,3

5

0,86

1,3

4,5

0,3

040 Вертикально-сверлильная

0,4

1,35

0,3

0,45

1

0,45

0,22

2,2

0,1

045 Шлифовальная

2,75

3,65

0,75

1,2

2

0,6

1,7

10

0,17

050 Торцекруглошлифовальная

2,55

2,92

0,87

0,97

1

0,97

3,05

10

0,3

055 Торцекруглошлифовальная

2,55

3,05

0,83

1,01

2

0,5

3,05

10

0,3

060 Шлицешлифовальная

9,61

11,49

0,84

3,83

4

0,96

2,1

2,8

0,75

065 Резьбошлифовальная

9,74

11,35

0,86

3,78

4

0,95

2,5

5,5

0,46

Итого:

??о= 9,99

??з= 9,59

??м= 5,77

Средние значения коэффициентов:

Для наглядности оценки технико-экономической эффективности разработанного технологического процесса строим диаграммы: загрузки оборудования, использования оборудования по основному времени и использование станков по мощности.

Рисунок 4 - График загрузки оборудования

Рисунок 5 - График загрузки оборудования по основному времени

Рисунок 6 - График загрузки оборудования по мощности

1.10 Технико-экономическое обоснование разработанного техно

логического процесса

Определяем стоимость механической обработки на отличающихся в рассматриваемых вариантах операциях.

Базовый вариант

Операция 025

Обработка на токарно-копировальном станке 207СА;

Ц=17930917 руб. - балансовая стоимость станка 207СА;

Км=1,3 - коэффициент, показывающий во сколько раз затраты, связанные с работой станка, больше, чем аналогичные расходы у базового станка.

Часовые затраты по эксплуатации рабочего места станков:

Сч.з.= n·С•Км (1.21)

где С=7260 руб./ч- практические часовые затраты на базовом рабочем месте;

n - количество станков.

Сч.з.= 7260•1,3=9438 руб./ч

Основная и дополнительная зарплата рассчитывается по формуле:

Сз=N·?•Стф•К•у (1.22)

где N - количество рабочих-станочников;

?=1,53 - нормативный коэффициент;

Стф=2424 руб./ч - часовая тарифная ставка станочника соответствующего разряда.

К=1 - коэффициент, учитывающий зарплату наладчика;

у=1 - коэффициент многостаночного обслуживания.

Сз=1,53•2424•1•1=3709 руб./ч

Капитальные вложения в станки:

(1.23)

где Fд - действительный годовой фонд времени работы станка, Fд=2024 ч;

=0,54 - коэффициент загрузки станка.

руб./ч

Капитальные вложения в здание:

, (1.24)

где F - производственная площадь станка:

F=n·f•kf=1·4·4=16 м2,

где n - количество станков;

f - площадь станка в плане, м2,

kf=4 - коэффициент, учитывающий дополнительную производственную площадь проходов, проездов, и др.

Примем F=15 м2, тогда

руб./ч

Часовые приведённые затраты:

Спззчзнсз), (1.25)

где Ен=0,15 - нормативный коэффициент экономической эффективности капитальных вложений;

Спз=3709+9438 +0,15(16406+1,2)=15608 руб./ч

Технологическая себестоимость операции механической обработки:

руб.

где kв=1,3 - коэффициент выполнения норм.

Операция 035

Обработка на токарно-копировальном станке 176СА;

Ц=9872402 руб. - балансовая стоимость станка 207СА;

Км=1,3 - коэффициент, показывающий во сколько раз затраты, связанные с работой станка, больше, чем аналогичные расходы у базового станка.

Часовые затраты по эксплуатации рабочего места станков:

Сч.з.= n·С•Км (1.26)

где С=6520 руб./ч- практические часовые затраты на базовом рабочем месте;

n - количество станков.

Сч.з.= 6520•1.3=8476 руб./ч

Основная и дополнительная зарплата рассчитывается по формуле:

Сз=N·?•Стф•К•у (1.27)

где N - количество рабочих-станочников;

?=1,53 - нормативный коэффициент;

Стф=2424 руб./ч - часовая тарифная ставка станочника соответствующего разряда.

К=1 - коэффициент, учитывающий зарплату наладчика;

у=1 - коэффициент многостаночного обслуживания.

Сз=1,53•2424•1•1=3709 руб./ч

Капитальные вложения в станки:

(1.28)

где Fд - действительный годовой фонд времени работы станка, Fд=2024 ч;

=0,54 - коэффициент загрузки станка.

руб./ч

Капитальные вложения в здание:

, (1.29)

где F - производственная площадь станка:

F=n·f•kf=1·4·3.9=15.6 м2,

где n - количество станков;

f - площадь станка в плане, м2,

kf=4 - коэффициент, учитывающий дополнительную производственную площадь проходов, проездов, и др.

Примем F=16 м2, тогда

руб./ч

Часовые приведённые затраты:

Спззчзнсз), (1.30)

где Ен=0,15 - нормативный коэффициент экономической эффективности капитальных вложений;

Спз=3709+8476+0,15(5190+0.7)=12963 руб./ч

Технологическая себестоимость операции механической обработки:

руб.

где kв=1,3 - коэффициент выполнения норм.

Разработанный вариант

Обработка на гидрокопировальном полуавтомате 1722.

Ц=18000 тыс. руб. - балансовая стоимость станка 1722;

Км=1,4 - коэффициент, показывающий во сколько раз затраты, связанные с работой станка, больше, чем аналогичные расходы у базового станка.

Часовые затраты по эксплуатации рабочего места:

Сч.з.=n·С•Км.=1·7260•1,4=10164 руб./ч

Основная и дополнительная зарплата рассчитывается по формуле:

Сз=N·?•Стф•К•у =1·1,53•2192•1•1=3353 руб./ч

Капитальные вложения в станок

руб./ч

Капитальные вложения в здание:

руб./ч

F=n·f•kf=1·4·4=16 м2,

Принимаем F=20 м2.

Часовые приведённые затраты:

Спззчзнсз)= 3353+10164+0,15(11550+1)=15250 руб./ч

Технологическая себестоимость операции механической обработки:

руб. (1.31)

Остальные операции по обоим вариантам одинаковы. Результаты расчётов стоимости операций механической обработки сводим в таблицу

Таблица 1.16 -Определение стоимости операций механической обработки

№ операции

Ц, тыс. руб.

kм

Cчз

Сз

Кс

F, м2

Кз

Спз

С0

005

13232

2,9

21054

3708,72

10214

15

0,94

 26294,961

623

010

18000

1,3

10164

3353

11550

20

1

15250

897

015

8472

1,1

7986

3708,72

4550

16

0,7

12377

1313

020

17930

1,3

10164

3353

22146

16

1,6

16839,14

235

025

1635

2,4

17424

1854,36

1242

15

0,92

19464

960

030

5058

1,8

13068

1854,36

2716

16

0,7

15330

2712

035

6149

0,9

6534

1854,36

3532

16

0,75

8917

1469

040

1259

0,5

3630

927,18

1382

12

1,06

4764

82

045

6151

1,8

13068

1854,36

5065

12

0,8

15681

733

050

5364

1,8

13068

1854,36

2732

12

0,5

15331

573

055

5364

1,8

13068

1854,36

5300

14

1,12

15717

614

060

5899

2,4

17424

1854,36

3035

12

0,5

19733

2906

065

1635

1,8

13068

1854,36

850

12

0,5

15049

2190

Итого:

1854,36

17

Технологическая себестоимость определяется по формуле:

Ст=Sзаг+?С0i (1.32)

Таблица 1.17 - Анализ базового и разработанного технологического процесса

Разработанный вариант

Базовый вариант

Sзаг1=1633,7 руб.

Sзаг2=2565,3 руб.

оi=897 руб.

оi=1194 руб.

Ст1=1633,7+897+15307=17837,7

Ст2=2565,3+1194+15307=19066,3

Годовой экономический эффект:

Эг=(Ст2т1)•Nг=(19066,3 - 17837,7)•42000=51601200 тыс. руб.

1.11 Уточнение типа производства и установление его

организационной формы

Количество рабочих мест, закрепляемых для изготовления данной детали, определяется исходя из числа механических операций, и принимаем равное 13 ().

Расчет типа производства для разрабатываемого техпроцесса приведен в табл. 1.18.

Таблица 1.18 - Уточнение типа производства

Операция

Тшт-к, мин

з.о.

Qi

005 Фрезерно-центровальная

1,85

0,64

1

010 Токарно-копировальная

4,59

0,77

1

015 Резьбонарезная

8,28

0,92

1

020 Токарно-копировальная

1,09

0,4

2

025 Резьбошлифовальная

3,85

0,65

1

030 Шлицефрезерная


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.