Разработка прогрессивного технологического процесса изготовления корпуса
Физико-механические характеристики материала. Классификация поверхностей детали и анализ технологичности. Выбор типа производства, метода получения заготовки, её проектирование. Разработка технологического маршрута. План изготовления и базирования детали.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 12.07.2009 |
Размер файла | 369,9 K |
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.
Содержание
Введение
1. Анализ исходных данных
1.1. Анализ служебного назначения детали
1.2 . Физико-механические характеристики материала
1.3. Классификация поверхностей детали
1.4. Анализ технологичности детали
1.5. Выбор типа производства и формы организации
2. Выбор метода получения заготовки и её проектирование
3. Разработка технологического маршрута, плана изготовления и схем базирования детали
3.1. Разработка технологического маршрута
3.2. Разработка схем базирования детали
4. Разработка операционной технологии на две операции
4.1. Определение припусков на две операции
4.2. Расчет режимов резания аналитическим методом на две операции
4.3. Выбор оборудования, приспособлений, режущих и контрольных
инструментов
4.4. Поэлементное нормирование работ на две операции
4.5. Оформление технологической документации
5. Экономическая часть
Заключение
Литература
Введение
Цель квалификационного проектирования по технологии машиностроения - научится правильно применять теоретические знания, полученные в процессе учебы, использовать свой практический опыт работы на машиностроительных предприятиях для решения профессиональных технологических и конструкторских задач.
Целью данной работы является снижение трудоемкости изготовления вала путем разработки прогрессивного технологического процесса, базирующегося на современных достижениях в области станкостроения и инструментального производства.
К мероприятиям по разработке новых прогрессивных технологических процессов относится и автоматизация, на ее основе применения высокопроизводительного технологического оборудования, применения режущего инструмента, быстродействующими средствами.
В квалификационной работе должна отображаться экономия затрат труда, материала, энергии. Решение этих вопросов возможно на основе наиболее полного использования возможностей прогрессивного технологического оборудования и оснастки, создания гибких технологий.
1. Анализ исходных данных
Анализ служебного назначения детали
Корпус, предназначен для передачи крутящего момента с шестерни на колесо.
· Нагрузки - неравномерные.
· Условия смазки - удовлетворительные.
Рисунок 1
Физико-механические характеристики материала
Материал корпуса - сталь 19ХГН по по ТУ 14-1-261-72, имеющая следующий химический состав: углерода С= 0,16…0,21%, кремния Si= 0,17…0,37%, марганца Mn= 0,7 … 1,1%, хрома Cr= 0,8…1,1%, никеля Ni=0,8…1,1%. [1].
Механические свойства при Т=20 oС материала 19ХГН: ув =1180-1520Мпа, ут =930Мпа, НRCэ после цементации 59…63, обрабатываемость резанием - хорошая, Кv
Классификация поверхностей детали
Рисунок 2
Вид поверхности |
№ поверхности |
|
Исполнительные поверхности |
7, 8, 9, 10, 11 |
|
Основные конструкторские базы |
2, 5. |
|
Вспомогательные конструкторские базы |
1, 3, 4, 16, 18, 12 |
|
Свободные поверхности |
6, 13, 14, 15, 17, 19, 20 |
Анализ технологичности детали
№ поверхности |
Вид поверхности |
JТ |
Ra, мкм |
|
1 |
Плоская |
h |
6,3 |
|
2 |
Плоская |
h |
6,3 |
|
3 |
Плоская |
h |
6,3 |
|
4 |
Плоская |
h |
6,3 |
|
5 |
Цилиндрическая |
h6 |
1,25 |
|
6 |
Цилиндрическая |
h6 |
1,25 |
|
7 |
Цилиндрическая |
h6 |
1,25 |
|
8 |
Плоская |
h |
6,3 |
|
9 |
Делительный диаметр |
- |
- |
|
10,11,12 |
Плоская |
h7 |
2,5 |
|
13,14,15,16,17,18,19,20,21 |
Цилиндрическая |
h |
6,3 |
1.4.1 Качественная оценка технологичности
Показатели технологичности заготовки:
· Коэффициент обрабатываемости материала резанием Коб=1
· Простая конструкция детали (отсутствие сложных фасонных поверхностей) позволяет использовать при её производстве унифицированную заготовку.
· Габаритные размеры детали и ее использование позволяет использовать рациональные методы получения заготовки, такие как: прокат, штамповка, литье.
· С учётом требований к поверхностям детали (точности, шероховатости), а также их тех назначения окончательное формирование поверхностей детали (ни одной) на заготовительной операции невозможно.
· Обеспечение нужной шероховатости возможно стандартными режимами обработки и унифицированным инструментом.
· Данная сталь легко подвергается термообработке.
1.4.2 Показатели технологичности конструкции детали в целом
1. Материал не является дефицитным, стоимость приемлема.
2. Конфигурация детали простая.
· Конструкционные элементы детали универсальны
· Размеры и качество поверхности детали имеют оптимальные требования по точности и шероховатости.
· Конструкция детали обеспечивает возможность использования типовых ТП ее изготовления.
· Возможность обработки нескольких поверхностей с одного установа имеется.
· С учётом требований к поверхностям детали (точности, шероховатости), а также их тех назначения окончательное формирование поверхностей детали (ни одной) на заготовительной операции невозможно. Невозможна обработка на проход.
· Технические требования не предусматривают особых методов и средств контроля.
1.4.3 Показатели технологичности базирования и закрепления
а) Заготовка устанавливается удобно для обработки
· б) Во время механической обработки единство баз соблюдается.
1.5 Выбор типа производства
1.5.1 Рассчитаем массу данной детали
· m = ,[2, стр. 30]
·
· m=0,91 кг.
1.5.2 Анализ исходных данных:
· - масса данной детали составляет 1,16 кг.;
· - объем выпуска изделий 10000 дет/год;
· - режим работы предприятия изготовителя - двухсменный;
· - тип производства - среднесерийное. [6, стр. 19]
· Основные характеристики типа производства
· - объем выпуска изделий - крупный;
· - номенклатура - средняя;
· - оборудование - универсальное, отчасти специальное;
· - оснастка - универсальная, специализированная;
· - степень механизации и автоматизации - крупная;
· - квалификация рабочих - средняя;
· - форма организации технологического процесса - групповая переменно-поточная;
· - расстановка оборудования - по типам станков, предметно-замкнутые участки;
· - виды технологических процессов - единичные, типовые, групповые, операционные;
· - коэффициент закрепления операции: KЗ=20/14=1,43 (на одном рабочем месте), [6, стр. 20];
· - метод определения операционных размеров - расчетно-аналитический;
· - метод обеспечения точности - оборудование, настроенное по пробным деталям.
2 Выбор метода получения заготовки и её проектирование
2.1 Получение заготовки литьем землю
1) Исходя из требований ГОСТ 26.645-85, назначаем припуски и допуски на размеры детали и сводим эти данные в таблицу 1.
В зависимости от выбранного метода принимаем:
- класс точности размеров и масс - 10
- ряд припусков - 4.
Припуски на размеры даны на сторону. Класс точности размеров, масс и ряд припусков выбираем по таблице 2.3 [1], допуски по таблице 2.1 [1] и припуски по таблице 2.2 [1].
Таблица 1
Размеры, мм |
Допуски, мм |
Припуски, мм |
Расчет размеров заготовки, мм |
Окончательн. размеры, мм |
|
Ш 65,1 |
+3,6 -1,8 |
6,4 |
Ш65,1+(2.6,4) = Ш77,9 |
Ш 78,0 |
|
Ш 25,4 |
+3,4 -1,5 |
5,2 |
25,4+(2·5,2) = 35,8 |
Ш 36,0 |
|
Ш 21,0 |
+3,4 -1,5 |
5,2 |
21,0+(2·5,2) = 31,4 |
Ш 31,4 |
|
92,8 |
+3,3 -1,5 |
10,0 |
92,8+(2·10,0) = 112,8 |
113 |
|
43,7 |
+3,5 -1,6 |
6,0 |
Ш43,7+(6,0)+(10,0) = Ш59,7 |
Ш 60,0 |
2) Литейные уклоны назначаем согласно ГОСТ 26.645-8, исходя из
конструктивных особенностей заготовки и равны не менее 1,5-2є. Согласно рекомендации, для упрощения изготовления литейной модели принимаем их одинаковыми и величиной 3°.
3) Литейные радиусы закруглений наружных углов принимаем равными не менее 5 мм. R=5 мм.
Литейные радиусы закруглений внутренних углов определяем по формуле R=0,4•h.
R1= R2= R3=0,4•10 мм=4 мм
4) Определяем коэффициент использования материала Км, по формуле:
[2, стр. 30]
где m - масса детали, кг;
M - масса заготовки, кг.
Рассчитаем массу заготовки: , кг [6, стр. 25]
где: г - плотность материала, кг/м3. Для стали: г=7814 кг/м3;
Vз - объем заготовки, мм3 .
Объем заготовки определяем как алгебраическую сумму объемов простейших тел составляющих заготовку:
мм3
5) Рассчитаем массу литой заготовки:
=554849.7814.10-9 = 4,2 кг [2, стр. 25]
Определим коэффициент использования материала: .
В данном случае материал используется нерационально, так как 70% уходит в стружку.
2.2 Получение заготовки штамповкой на кривошипных горячештамповочных прессах
1) По таблице 3.1 [1] ГОСТ 7505-89 «Ковка объёмная штамповка» выбираем:
а) Оборудование - пресс с выталкивателем;
б) Штамповочные уклоны: 5;
в) Радиусы закруглений наружных углов, при глубине полости ручья:
10…25 мм - r = 2,5мм,
25…50 мм - r = 3мм;
Радиусы закруглений внутренних углов, больше наружных углов в 3…4 раза.
2) По таблице 3.4 [1] назначаем допуски и припуски на обработку на сторону и сводим их в таблицу 2.
Таблица 2
Размеры, мм |
Допуски, мм |
Припуски, мм |
Расчет размеров заготовки, мм |
Окончательн. размеры, мм |
|
Ш 65,1 |
+2,4 -1,2 |
3,2 |
Ш65,1+(2.3,2) = Ш71,5 |
Ш 71,0 |
|
Ш 25,4 |
+2,2 -1,0 |
2,6 |
24,4+(2·2,6) = 30,6 |
Ш 31,0 |
|
Ш 21 |
+2,2 -1,0 |
2,6 |
21+(2·2,6) = 26,2 |
Ш 26,0 |
|
92,8 |
+2,2 -1,0 |
6,0 |
82,8+(2.6,0) = 83 |
94,8 |
|
Ш 43,7 |
+2,2 -1,0 |
3,0 |
43,7+(3,0)+(6,0) = 52,7 |
Ш 53,0 |
3) Рассчитаем площадь поковки в плане [1]:
Fпок.п =4948 мм2
4) Определяем толщину мостика для облоя:
, мм[1]
Коэффициент Со принимаем равным 0,016.
5)По таблице 3.2.2 выбираем остальные размеры облойной канавки [1]:
а) Усилие пресса - 10МН;
б) ho = 2,0 мм;
в) l = 4 мм;
г) h = 6 мм;
д) R1 = 15 мм.
6) Рассчитать объем заготовки [1]: Vзаг.=Vп+Vу+Vо , мм3
где Vп - объем поковки, рассчитываемый по номинальным горизонтальным
размерам чертежа;
Vу - объем угара, определяемый в зависимости от способа нагрева;
Vо - объем облоя при штамповке.
а) Объем поковки:
мм3
б) Объем угара Vу принимаем равным 1% от Vп.
Vу=2302 мм3
в) Объем облоя Vо: Vо=о.FМ.(Рп + о . р . l),
где о - коэффициент, учитывающий изменение фактической площади сечения получаемого облоя по сравнению с площадью сечения мостика; о=2.
Fм - площадь поперечного сечения мостика;
Рп - периметр поковки;
FM=l .ho= 4.2,0= 8 мм2 [1]
Рп= 317 мм.
Подставим полученные данные в формулу:
Vо= 2.8(317+2.3,14.4) = 5474 мм3;
г) Объем поковки:
Vзаг.=230239+2302+5474=238015 мм3.
Определим параметры исходной заготовки для штамповки.
6) Рассчитаем массу поковки: =238015.7814.10-9 = 1,9 кг[2, стр 30]
7) Определим коэффициент использования материала:
В данном случае материал используется рационально, так как только 30% уходит в стружку.
Данный метод получения заготовки удовлетворяет задаче получения заготовки с контуром приближающемся к контуру детали; т.е. с коэффициентом использования Км близким к 1.
2.3 Технико-экономический анализ
Для окончательного выбора метода получения заготовки, следует провести сравнительный анализ по технологической себестоимости.
Расчет технологической себестоимости заготовки получаемую по первому или второму методу проведем по следующей формуле [1]:
Ст=Сзаг.. М + Cмех.. (М-m)-Сотх.. (M-m), руб. [2, стр 30]
где М - масса заготовки, кг;
m - масса детали, кг;
Сзаг - стоимость одного килограмма заготовок, руб./кг;
Cмех. - стоимость механической обработки, руб/кг;
Сотх - стоимость одного килограмма отходов, руб/кг.
Стоимость заготовки, полученной такими методами, как литье в землю и штамповка на кривошипных горячештамповочных прессах, с достаточной для стадии проектирования точностью можно определить по формуле [1]:
Сзаг=Сот . hT . hC . hB . hM . hП , руб/кг, [2, стр 30]
где Сот - базовая стоимость одного килограмма заготовки, руб./кг;
hT - коэффициент, учитывающий точность заготовки;
hC - коэффициент, учитывающий сложность заготовки;
hB - коэффициент, учитывающий массу заготовки;
hM - коэффициент, учитывающий материал заготовки;
hП - коэффициент, учитывающий группу серийности.
Для получения заготовки по методу литья значения коэффициентов в формуле следующие [1]:
hП =1 - 3-ая группа серийности;
hT =1,06 - 1-ый класс точности;
hC =0,7 - 1-ая группа сложности получения заготовки;
hB =0,93 - так как масса заготовки находится в пределах 3…10,0 кг;
hM =1,21 - так как сталь углеродистая;
Базовая стоимость одного килограмма отливок составляет Сот = 4,00 руб.
Сзаг. = 4,00 . 1,06 . 0,7 . 0,93 . 1,21 . 1 = 3,34 руб./кг
Определяем стоимость механической обработки по формуле:
Смех. = Сс + Ем . Ск, руб./кг;[2, стр 30]
где Сс = 0,495 - текущие затраты на один килограмм стружки, руб./кг [1];
Ск = 1,085 - капитальные затраты на один килограмм стружки, руб/кг [1];
Ем = 0,1 - нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений выбираем из предела (0,1…0,2) [1].
Смех. = 0,495 + 0,1 . 1,085 = 0,6035 руб./кг
Стоимость одного килограмма отходов принимаем равной Сотх. = 1,96 руб./кг.
Определим общую стоимость заготовки, получаемую по методу литья:
Ст = 3,34. 4,2+ 0,6035 . (4,2-1,16) - 1,96. (4,2-1,16) = 9,9 руб.
Для заготовки, получаемой методом штамповкой на кривошипных горячештамповочных прессах, значения коэффициентов в формуле (9) следующие: Сзаг=Сшт . hT . hC . hB . hM . hП , руб/кг, [1]
где hT =1,05 - 1-ой класс точности;
hC =0,75 - 1-ая группа сложности получения заготовки;
hB =0,87- так как масса заготовки находится в пределах 4…10 кг;
hM =1 -так как сталь углеродистая;
hП =1;
Базовая стоимость одного килограмма штамповок составляет Сшт = 5,30 руб./кг
Сзаг. = 5,30 . 1,05 . 0,75 . 0,87. 1 . 1 = 3,631 руб./кг
Определяем общую стоимость заготовки, получаемую штамповкой:
Ст = 3,63. 1,86 + 0,6035 . (1,86-1,16) -0,0144. (1,86-1,16) = 7,16 руб.
Таким образом, по технологической себестоимости наиболее экономичным является вариант изготовления детали из заготовки, полученной штамповкой.
Ожидаемая годовая экономия:
Эгод. = (СТ2 - СТ1) . N , руб.;
где N - годовая программа выпуска деталей, шт.;
Эгод. = (9,9 - 7,16) . 10000 = 27400 руб. [1]
Вывод: на основании сопоставления технологических себестоимостей по рассматриваемым вариантам делаем вывод о том, что для дальнейшей разработки следует выбрать метод получения заготовки штамповкой. В этом случае годовая экономия составит 27400 рублей.
3. Разработка технологического маршрута и плана изготовления детали
3.1 Разработка технологического маршрута обработки поверхностей
Таблица 3
№ пов. |
Квалитет точности |
Шероховатость Ra. |
Маршрут обработки |
|
1 |
11 |
6,3 |
Т, Тч, ТО, Ш. |
|
2 |
11 |
3,2 |
Т, Тч, ТО, Ш. |
|
3 |
14 |
6,3 |
Т, Тч, ТО. |
|
4 |
11 |
6,3 |
Т, Тч, ТО, Ш. |
|
5 |
7 |
1,25 |
Т, Тч, ТО, Ш, Шч. |
|
6 |
14 |
6,3 |
Тч, ТО. |
|
7 |
10 |
6,3 |
Т, Тч, ТО, Ш. |
|
8 |
6 |
1,25 |
ЗФ, ТО, Ш, Шч. |
|
9 |
6 |
1,25 |
ЗФ, ТО, Ш, Шч. |
|
10 |
10 |
2,5 |
Ф,ТО. |
|
11 |
10 |
2,5 |
Ф,ТО. |
|
12 |
9 |
6,3 |
Ф,ТО. |
|
13 |
14 |
2,5 |
Тч, ТО. |
|
14 |
14 |
6,3 |
Тч, ТО. |
|
15 |
14 |
6,3 |
Т, Тч, ТО. |
|
16 |
9 |
6,3 |
Т, Тч, ТО, Ш |
|
17 |
14 |
3,2 |
Тч, ТО. |
|
18 |
9 |
6,3 |
Т, Тч, ТО, Ш |
|
19 |
14 |
2,5 |
Тч, ТО. |
|
20 |
14 |
2,5 |
Тч, ТО. |
|
21 |
14 |
2,5 |
Тч, ТО. |
В таблице 3 обозначено: Т - точение черновое; Тч - точение чистовое; ТО - термообработка; Ш - шлифование предварительное; Шч - шлифование чистовое; С - сверление; Ф - фрезерование, ЗФ-зубофрезерование.
Таблица 4
№ операции |
Название и марка оборудования |
Название операции |
Обрабатываемые поверхности |
|
00 |
ГКМ |
Заготовительная |
Все формообразующие поверхности (см. эскиз) |
|
05-1 |
Токарно-винторезный с ЧПУ 1К62 |
Токарная (черновая) |
3, 4, 7, 15, 18. |
|
05-2 |
Токарно-винторезный с ЧПУ 1К62 |
Токарная (черновая) |
1, 2, 5. |
|
10- 1 |
Токарно-винторезный с ЧПУ 16К20Ф3 |
Токарная (чистовая) |
3, 4, 7, 15, 16, 17, 18, 19, 21. |
|
10-2 |
Токарно-винторезный с ЧПУ 16К20Ф3 |
Токарная (чистовая) |
1, 2, 5, 6, 13, 14, 20. |
|
15 |
Вертикально- фрезерный с ЧПУ 6Р12РФ3 |
Фрезерная |
10, 11, 12. |
|
20 |
Зубодолбёжная |
Зубодолбёжный вертикальный полуавтомат 5121 |
8, 9. |
|
25 |
Термопечь |
Термическая |
Все поверхности |
|
30-1 |
Круглошлифовальный 3Е12 |
Кругло-шлифовальная |
4, 7. |
|
30-2 |
Круглошлифовальный 3Е12 |
Кругло-шлифовальная |
1, 2, 5. |
|
35 |
Внутришлифовальный 3К225В |
Внутри-шлифовальная |
3, 16, 18. |
|
40 |
Зубошлифовальный 5В913 |
Зубо-шлифовальная |
8, 9. |
|
45 |
Моечная машина Ocifel |
Моечная |
Все поверхности |
|
50 |
Контрольный стол |
Контрольная |
Все поверхности |
3.2 Разработка технологических схем базирования
На операции 05 токарная (черновая) на двух установках в качестве технологических баз используем наружную цилиндрическую поверхность (500 и торец 100), (705 и торец 405) . Такая схема базирования (установочная, двойная опорная и опорная точки) материализуется с помощью трёхкулачкового самоцентрирующего патрона. Здесь и далее индекс около номера поверхности обозначает номер операции, на которой она получена. Индекс 00 относится к заготовительной операции.
На операции 10 токарная (чистовая) на двух установах в качестве технологических баз используем наружную цилиндрическую поверхность (505 и торец 105), (710 и торец 410) . Такая схема базирования (установочная, двойная опорная и опорная точки) материализуется с помощью трёхкулачкового самоцентрирующего патрона.
На операции 15 фрезерая в качестве технологических баз используем наружную цилиндрическую поверхность, (710 и торец 410) . Такая схема базирования (установочная, двойная опорная и опорная точки) материализуется с помощью трёхкулачкового самоцентрирующего патрона.
На операции 20 зубофрезерная в качестве технологических баз используем наружную цилиндрическую поверхность, (510 и торец 210) . Такая схема базирования (установочная, двойная опорная и опорная точки) материализуется с помощью специальной конусной оправки.
На операции 30 круглошлифовальная на двух установах в качестве технологических баз используем наружную цилиндрическую поверхность (525 и торец 125), (725 и торец 425) . Такая схема базирования (установочная, двойная опорная и опорная точки) материализуется с помощью трёхкулачкового самоцентрирующего патрона
На операции 35 внутришлифовальная в качестве технологических баз используем наружную цилиндрическую поверхность (530 и торец 130). Такая схема базирования (установочная, двойная опорная и опорная точки) материализуется с помощью трёхкулачкового самоцентрирующего патрона
На операции 40 зубошлифовальная в качестве технологических баз используем наружную цилиндрическую поверхность (530 и торец 130). Такая схема базирования (установочная, двойная опорная и опорная точки) материализуется с помощью трёхкулачкового самоцентрирующего патрона с делительным механизмом.
Принятые схемы базирования обеспечивают нулевую или минимальную погрешность базирования при обработке.
Теоретические схемы базирования приведены на «Плане обработки детали».
4. Разработка операционной технологии
4.1 Определение операционной припусков на все поверхности изделия
Расчёт припусков состоит в определении толщины слоя материала, удаляемого в процессе обработки заготовки. Припуск должен быть минимальным, чтобы уменьшить количество снимаемого материала и расходы на обработку, и в то же время достаточным, чтобы исключить появление на обработанной поверхности дефектов (шероховатость, чернота, отбеленный слой и т. п.) черновых операций.
Припуск на самую точную поверхность 5 25,4h6 рассчитаем аналитическим методом по переходам [1]. Результаты расчета будем заносить в таблицу 5.
1) В графы 1 и 2 заносим номера и содержание переходов по порядку, начиная с получения заготовки и кончая окончательной обработкой; заготовительной операции присваиваем № 00.
2) В графу 3 записываем квалитет точности, получаемый на каждом переходе. По таблице 18.2. [1] определяем величину Td допуска для каждого квалитета и записываем в графу 4.
3) Для каждого перехода определяем составляющие припуска. По таблице 18.2. [1] определяем суммарную величину, = hд + Rz, где Rz - высота неровностей профиля мм, hд - глубина дефектного слоя мм. Значение заносим в графу 5 таблицы 5.
По формуле = 0,25Td [5] определяем суммарное отклонение формы и расположения поверхностей после обработки на каждом переходе. Значение заносим в графу 6 таблицы 5.
Погрешность установки заготовки в приспособлении на каждом переходе, где совпадают технологическая и измерительная база принимаем равной нулю.
Для случаев несовпадения баз значения имеются в литературе [1]. Значение заносим в графу 7 таблицы 5. Для переходов 00 в графе 7 делаем прочерк.
4) Определяем предельные значения припусков на обработку для каждого перехода, кроме 00.
Минимальное значение припуска определяем по формуле [1]:
[2, стр. 59]
Здесь и далее индекс i относится к данному переходу, i-1 - к предыдущему переходу, i+1 - к последующему переходу.
;
;
;
.
Определим расчётный минимальный размер Dр для каждого перехода по формуле [1]: ; [2, стр. 59]
;
;
;
.
Округлим значение Dp для каждого перехода до того же знака десятичной дроби, с каким задан допуск на размер для этого перехода, в сторону увеличения.
;
;
;
;
.
Округлённые значения Dр заносим в графу 8 таблицы 5.
Определим максимальный размер для каждого перехода по формуле [1]:
;[2, стр. 60]
;
;
;
;
.
Максимальное значение размера заносим в графу 9 таблицы 5.
Максимальное значение припуска определяем по формуле [1]:
; [2, стр. 60]
;
;
;
.
Минимальное значение припуска на диаметр:
;
;
;
.
Значение 2zmin и 2zmax заносим в графы 10 и 11 таблицы 5. В строке, соответствующей переходу 00, делаем прочерк.
Определяем общий припуск на обработку z0, суммируя промежуточные припуски:
;[2, стр. 61]
;
;
Значение z0max и z0min заносим в строку 7 таблицы 5.
Проверим правильность расчётов по формулам [1]:
;[2, стр. 59]
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
,
где Tdзаг - допуск на размер заготовки; Tdдет - допуск на размер готовой детали.
Проверка сходится, следовательно, припуски рассчитаны, верно.
Схема расположения припусков, допусков и операционных размеров для поверхности 5 25,4h6 представлена на рисунке 1. Припуски и допуски на остальные поверхности определяем табличным методом по ГОСТ 7505-89 «Ковка и объёмная штамповка». В качестве заготовки используем поковку. Все интересующие допуски и припуски на остальные размеры смотреть в разделе 2.2. данной работы.
Таблица 5 - Расчёт припусков на обработку
№ оп |
Название операции |
JT |
Td |
б |
Д |
е |
Dmin |
Dmax |
2zmin |
2zmax |
|
00 |
Заготовитель-ная |
16 |
1,900 |
0,27 |
0,475 |
- |
27,715 |
29,615 |
- |
- |
|
10 |
Токарная (черновая) |
12 |
0,210 |
0,23 |
0,053 |
0 |
25,493 |
26,435 |
1,490 |
3,180 |
|
15 |
Токарная (чистовая) |
10 |
0,120 |
0,08 |
0,030 |
0 |
25,659 |
25,779 |
0,566 |
0,656 |
|
45 |
Шлифовальная (предваритель-ная) |
8 |
0,033 |
0,05 |
0,008 |
0,06 |
26,225 |
25,526 |
0,166 |
0,253 |
|
50 |
Шлифовальная (чистовая) |
6 |
0,013 |
0,03 |
0,003 |
0,05 |
27,715 |
25,400 |
0,106 |
0,126 |
|
2z0min |
2,328 |
2z0max |
4,215 |
Рис. 1. Схема расположения припусков, допусков и операционных размеров для поверхности 5 25,4h6
4.2 Расчет режимов резания аналитическим методом на две операции
Рассчитаем режимы резания на операцию 05 токарную (черновую). Для выбранной операции - токарная - применим аналитический метод определения режимов резания [1]. Данную операцию выполним за два установа. Первый установ точение поверхностей 3, 4, 7, 15, 18. Второй установ точение поверхностей 1, 2, 5.
Разработку режима резания на токарной (чистовой) операции начинают с установления характеристики режущего инструмента. Режущий инструмент - резец прямой проходной левый ВК8 ц = 60? ГОСТ 18878-73, резец прямой подрезной левый ВК8 ц = 60? ГОСТ 18880-73.
Основные параметры резания при точении:
Установ 1
глубина резания: t = 2 мм;
подача: S = 0,6 мм/об выбираем по таблице 14 [1];
скорость резания: ,
где Сх - постоянная величина для определённых условий обработки, выбираем по таблице 17 [1];
Т - период стойкости инструмента;
t - глубина резания;
S - подача;
x, y, m - показатели степени, выбираем по таблице 17 [1];
Kх - поправочный коэффициент на скорость резания равен:
,
где коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала;
- коэффициент на инструментальный материал, выбираем по таблице 6 [1];
- коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки, выбираем по таблице 5 [1];
,
где коэффициент, характеризующий, группу стали по обрабатываемости, выбираем по таблице 2 [1];
- коэффициент, характеризующий обрабатываемый материал.
;
частота вращения инструмента:
;
По паспорту станка принимаем S = 0,5 мм/об и n = 600 об/мин.
сила резания: ,[1]
где - постоянная величина для определённых условий обработки, выбираем по таблице 22 [2];
поправочный коэффициент на качество обрабатываемого материала:
,
где коэффициенты, учитывающие фактические условия резания, выбираем по таблицам 9, 10 и 23 [1];
;
мощность резания: .<Nст (мощности хватает для этой работы).
Станок по мощности проходит.
Установ 2
глубина резания: t = 2 мм;
подача: S = 0,6 мм/об выбираем по таблице 14 [1];
Рассчитаем режимы резания на операцию 15 фрезерную. Для выбранной операции - фрезерная - применим аналитический метод определения режимов резания [1]. Данную операцию выполним один переход. Фрезерование поверхностей 10, 11, 12.
Разработку режимов резания на фрезерной операции начинают с установления характеристики режущего инструмента.
Основные параметры резания при фрезеровании:
Переход 1
глубина резания: t = 3,0 мм;
подача: S z = 0,25 мм/зуб выбираем по таблице 33 [1];
скорость резания: , [1]
где Сх - постоянная величина для определённых условий обработки, выбираем по таблице 39 [1];
D - диаметр фрезы;
z - число зубьев фрезы;
Т - период стойкости инструмента;
t - глубина резания;
Sz - подача;
В - параметр срезаемого слоя;
x, y, q, m, u, p - показатели степени, выбираем по таблице 39 [1];
Kх - поправочный коэффициент на скорость резания равен:
,
где коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала;
- коэффициент на инструментальный материал, выбираем по таблице 6 [2];
- коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки, выбираем по таблице 5 [1];
где коэффициент, характеризующий, группу стали по обрабатываемости, выбираем по таблице 2 [1];
- коэффициент, характеризующий обрабатываемый материал.
;
частота вращения инструмента:
;
По паспорту станка принимаем S = 0,25 мм/об и n = 2000 об/мин.
сила резания: ,[1]
где - постоянная величина для определённых условий обработки, выбираем по таблице 41 [2];
z - число зубьев фрезы;
n - частота вращения фрезы;
поправочный коэффициент на качество обрабатываемого материала, выбираем по таблице 9 [2].
;
.
мощность резания: .
Станок по мощности проходит.
На остальные операции режимы резания назначаем по справочным данным [1], подача, глубина резания и обороты.
Операцию 10 токарную (чистовую). Данную операцию выполним за два установа. Первый установ точение поверхностей 3, 4, 7, 15, 18. Второй установ точение поверхностей 1, 2, 5.
,
Основные параметры резания при точении:
Установ 1, Установ 2
глубина резания: t = 2 мм;
подача: S = 0,6 мм/об выбираем по таблице 14 [1];
частота вращения заготовки 600 об/мин.
глубина резания: t = 6 мм;
подача: S = 1,2 мм/мин выбираем по таблице 14 [1];
подача: Sобкатки = 0,2 об/мин выбираем по таблице;
Операцию 30 круглошлифовальную. Данную операцию выполним за два установа.
Основные параметры резания при шлифовании:
Установ 1
глубина резания: t = 0,3 мм;
подача: ;
скорость резания: ;
частота вращения инструмента: n = 10000 об/мин.
Установ 2
глубина резания: t = 0,3 мм;
подача: ;
скорость резания: ;
частота вращения инструмента: n = 10000 об/мин
Операцию 35 внутришлифовальную выполним за один установ.
Основные параметры резания при шлифовании:
Установ 1
глубина резания: t = 0,05 мм;
подача: ;
скорость резания: ;
частота вращения инструмента: n = 12000 об/мин.
Операцию 40 зубошлифовальную выполним за два перехода.
Основные параметры резания при шлифовании:
Переход 1
глубина резания: t = 0,3 мм;
подача: ;
скорость резания: ;
частота вращения инструмента: n = 10000 об/мин.
Переход 2
глубина резания: t = 0,3 мм;
подача: ;
скорость резания: ;
частота вращения инструмента: n = 10000 об/мин.
4.3 Выбор оборудования, приспособлений, режущих и контрольных инструментов
Таблица 6 - Выбор средств технологического оснащения (СТО)
№ и название операции |
Марка и название оборудования |
Приспособление |
Режущий инструмент |
Средства контроля |
|
00 Заготовительная |
Горизонтально-ковочная машина ГКМ |
Штамп |
- |
Штангельциркуль Шц-1(0-320) ГОСТ 166-63 |
|
05 Токарная (черновая) Установ 1 |
Токарно-винторезный 1К62 |
Патрон трехкулачковый ГОСТ 2572-53, |
Резец прямой проходной левый ВК8 ц = 45? ГОСТ 18869-73 |
Штангельцир- куль Шц-1 (0-320) ГОСТ 166-63 |
|
05 Токарная (черновая) Установ 2 |
Токарно-винторезный 1К62 |
Патрон трехкулачковый ГОСТ 2572-53, |
Резец прямой проходной левый ВК8 ц = 45? ГОСТ 18869-73, резец прямой подрезной левый ВК 8 ц = 45? ГОСТ 18871-73. |
Штангельцир- куль Шц-1 (0-320) ГОСТ 166-63 |
|
10 Токарная (чистовая) Установ 1 |
Токарно-винторезный с ЧПУ 16К20Ф3 |
Патрон трехкулачковый ГОСТ 2572-53, |
Резец прямой проходной левый ВК8 ц = 60? ГОСТ 18878-73, резец прямой подрезной левый ВК8 ц = 60? ГОСТ 18880-73. |
Штангельцир- куль Шц-1 (0-320) ГОСТ 166-63, синусная линейка ГОСТ 4046-61 |
|
10 Токарная (чистовая) Установ 2 |
Токарно-винторезный с ЧПУ 16К20Ф3 |
Патрон трехкулачковый ГОСТ 2572-53, |
Резец прямой проходной левый ВК8 ц = 60? ГОСТ 18878-73, резец прямой подрезной левый ВК8 ц = 60? ГОСТ 18880-73. |
Штангельцир- куль Шц-1 (0-320) ГОСТ 166-63, синусная линейка ГОСТ 4046-61 |
|
15 Фрезерная |
Вертикально-фрезерный С ЧПУ 6Р12РФ3 Стол 1250*320 |
Тиски с призматичес-кими губками ГОСТ4045-57, упор |
Концевая монолитная твёрдосплавная фреза ВК8 ГОСТ 17870-85 |
Микрометр (0-300мм) ГОСТ 6507-60 |
|
20 Зубодолбёжная |
Зубодолбёжный вертикальный полуавтомат 5121 |
Патрон с де-лительной головкой ГОСТ 2472-53, центр ГОСТ 8742-62 |
Долбяк прямозубый с эвольвентным профилем Р6М5К5 |
Микрометр (0-300мм) ГОСТ 6507-60, шаблоны на пазы |
|
25 Термическая |
Термопечь |
----------- |
---------- |
Твёр-домер |
|
30 Круглошлифо-вальная (1 установ) |
Кругло- шлифовальный 3Е12 |
Патрон трёхкулачковый ГОСТ 14903-69, |
Круг шлифовальный ПП 24А12НСТ26Б ГОСТ 2424-67 |
Микрометр (0-300мм) ГОСТ6507-60, синусная линейка ГОСТ 4046-61 |
|
30 Круглошлифо-вальная (2 установ) |
Кругло- шлифовальный 3Е12 |
Патрон трёхкулачковый ГОСТ 14903-69, |
Круг шлифовальный ПП 24А12НСТ26Б ГОСТ 2424-67 |
Микрометр (0-300мм) ГОСТ6507-60, синусная линейка ГОСТ 4046-61 |
|
35 Внутри- шлифовальная |
Торцекругло- шлифовальный 3Т160 |
Патрон трёхкулачковый ГОСТ 14903-69, |
Круг шлифовальный ПП 24А12НСТ26Б ГОСТ 2424-67 |
Микрометр (0-300мм) ГОСТ6507-60, синусная линейка ГОСТ 4046-61 |
|
40 Зубо- шлифовальная |
Зубо- шлифовальный 5В913 |
Патрон трёхкулачковый с дел. Механизмом. ГОСТ 14903-69, |
Круг шлифовальный ПП 24А12НСТ26Б ГОСТ 2424-67 |
Микрометр (0-300мм) ГОСТ6507-60, синусная линейка ГОСТ 4046-61 |
4.4 Поэлементное нормирование работ
(на две операции, на остальные назначение норм времени на операции укрупненно по справочникам)
В нашем случае следует рассчитать нормы времени на две операции 05 токарную (черновая) и на 15 Фрезерную.
05 - Токарная (черновая):
1 Установ
Основное время То - время непосредственно на обработку, определяется по [2].
где 0,06 - переустановка детали;
d - диаметр обрабатываемой детали;
l - длина обрабатываемого участка.
Тв - вспомогательное время на установку, включение и выключение станка, измерение и организационное время, определяется по [2]
;
Штучное время - время на выполнение операции, определяется суммированием основного, вспомогательного времени, время на обслуживание и время на отдых.
2Установка
Основное время То - время непосредственно на обработку, определяется по [2].
где 0,06 - переустановка детали;
d - диаметр обрабатываемой детали;
l - длина обрабатываемого участка.
Тв - вспомогательное время на установку, включение и выключение станка, Штучное время - время на выполнение операции, определяется суммированием основного, вспомогательного времени, время на обслуживание и время на отдых.
Общее штучное время на операцию 15
15 - Фрезерная:
1 Переход
Основное время То - время непосредственно на обработку, определяется по [2].
где d - диаметр обрабатываемой детали;
l - длина обрабатываемого участка.
Тв - вспомогательное время на установку, включение и выключение станка, измерение и организационное время, определяется по [2].
;
Штучное время - время на выполнение операции, определяется суммированием основного, вспомогательного времени, время на обслуживание и время на отдых.
На остальные операции механической обработки время назначаем по справочным материалам [1] при этом, не деля операции на переходы и установы.
05 - Токарная (черновая):
; ;
10 - Токарная (чистовая):
; ;
15 - Фрезерная:
; ;
20 - Зубодолбежная:
; ;
30 -Круглошлифовальная:
; ;
35 -Внутришлифовальная:
; ;
40 -Зубошлифовальная (чистовая):
; ;
4.5 Оформление технологической документации
Технологическая документация представлена в приложении.
5. Экономическая часть
5.1 Краткая характеристика сравниваемых вариантов
Таблица 7 - Краткая характеристика сравниваемых вариантов
Базовый вариант |
Проектируемый вариант |
|
Технологический процесс обработки вала содержит следующие операции:00 - Заготовительная; 05 - Токарная (2 установа); 10 - Токарная чистовая (2 установа); 15 - Фрезерная; 20 - Зубодолбежная; 25 - Термическая; 30 - Круглошлифовальная (2 установа); 35 - Внутришлифовальная (2 установа); 40 -Зубошлифовальная 45 - Моечная; 50 - Контрольная; Тип производства - среднесерийный. Условия труда - нормальные. Форма оплата труда - повременно-премиальная. |
В технологический процесс обра-ботки вала вносятся следующие изменения:1) В 05 операции (токарная) засверловка отверстий и подрезка торцев, выполняемая в два установа, заменяется станок, что существенно сокращает операционное время; 2) 40 операция зубошлифовальная заменяется импортный режущий инструмент на отечественный, а так же добавляется специальная технологическая оснастка с целью наложения на режущий инструмент автоколебаний определённой частоты, что увеличивает стойкость режущего инструмента и как следствие уменьшается вспомогательное время, которое тратилось на замену режущего инструмента. Тип производства - среднесерийный. Условия труда - нормальные. Форма оплата труда - повременно-премиальная. |
5.2 Исходные данные для экономического обоснования
Таблица 8 - Исходные данные для экономического обоснования
№ |
Показатели |
Условное обозначе-ние, единица измерения |
Значение показателей |
Источник информа-ции |
||
Базовый |
Проект |
|||||
1 |
Годовая программа выпуска |
10000 |
10000 |
Задание |
||
2 |
Норма штучного времени, в т.ч. машинное время |
3,40 |
1,75 |
Расчет |
||
2,00 |
1,08 |
|||||
1,50 |
0,75 |
|||||
0,08 |
0,08 |
|||||
3 |
Часовая тарифная ставка Рабочего-оператора: Наладчика: |
36,72 52,14 |
36,72 52,14 |
Данные методички (Прил. 1) |
||
4 |
Эффективный годовой фонд времени рабочего |
1731 |
1731 |
Методичка 2 смены |
||
5 |
Коэффициент доплаты до часового, дневного и месячного фондов |
1,10 |
1,10 |
Данные методички (Прил. 4) |
||
6 |
Коэффициент доплат за профмастерство (начиная с 3-го разряда) |
1,067 |
1,067 |
Данные методички (Прил. 4) |
||
7 |
Коэффициент доплат за условия труда |
1,1 |
1,1 |
Данные методички (Прил. 4) |
||
8 |
Коэффициент доплат за вечерние и ночные часы |
1,133 |
1,133 |
Данные методички (Прил. 4) |
||
9 |
Коэффициент премирования |
1,25 |
1,25 |
Данные методички (Прил. 4) |
||
10 |
Коэффициент выполнения норм |
1,25 |
1,25 |
Данные методички (Прил. 4) |
||
11 |
Коэффициент отчисления на социальные нужды |
1,26 |
1,26 |
Данные методички (Прил. 4) |
||
12 |
Цена единицы оборудования |
270000 |
250000 |
Прейскурант завода HAAS |
||
160000 |
160000 |
|||||
13 |
Коэффициент расходов на доставку и монтаж оборудования (0,1…0,25) |
0,2 |
0,2 |
- |
||
14 |
Выручка от реализации изношенного оборудования(5% от цены) |
13500 |
12500 |
Расчет |
||
8000 |
8000 |
|||||
15 |
Эффективный годовой фонд времени работы оборудования (при односменной работе - 2030 часов, при 2-х сменной - 4015 часов, при 3-х сменной - 5960 часов) |
4015 |
4015 |
Методичка 2 смены |
||
16 |
Коэффициент на текущий ремонт оборудования |
0,3 |
0,3 |
Методичка п.п.5.3 |
||
17 |
Установленная мощность электродвигателя станка |
13,0 |
12,0 |
Паспорт станка |
||
3,76 |
3,76 |
|||||
18 |
Коэффициент одновременности работы электродвигателей (0,8…1,0) |
0,9 |
0,9 |
Методичка п.п.5.5 |
||
19 |
Коэффициент загрузки электродвигателей по мощности (0,7…0,8) |
0,75 |
0,75 |
Методичка п.п.5.5 |
||
20 |
Коэффициент загрузки электродвигателя станка по времени (0,5…0,85) |
0,68 |
0,68 |
Методичка п.п.5.5 |
||
21 |
Коэффициент потерь электроэнергии в сети завода (1,04…1,08) |
1,06 |
1,06 |
Методичка п.п.5.5 |
||
22 |
Тариф платы за электроэнергию |
2,20 |
2,20 |
Данные методички (Прил. 2) |
||
23 |
Коэффициент полезного действия станка (0,7…0,95) |
|
0,80 |
0,80 |
Паспорт станка |
|
|
0,80 |
0,80 |
||||
24 |
Цена (себестоимость изготовления) единицы инструмента |
150,0 |
160,0 |
Данные методички (Прил. 7) |
||
25 |
Коэффициент транспортно-заготовительных расходов на доставку инструмента |
1,02 |
1,02 |
Методичка п.п.5.6 |
||
26 |
Выручка от реализации изношенного инструмента по цене металлолома (20% от цены) |
30,0 |
32,0 |
Расчет |
||
9,29 |
4,69 |
|||||
27 |
Количество переточек инструмента до полного износа |
28 |
15 |
Данные методички (Прил. 7) |
||
16 |
16 |
|||||
28 |
Стоимость одной переточки |
16,0 |
98,2 |
Данные методички (Прил. 7) |
||
144 |
144 |
|||||
29 |
Коэффициент случайной убыли инструмента |
1,1 |
1,1 |
Данные методички (Прил. 7) |
||
30 |
Стойкость инструмента между переточками |
1,0 |
1,0 |
Данные методички (Прил. 7) |
||
2,0 |
3,0 |
|||||
31 |
Цена единицы приспособления |
5220,0 |
3556,8 |
Прейскурант завода HAAS |
||
8283,2 |
10283,2 |
|||||
32 |
Коэффициент, учитывающий затраты на ремонт приспособления (1,5…1,6) |
1,5 |
1,5 |
Методичка п.п.5.8 |
||
33 |
Выручка от реализации изношенного приспособления (20% от цены) |
1044,00 |
711,36 |
Расчет |
||
1656,64 |
2056,64 |
|||||
34 |
Количество приспособлений, необходимое для производства годовой программы деталей |
1 |
1 |
Расчет |
||
35 |
Физический срок службы приспособления (3…5 лет) |
4 |
4 |
Методичка п.п.5.8 |
||
36 |
Расход на смазочно-охлаждающие жидкости (400…1600 руб. на один станок в год) |
600,0 |
600,0 |
Методичка п.п.5.9 |
||
37 |
Удельный расход воды для охлаждения на один час работы станка |
0,6 |
0,6 |
Методичка п.п.5.10 |
||
38 |
Тариф платы за 1м3 воды |
2,90 |
2,90 |
Данные методички (Прил. 2) |
||
39 |
Удельный расход воздуха за 1 час работы установки, приспособления (0,1…0,15 м3/час) |
0,10 |
0,10 |
Методичка п.п.5.12 |
||
40 |
Тариф платы за м3 сжатого воздуха |
0,219 |
0,219 |
Данные методички (Прил. 2) |
||
41 |
Площадь, занимаемая одним станком |
5,08 |
5,12 |
Паспорт станка |
||
3,95 |
3,95 |
|||||
42 |
Коэффициент, учитывающий дополнительную площадь |
4,0 |
4,0 |
Данные методички (Прил. 3) |
||
4,5 |
4,5 |
|||||
43 |
Стоимость эксплуатации 1м2 площади здания в год |
4500 |
4500 |
Данные методички (Прил. 2) |
||
44 |
Специализация: оборудование (универсальное, специальное); приспособления (универсальное, специальное); инструмент (универсальный, специальный) |
05 |
- универ-сальное; - универ-сальное; - универ-сальный |
- универ-сальное; - универ-сальное; - универ-сальный |
Выбор СТО |
|
45 |
- универ-сальное; - универ-сальное; - универ-сальный |
- универ-сальное; - специ-альное; - универ-сальный |
Выбор СТО |
|||
45 |
Материал заготовки и метод получения |
- |
40Хштам-ка |
40Хштам-ка |
Задание |
|
46 |
Масса заготовки |
|
78,3 |
78,3 |
Расчет |
|
47 |
Масса детали |
|
62,5 |
62,5 |
Расчет |
|
48 |
Цена 1кг материала заготовки |
38,95 |
38,95 |
Данные методички (Прил. 6) |
||
49 |
Цена 1кг отходов |
|
2,40 |
2,40 |
||
50 |
Коэффициент транспортно-заготовительных расходов (1,05…1,06 - для черных металлов; 1,01…1,02 - для цветных металлов) |
1,05 |
1,05 |
Методичкап.п.5.1 |
||
Дополнительные исходные данные для станков с ЧПУ |
||||||
55 |
Затраты на разработку одной программы |
7000 |
15000 |
Данные методички (Прил. 5) |
||
- |
- |
|||||
56 |
Коэффициент, учитывающий потребности с восстановлением перфоленты |
0,06 |
0,06 |
Методичка п.п.5.13 |
||
57 |
Период выпуска деталей данного наименования |
3 |
3 |
Методичка п.п.5.13 |
5.3 Расчет необходимого количества оборудования и коэффициентов загрузки
Количество оборудования, необходимого для производства годовой программы Количество потребного для производства годовой программы деталей (изделий) оборудования определяется в зависимости от формы организации производства.
(5.1)
- норма штучного времени на операцию, мин;
- годовая программа выпуска деталей, шт.;
- коэффициент выполнения норм (Приложение 4);
- годовой, эффективный фонд времени работы оборудования (при односменном режиме работы - 2030 часов, при двухсменном режиме - 4015 часов; при трехсменном режиме - 5960 часов, или из раздела "Проектирование участка"), часах.
;
;
Расчетное количество станков округляется до ближайшего, большего числа и получаем, таким образом, принятое или фактическое количество станков .
Расчет коэффициента загрузки оборудования для двух вариантов определяется по формуле:
(5.2)
- расчетное количество оборудования;
- принятое количество оборудования.
;
;
5.4 Расчет численности рабочих-станочников
Численность станочников (операторов) рассчитывается по формуле:
(5.3)
- норма штучного времени на операцию, мин;
- годовая программа выпуска деталей, шт.;
- годовой, эффективный фонд времени рабочего (можно принимать величину равную 1731 час., или из раздела "Проектирование участка" ), часах.
- коэффициент многостаночного обслуживания, устанавливается для каждой операции, исходя из соотношения ручных и машинных приемов операции:
(5.4)
- машинное (основное) время выполнения операции, мин;
- ручное (вспомогательное) время выполнения операции, мин.:
(5.5)
;
;
;
;
5.5 Расчет капитальных вложений в оборудование
Прямые капитальные вложения
(5.6)
- цена единицы оборудования, руб.
- принятое количество оборудования;
- коэффициент загрузки.
;
Расчет сопутствующих капитальных вложений
Затраты на доставку и монтаж
(5.7)
- коэффициент на доставку и монтаж (0,1…0,25);
- прямые капитальные вложения в основное технологическое оборудование.
;
Затраты на производственную площадь, занятую основным
оборудованием
(5.10)
- принятое количество оборудования;
- площадь занимаемая одним станком (паспорт станка), м2;
- коэффициент, учитывающий дополнительную площадь (Приложение 3);
- цена 1 м2 площади здания (Приложение 2), руб./м2.
;
Затраты на демонтаж оборудования
Рассчитывается если заменяется специальное или универсальное оборудование с коэффициентом загрузки близким к единице или если высвобождается оборудование за счет сокращения количества станков
(5.11)
- высвобожденное количество оборудования или заменяемое количество оборудования;
- цена единицы оборудования, руб.
Выручка от реализации оборудования
Рассчитывается, при реализация замененного специального или универсального оборудования, с коэффициентом загрузки близким к единице, или высвобожденного оборудования за счет сокращения количества станков
(5.12)
- высвобожденное количество оборудования или заменяемое количество оборудования;
- цена единицы оборудования, руб.
Общие сопутствующие капитальные вложения
(5.13)
- затраты на доставку и монтаж, руб.;
- затраты на дорогостоящее приспособление, руб.;
- затраты на дорогостоящий инструмент, руб.;
- затраты на производственную площадь, занятую основным оборудованием, руб.;
- затраты на демонтаж оборудования, руб.;
- выручка от реализации оборудования, руб.
;
Общие капитальные вложения
(5.14)
- прямые капитальные вложения, руб.;
- общие сопутствующие капитальные вложения, руб.
Расчет удельных, капитальных вложений на единицу изделия
(5.15)
- общие капитальные вложения, руб.;
- годовая программа выпуска деталей, шт.
;
;
5.6 Расчет технологической себестоимости операции
Затраты на основной материал за вычетом отходов в стружку
(5.16)
- цена материала заготовки (Приложение 6), руб./кг.;
- масса заготовки (расчет), кг.;
- коэффициент транспортно-заготовительных работ (для черных металлов 1,05…1,06; для цветных металлов - 1,01…1,02);
- цена отходов (Приложение 6), руб./кг.;
- масса отходов (расчет), кг.:
(5.17)
- масса детали (расчет), кг.
Затраты на заработную плату основных рабочих
(5.18)
- часовая тарифная ставка наладчика 46,62, руб./час;
- часовая тарифная ставка рабочего-оператора 36,72 руб./час;
- штучное время, мин;
- коэффициент премирования (Приложение 4);
- коэффициент выполнения норм (Приложение 4);
- коэффициент доплат (Приложение 4);
- коэффициент условий труда (Приложение 4);
- коэффициент за профмастерство (Приложение 4);
- доплаты за вечерние и ночные смены (Приложение 4);
- коэффициент отчислений на социальные нужды (Приложение 4).
Затраты на текущий ремонт оборудования
(5.19)
- цена оборудования, руб.;
- выручка от реализации изношенного оборудования (5 % от стоимости оборудования), руб.;
- коэффициент монтажа (1,1…1,25);
- штучное время, мин;
- коэффициент загрузки;
- коэффициент затрат на текущий ремонт оборудования ();
- эффективный годовой фонд времени работы оборудования, часах;
- коэффициент выполнения норм (Приложение 4).
;
Затраты на амортизацию оборудования
(5.20)
- цена оборудования, руб.;
- выручка от реализации изношенного оборудования (5 % от стоимости оборудования), руб.;
- годовая норма амортизационных отчислений, зависит от срока службы оборудования (3,5…20), %;
- коэффициент монтажа (1,1…1,25);
- коэффициент загрузки;
- эффективный годовой фонд времени работы оборудования, часах;
- коэффициент выполнения норм (Приложение 4).
;
Затраты на электроэнергию
(5.21)
- мощность электродвигателя (паспорт станка), кВт;
- машинное (основное) время, мин.;
- тариф платы за электроэнергию (Приложение 2), руб./кВт;
- коэффициент загрузки электродвигателя по времени (0,5…0,85);
- коэффициент загрузки электродвигателя по мощности (0,7…0,8);
- коэффициент потерь электроэнергии в сети (1,04…1,08);
- коэффициент одновременной работы электродвигателей (0,8…1,0);
- коэффициент полезного действия (0,7…0,95).
;
Затраты на рабочий инструмент
(5.22)
- цена инструмент, руб.;
- коэффициент транспортно-заготовительных расходов на доставку инструмента ();
- выручка от реализации изношенного инструмента (20 % от стоимости инструмента), руб.;
- машинное (основное) время, мин.;
- коэффициент случайной убыли инструмента (Приложение 7);
- стойкость инструмента между переточками (Приложение 7), в часах;
- количество переточек (Приложение 7).
Затраты на переточку инструмента
(5.23)
- машинное (основное) время, мин.;
- цена одной переточки инструмента (Приложение 7), руб.;
- стойкость инструмента между переточками (Приложение 7), в часах;
- количество переточек (Приложение 7).
;
Затраты на содержание и эксплуатацию приспособления
(5.24)
- цена приспособления, руб.;
- коэффициент, учитывающий затраты на ремонт приспособлений (1,5…1,6);
- выручка от реализации изношенного приспособления (20 % от стоимости приспособления), руб.;
- количество приспособлений;
- коэффициент загрузки;
- годовая программа выпуска деталей, шт.;
- физический срок службы приспособлений (2…5), лет.
;
Затраты на смазочно-охлаждающую жидкость (СОЖ) и обтирочные материалы
(5.25)
- количество оборудования;
- коэффициент загрузки;
- расходы на СОЖ на 1 станок в год (400…1600), руб.;
- годовая программа выпуска деталей, шт.
Подобные документы
Анализ служебного назначения детали и физико-механические характеристики материала. Выбор типа производства и метода получения заготовки. Разработка технологического маршрута, плана изготовления и схем базирования детали. Расчет режимов резания.
дипломная работа [467,9 K], добавлен 12.07.2009Проведение анализа технологичности и разработка технологического процесса изготовления детали "Корпус разъема". Обоснование метода получения заготовки и выбор способов обработки поверхностей детали. Расчет технологического маршрута изготовления детали.
курсовая работа [260,6 K], добавлен 05.11.2011Анализ служебного назначения вала ступенчатого. Физико-механические характеристики стали 45 по ГОСТ 1050–74. Выбор метода получения заготовки и ее проектирование. Разработка технологического маршрута, плана изготовления и схем базирования детали.
курсовая работа [179,2 K], добавлен 13.06.2014Анализ служебного назначения детали, физико-механических характеристик материала. Выбор типа производства, формы организации технологического процесса изготовления детали. Разработка технологического маршрута обработки поверхности и изготовления детали.
курсовая работа [76,5 K], добавлен 22.10.2009Анализ служебного назначения и технологичности детали. Выбор способа получения заготовки. Обоснование схем базирования и установки. Разработка технологического маршрута обработки детали типа "вал". Расчет режимов резания и норм времени по операциям.
курсовая работа [288,6 K], добавлен 15.07.2012Описание конструкции детали. Анализ поверхностей детали, технологичности. Определение типа производства. Теоретическое обоснование метода получения заготовки. Расчеты припусков. Разработка управляющих программ, маршрута обработки. Расчеты режимов резания.
курсовая работа [507,2 K], добавлен 08.05.2019Разработка технологического процесса изготовления корпуса. Выбор заготовки и способа её получения. Анализ технологичности конструкции детали. Разработка структуры и маршрута обработки детали. Выбор режимов резания, средств измерения и контроля.
дипломная работа [2,8 M], добавлен 09.12.2016Определение типа и организационной формы производства. Служебное назначение и техническая характеристика детали. Выбор и обоснование вида заготовки и метода ее получения. Анализ конструкции детали. Разработка технологического маршрута изготовления детали.
курсовая работа [266,4 K], добавлен 22.03.2014Анализ служебного назначения и технологичности детали, свойства материала. Выбор метода получения заготовки и определение типа производства. Экономическое обоснование метода получения заготовок. Расчет технологических размерных цепей и маршрут обработки.
курсовая работа [77,1 K], добавлен 07.12.2011Описание служебного назначения детали. Определение типа производства от объема выпуска и массы детали. Выбор вида и метода получения заготовки. Технико-экономическое обоснование выбора заготовки и оборудования. Разработка техпроцесса изготовления корпуса.
курсовая работа [137,3 K], добавлен 28.10.2011