Разработка технологического процесса изготовления детали «Стакан», страница 2

Сравниваемые результаты по рациональности выбора заготовки см. раздел 2.4. В базовом технологическом процессе при изготовлении рассматриваемой детали применяется большее количество оборудования, причем устаревшее, в связи с чем высоко оперативное время изготовления детали. Применение малопроизводительного режущего инструмента позволяет вести обработку при заниженных режимах. Низка точность самого оборудования, что, в конечном счете, ведет к снижению качества изготавливаемой детали. Большее количество оборудования требует большего количества рабочих.

Рассмотренные выше недостатки в итоге привели к увеличению себестоимости и трудоемкости изготовления детали, что подтверждается экономическим расчетом (см. разд. 2.6).

С целью совершенствования технологии изготовления рассматриваемой детали сделано следующее:

1) использован прогрессивный метод получения заготовки (отливки) – литье под давлением, в связи с чем значительно сократилось число операций как предварительной, так и окончательной механической обработки;

2) использованы станки с ЧПУ, что привело к уменьшению оперативного времени обработки, точности изготовления детали, применению прогрессивного режущего инструмента и оснастки, повышению режимов обработки, возможности применения многостаночного обслуживания, сокращения ручного труда, улучшению культуры производства и повышению производительности труда.

2.4. Выбор вида заготовки и ее экономическое обоснование.

2.4.1 Выбор заготовки для деталей машин определяется назначением и конструкцией детали, материалом, техническими требованиями, масштабом и серийностью выпуска, а также экономичностью изготовления. Необходим рациональный выбор заготовки.

В базовом технологическом процессе для изготовления детали «стакан» используется заготовка Пруток Д16Т ГОСТ 21488-76 диаметром 85 мм и длиной 125 мм.

Масса заготовки определяется:

G_з = ρ * V

где ρ – плотность материала, г/см³ (ρ_Д16Т = 27 г/ см³) 

     V – объем, заполняемый материалом, см³

V = = = 708,95 см³

G_з = 2,7 * 708,95 = 1914 г = 1,91 кг

Коэффициент использования металла для заготовки из прутка (К_и):

К_и =

где G_д – масса готовой детали (G_д = 0,61 кг),

      G_з – масса заготовки, кг

К_и = = 0,32

2.4.2 В проектируемом варианте для изготовления детали используется заготовка – отливка из сплава АЛ4:

G_з’ = ρ * V’

где V’ – объем, заполняемый материалом при литье,  см³

V’ = 67,4 + 55,6 + 101,6 + 50,6 = 275,16 см³

G_з’ = 2,7 * 275,16 = 0,743 кг

Коэффициент использования металла для отливки из АЛ4:

К_и’= = = 0,83

2.4.3. Стоимость заготовки из прутка Д16Т ГОСТ 21488-76.

Стоимость 1 т алюминиевого прутка составляет 78,0 тыс. руб., т.е. стоимость заготовки при массе 1,92 кг составит 149,76 руб.

2.4.4. Стоимость заготовки на отливку определим из формулы:

С_з’ = * Gз’ * К_т * К_в * К_с * К_м * К_п – ((G_з’ – G_д) * )

где C_i  - базовая стоимость 1 т заготовки (C_i = 74,9 тыс. руб., отливка 2-й группы сложности, 3-й группы серийности);

        Сз’ = масса заготовки (Сз’ = 0,743 кг),

        К_т – коэффициент, зависящий от класса точности (К_т = 1);

        К_в – коэффициент, зависящий от массы (К_в = 0,81);

        К_с – коэффициент, зависящий от группы сложности (К_с = 1,0);

        К_м – коэффициент, зависящий от марки материала (К_м = 1,0);

        К_п – коэффициент, зависящий от объема производства (К_п = 1,09);

        S_отх = стоимость 1 т стружки (S_отх = 10,5 тыс. руб.)

Сз’ = *0,743*1*0,81*1*1*1,09 – ((0,743 – 0,61)* = 47,73 руб.

Таким образом, сравнивая стоимостные выражения двух видов заготовок из прутка и отливку, приходим к выводу о целесообразности применения в проектируемом варианте заготовки отливки. Применение отливки значительно упрощает технологический процесс изготовления детали «Стакан»: исключается заготовительная операция отрезки прутка большего диаметра, предварительная обточка наружных поверхностей, а также часть окончательной обработки наружных поверхностей. Окончательно о целесообразности выбранного метода получения заготовки вопрос будет решен после расчета технологической себестоимости детали по сравниваемым вариантам (базовому и проектируемому).