Параметры для нормирования шероховатости поверхности

 

Коэффициент закрепления операций определяем по формуле

Полученное значение по ГОСТ 3.1108-74 соответствует среднесерийному типу производства [   ].

Решение о целесообразности организации поточного производства принимаем на основании сравнения заданного суточного выпуска изделий и расчетной суточной производительности поточной линии при односменном режиме работы и ее загрузке не ниже 60% [   ].

Заданный суточный выпуск изделий

 шт,

где  - количество рабочих дней в году.

Суточная производительность поточной линии

,

где  - суточный фонд времени оборудования. При односменном режиме работы мин;

- средняя трудоемкость основных  операций

 мин;

- штучное время i-ой основной операции, мин;

- коэффициент загрузки оборудования.

 шт.

Применение одноменклатурной поточной линии нецелесообразно, т.к. заданный суточный выпуск изделий значительно меньше суточной производительности поточной линии. Принимаем решение о групповой организации производства.

Определяем количество деталей в партии для одновременного запуска по формуле

 шт,

где  - периодичность запуска в днях (рекомендуются следующие периодичности запуска изделий 3,6,12,24 дней).

Размер партии должен быть скорректирован. Имея заданное число смен, определяем число деталей в партии, необходимое для загрузки оборудования на основных операциях в течение целого числа смен:

,

где  - среднее штучно-калькуляционное время по основным операциям, мин;

- действительный фонд времени  работы оборудования в смену, мин;

 - нормативный коэффициент загрузки станков в серийном производстве.

3. Анализ технологичности конструкции детали

 

Деталь – ступица шкива – изготавливается из легированной сталь 40 ковкой на молотах, поэтому конфигурация наружного контура не вызывает значительных трудностей при получении заготовки.

Деталь достаточно технологична, допускает  применения высокопроизводительных режимов обработки, имеет хорошие базовые поверхности для первоначальных операций и довольно проста по конструкции. Однако, шпоночный паз 68 мм может быть получен только на протяжной операции с использованием специального инструмента.

Количественная оценка показателей технологичности рассматривает коэффициент использования материала, коэффициент точности обработки, коэффициент шероховатости поверхностей [   ].

Коэффициент использования материала  определяем по формуле

,

где  - масса детали, кг;

- масса заготовки, кг.

Коэффициент точности обработки определяем по формуле

,

где  - средний квалитет точности обработки

;

- i-ый квалитет точности поверхности;

- количество поверхностей i-ой точности.

,

.

Коэффициент шероховатости определяем по формуле

,

где  - средняя шероховатость обработки

;

- i-ая шероховатость поверхности;

- количество поверхностей i-ой шероховатости.

 мкм,

.

4. Выбор и технико-экономическое обоснование метода получения заготовки

 

Методы выполнения заготовок для  деталей машин определяются назначением и конструкцией детали, материалом, техническими требованиями, масштабом и серийностью выпуска, а также экономичностью изготовления.

Деталь – ступица шкива 31.01-2170А  – изготавливается из стали 40 ковкой на молотах. В проектируемом технологическом процессе рассмотрим вариант изготовления детали ковкой на ГКМ. В качестве критерия для выбора метода получения заготовки используем себестоимость получения заготовки [   ]

,

где  - базовая стоимость 1 т заготовок;

- коэффициенты, зависящие от  класса точности, группы сложности, массы, марки материала и объема производства заготовок.

На рисунке 1.1 представлен эскиз  заготовки, получаемой штамповкой на ГКМ. Определяем массу заготовки в проектируемом варианте

 кг.

Результаты расчета себестоимости заготовки в базовом и проектируемом вариантах сводим в таблицу 1.4.

 

Таблица 1.4 - Результаты расчета стоимости  заготовки

Параметр	Базовый вариант	Проектный вариант
Стоимость 1 т заготовок, тыс. руб. Масса заготовки, кг Масса готовой детали, кг Цена 1 т отходов, тыс. руб.	3600 5,8 2,5 500	3600 5,64 2,5 500
Стоимость заготовки, тыс. руб.	41,11	40,02

 

Экономический эффект для сопоставления  способов получения заготовок рассчитываем по формуле

 тыс. руб.

 

 

 

Рисунок 1.1 – Эскиз заготовки

5. Анализ базового и технико-экономическое обоснование предлагаемого вариантов технологического процесса обработки детали

 

Базовый технологический процесс  представлен в таблице 1.5.

 

Таблица 1.5 – Базовый технологический  процесс

Операция	Оборудование
010 Вертикально-сверлильная 020 Токарно-винторезная 030 Токарная с ЧПУ 040 Токарная с ЧПУ 050 Вертикально протяжная 060 Внутришлифовальная 070 Торцекруглошлифовальная 080 Сверлильная с ЧПУ 090 Вертикально-сверлильная 100 Балансировка	2Н135 16К20 16К20Ф3 16К20Ф3 7Б66 3К227 3Т161 2С132ПМФ2 2Н135 2Н135

На операции 010 «Вертикально-сверлильная» сверлится отверстие Æ40Н14 мм. В проектируемом варианте данной операции не будет, т.к. мною внесено предложение получать поковку со сквозным отверстием.

На операции 020 «Токарно-винторезная» обрабатывается наружная поверхность  одной стороны детали при базировании  в трехкулачковом патроне.

На операции 030 «Токарная с ЧПУ» обрабатывается наружная поверхность с другой стороны детали, подрезается торец и точится фаска. Также на этой операции растачивается коническое отверстие. Деталь базируется в трехкулачковом патроне.

На операции 040 «Токарная с ЧПУ» подрезаются торцы, точится поверхность(с образованием фаски), точится канавка и растачиваются отверстия.

На операции 050 «Вертикально протяжная» обрабатывается шпоночный паз. Данная операция остается без изменения.

На операции 060 «Внутришлифовальная» шлифуется поверхность.

На операции 070 «Торцекруглошлифовальная»  шлифуется поверхность с подшлифовкой торца. Деталь устанавливается и закрепляется при помощи оправки.

На операции 080 «Сверлильная с ЧПУ» сверлятся восемь отверстий под  резьбу М14, а также два отверстия Æ16Н14. Базирование осуществляется так же на плоскость и отверстие со шпоночным пазом. Также на этой операции можно притупить острые кромки на выходе сверла в отверстиях.

    На операции 090 «Вертикально-сверлильная»  притупляются острые кромки на выходе сверла в отверстиях 

На операции 100 «Вертикально-сверлильная» производится балансировка детали. Для этого сверлится балансировочные отверстия.

   

 

В таблице 1.6 приведен проектируемый  технологический процесс обработки  детали.

 

Таблица 1.6 – Проектируемый технологический  процесс

Операция	Оборудование
010 Токарно-винторезная 020 Токарная с ЧПУ 030 Токарная с ЧПУ 040 Вертикально протяжная 050 Внутришлифовальная 060 Торцекруглошлифовальная 070 Сверлильная с ЧПУ 080 Вертикально-сверлильная 090 Балансировка	16К20 16К20Ф3 16К20Ф3 7Б66 3К227 3Т161 2С132ПМФ2 2Н135 2Н135

 

Ниже приведено экономическое  обоснование произведенных изменений.

 

Базовый техпроцесс

Операция 010 “ Вертикально-сверлильная”, станок 2Н135

 

1. Цена станка:

               Ц = 8 070 812 руб.

 

2. Площадь станка в плане: 

              F = 1,004 × 4 = 4,016 м² .

 

     где  f - площадь станка в плане, м;

K_f-коэффициент, учитывающий производственную площадь проходов, проездов и др.

 

3. Часовая тарифная ставка станочника-сдельщика  четвертого разряда:

           С_т.ф. =73,88руб./ч.

 

4. Основная и дополнительная  зарплата с начислениями и  учетом многостаночного обслуживания:

   Cз = e × С_т.ф × К × Y = 1,53 × 73,88× 1 × 1=113 руб./ч.

 

где e -коэффициент, учитывающий дополнительную заработную плату, равную

9%, начисления на соц. страхование 7.6% и приработок к основной зарплате в результате перевыполнения норм на 30%;

e = 1,09 × 1,076 × 1.3 = 1,53;

К -  коэффициент ,учитывающий зарплату наладчика;

    Y - коэффициент ,учитывающий оплату рабочего при многостаночном обслуживании;

 

5. Часовые затраты по эксплуатации  рабочего места:

          С_ч.з. = 50× 1,2 = 60 руб./ч.

6.

        8 070 812

         К_с =  ¾¾¾¾¾ = 5004,2 руб./ч.

        2016 × 0,8

 

4.016 × 78,4 × 100

7. К_з = ¾¾¾¾¾¾¾¾¾ = 19,5 руб./ч.

    2016 × 0,8

 

8. С_п.з = 113+ 60 + 0.15 × (5004,2+ 19,5) = 926,6 руб./ч.

 

   926,6 × 3,478

9. C_o = ¾¾¾¾¾¾¾ = 41,31 руб.

   78

 

Операция 020 “ Токарно-винторезная  ” станок 16К20

 

1. Цена станка:

Ц = 8 427 862 руб.

 

2. Площадь станка в плане:

F = f × K_f = 7,7 м²,

 

где f - площадь станка в плане, м;

K_f-коэффициент, учитывающий производственную площадь проходов, проездов и др.

 

3.Часовая тарифная ставка станочника-сдельщика  четвертого разряда;

C_т.ф = 73,88 руб.

 

4. Основная и дополнительная  зарплата с начислениями и  учетом многостаночного обслуживания:

Cз = e × С_т.ф × К × Y =  1,53 × 73,88× 1 × 1 = 113 руб./ч.,

 

где e -коэффициент, учитывающий дополнительную заработную плату, равную

9%, начисления на соц. страхование 7.6% и приработок к основной зарплате в результате перевыполнения норм на 30%;

e = 1,09 × 1,076 × 1.3 = 1,53;

К -  коэффициент ,учитывающий зарплату наладчика;

Y -  коэффициент ,учитывающий оплату рабочего при многостаночном обслуживании;

 

5.Часовые затраты по эксплуатации  рабочего места:

 

   _б.п.

С_ч.з = С_ч.з × Км  = 50 × 1,3 = 65 руб./ч.

 _б.п.

где  С_ч.з - практические часовые затраты на базовом рабочем месте, руб./ч;

Км - коэффициент , показывающий во сколько раз затраты ,связанные с работой данного станка, больше, чем аналогичные расходы у базового станка см.[1], с.148.

 

6. Капитальные вложения в станок:

 

  Ц     8 427 862

К_с = ¾¾¾ = ¾¾¾¾¾ = 5225,6 руб./ч.

F_д × h_з  2016 × 0,8

 

 

7. Капитальные вложения в здание:

 

F × 78,4 × 100     7,7 × 7840

К_з = ¾¾¾¾¾¾¾  = ¾¾¾¾¾¾¾ = 37,4 руб./ч.

   Fд × h_з       2016 × 0,8

 

8. Часовые  приведенные затраты:

Сп.з = Cз + Сч.з + Ен × (Кс + Кз) = 113+ 65+ 0,15 × (5225,6 + 37,4) = 967,54 руб./ч.;

где - Ен нормативный коэффициент экономической эффективности капитальных вложений (Ен=0,15).

 

9. Технологическая себестоимость  операции мех. обработки:

С_п.з × Т_ш-к    967,45 × 1,361

Со = ¾¾¾¾¾ = ¾¾¾¾¾¾    = 16,88 руб.;

60 × К_в      60 × 1,3

 

где  К_в - коэффициент выполнения норм;

 

Операция 030 “Токарная с ЧПУ”. Cтанок  16К30Ф3

 

1.Цена станка:

Ц = 42 566 312 руб.

2. Площадь станка в плане 

F = f × K_f = 3,5× 3,5 = 12,25 м²,

 

где f - площадь станка в плане, м²;

K_f- коэффициент, учитывающий производственную площадь проходов,

проездов и др.

 

3.Часовая тарифная ставка станочника-сдельщика  четвертого разряда;

C_т.ф = 73,88 руб.

 

4. Основная и дополнительная  зарплата с начислениями и  учетом многостаночного обслуживания:

C_з = e × С_т.ф × К × Y =  1.53 × 73,88× 1 × 1 = 113 руб./ч.

где e -коэффициент, учитывающий дополнительную заработную плату, равную 9%, начисления на соц. страхование 7.6% и приработок к основной зарплате в результате перевыполнения норм на 30%

e = 1,09 × 1.076 × 1.3 = 1,53;

К - коэффициент ,учитывающий зарплату наладчика;

Y-коэффициент, учитывающий оплату рабочего при многостаночном обслуживании.

 

5.Часовые затраты по эксплуатации  рабочего места:

     _б.п

Сч.з = С _ч.з × К_м  = 50 × 3 = 150 руб./ч.;

 

  ^б.п

где Сч.з. - практические часовые затраты на базовом рабочем месте, руб./ч.;

К_м - коэффициент , показывающий во сколько раз затраты ,связанные с работой данного станка, больше, чем аналогичные расходы у базового станка см.[1], с.148.