2.3 Перечень организационно-технических мероприятий по совершенствованию существующего варианта технологического процесса

На основании анализа базового варианта технологического процесса необходимо:

• для базовых поверхностей увеличить точность до Т3;

• на операциях: 005 Горизонтально-фрезерная, 010 Вертикально – сверлильная, 015 Вертикально – сверлильная, 020 Вертикально – протяжная, 030 Вертикально – протяжная, 040 Вертикально – сверлильная применить вместо станков моделей: 6Н82, 2С150, 2А135, 7633ПН, 7Б720, 2А135 станок с ЧПУ модели FSS400 CNC и в связи с этим требуется уменьшение припуска на обработку;

• применить вместо инструмента с напайными пластинами на режущей части, сборные инструменты, оснащённые МНП с покрытием TiN;

• пересмотреть режимы резания в сторону их увеличения, а нормы времени в сторону их снижения;

• применить для транспортировки заготовок тележки с электро приводом;

• расположить оборудование согласно тех процессу;

2.4 Выбор и экономическое обоснование выбора вида заготовки

Способ получения заготовки – поковка, класс точности Т4 ГОСТ 7505-89,

масса заготовки G_заг=0,635кг, норма расхода материала G_м=0,724кг, коэффициент использования материала К_им=0,6 - по базовому варианту тех процесса.

Метод получения - поковка на кривошипных горячештамповочных прессах (КГШП), и точность заготовки принимается аналогично существующему в данном производстве за исключением базовых поверхностей, класс точности которых можно увеличить до Т3, что соответствует среднесерийному типу производства и подходит к типу станков с ЧПУ, которые требуют минимальных припусков на обработку.

Расчёт производим по [14. с.35]

Таблица 2.2 – Формирование размеров заготовки штамповки

Наименование поверхности детали	Число	Размер	Шероховатость Ra,мкм	Припуск	Отклонения		Размер заготовки с отклонениями
	переходов обработки				«+»	«-»
Торцы зева	фрезерование однократное	9	12,5	0,9	0,5	0,2	10,8
Внутренняя поверхность зева	фрезерование однократное	71	10	0,7	0,5	0,3	69,6

Рисунок 3 – Эскиз заготовки с припусками

Расчёт массы заготовки

Рассчитать массу заготовки вилки по эскизу детали, на которую разрабатывается заготовка (рисунок 3).

Расчёт производим по [14. с.39]

В связи со сложностью расчётов из-за сложной конфигурации детали расчет массы заготовки производится определением средних припусков на в базовом варианте тех процесса и новый вариант припусков на отливку по формуле:

(2.7)

где Z₁,Z₂, Z₃, Z_n – припуски на все поверхности требующие обработки;

n – количество поверхностей имеющих припуск.

С_{р прип.баз}=(2+2+1,5+1,5)/4=1,75

С_{р прип.нов}=(0,9+0,9+0,7+0,7)/4=0,8

Масса объёма цилиндра определяется по формуле:

(2.8)

где П=3,14 – постоянное число;

D=25 – диаметр цилиндра, мм;

h=35 – высота цилиндра, мм.

q=7,85·10^-3 – плотность материала, кг/м³.

V=((3,14·2,5)/4)·3,5·7,85·10^-3=0,134кг

Масса объёма шара определяется по формуле:

(2.9)

где R=11 – радиус шара, мм.

V=(3/4)·3,14·1,1³·7,85·10^-3=0,024

Определяем массу объёма проймы по формуле:

(2.10)

где V₁=0,134 - масса объёма цилиндра, кг;

V₂=0,024 - масса объёма шара, кг.

V_пр=0,134-0,024=0,11кг

Определяем массу заготовки без проймы по формуле:

(2.11)

где G_заг=0,635 - масса заготовки, кг;

G=0,635-0,11=0,525кг

Определяем соотношение припусков базового и нового вариантов заготовки по формуле:

(2.12)

С=0,8·1,75=0,457

Определяем массу припуска в базовом варианте тех процесса по формуле:

(2.13)

где G_дет=0,43 – масса детали, кг.

G_баз=0,525-0,43=0,095кг

Определяем массу припусков заготовки по новому варианту технологического процесса:

(2.14)

G_нов=0,457·0,095=0,0434кг

Определяем новые затраты материала на заготовку по формуле:

(2.15)

З_нов=0,43+0,11+0,0434=0,583кг

Определяем разницу между массой новой и базовой заготовки по формуле:

(2.16)

Р=0,635-0,583=0,051кг

Вывод: новый вариант заготовки экономичнее т.к. его масса меньше на 51 грамм по сравнению с базовым вариантом заготовки.

Экономическое сравнение вариантов заготовок

Экономическое сравнение заготовок по двум вариантам проводят с учетом себестоимости предлагаемых видов заготовок или базового варианта и предлагаемого.

Себестоимость С_заг, руб, заготовок полученных на кривошипных горяче-штамповочных прессах (КГШП) можно определить по формуле:

,

(2.17)

где C_i =9700000 руб. – базовая стоимость 1т. заготовок;

G_м=0,724 – масса заготовки, кг;

k_т=1,02 (для базового тех процесса); 1,03(для нового)– коэффициент зависящий от класса точности заготовки;

k_с=1,2—коэффициент зависящий от группы сложности;

k_в=0,7—коэффициент зависящий от массы;

k_м=1– коэффициент зависящий от марки материала;

k_п=1 – коэффициент зависящий от объём производства заготовок;

g=0,43 – масса детали, кг;

С_отх= 1074000 руб.

С_{заг.баз}=((9700000/1000) ·0,724·1,02·1,2·0,7·1·1)-(0,724-0,43)·(1074000/1000)=5701,37руб

С_{заг.нов}=((9700000/1000) ·0,677·1,03·1,2·0,7·1·1)-(0,677-0,43)·(1074000/1000)=5419,32руб

Расчет годового экономического эффекта производится по формуле:

,

(2.18)

где С₁ и С₂ – себестоимость заготовок по базовому и новому тех процессу;

N =15000шт. – годовая программа выпуска.

Э_г=(5701,37-5419,32)·15000=4230885руб

Расчет коэффициента использования материала по новому тех процессу

производится по формуле:

(2.19)

где g=0,43 – масса детали, кг;

G_м=0,677 – масса заготовки, кг.

К_им=0,43/0,677=0,634

Вывод: т.к. новая заготовка более экономична по стоимости и коэффициенту использования материала у неё больше чем у заводского варианта, принимаем новый вариант заготовки с точностью Т4, а для обрабатываемых поверхностей Т3.