Приведенных затрат

Технологический маршрут обработки детали составляем с учётом проведенного анализа базового варианта технологического процесса и выбранных методов обработки.

Методы обработки, принятые в базовом варианте технологического процесса, достаточно прогрессивны и совпадают с выбранными по таблицам.

Принятый технологический маршрут обработки вала в базовом варианте техпроцесса в целом приемлем для вновь разрабатываемого варианта, однако, учитывая серийность производства, необходима замена оборудования:

1. станков с ЧПУ на полуавтоматы - оп 005 обрабатывающего центра СW800 на фрезерно-центровальный станок 2Г942; оп 015 токарных с ЧПУ на два токарно-копировальных 1Е713 получим экономический эффект.

2. станков 020 фрезерная с ЧПУ (6Р13Ф3-37) и 065 Вертикально- сверлильная (2Н125А) на Сверлильно-фрезерная (сверлильно-фрезерный станок VBZ 600 CNC фирмы” KNUTH ”).

3. ряд станков, которые морально и физически устарели на более новые и современные. Станки 525, 5А27С4, МШ-355, МВ-155 заменяем на -5С270П, 5С270П, 5К288, 3451 соответственно.

Произведём экономическое обоснование целесообразности применения предложенных станков.

Критерием оптимальности является минимум приведённых затрат на единицу продукции.

Часовые приведенные затраты можно определить по формуле:

[17, c.80]

где — основная и дополнительная заработная плата с начислениями, коп/ч;

— часовые затраты на эксплуатацию рабочего места, коп/ч;

— нормативный коэффициент экономической эффективности капитальных вложений:

=0, 15; [17, c. 81]

— удельные часовые капитальные вложения в здание, коп/ч.

- удельные часовые капитальные вложения в станок, коп/ч.

Основная и дополнительная заработная плата с начислениями:

[17, c.81]

где — коэффициент к часовой тарифной ставке;

=2, 66; [17, c. 81]

— часовая тарифная ставка станочника-сдельщика соответствующего разряда, руб./ч;

— коэффициент учитывающий зарплату наладчика;

— коэффициент штучного времени, учитывающий оплату труда рабочего при многостаночном обслуживании.

Часовые затраты на эксплуатацию рабочего места рассчитываем по формуле:

[17, c. 81]

где — практические часовые затраты на базовом рабочем месте, руб./ч;

=44, 6 коп/ч [17, c. 81]

— коэффициент, показывающий, во сколько раз затраты, связанные с работой данного станка, больше, чем аналогичные расходы, связанные с работой базового станка.

Капитальные вложения в станок:

[17, c. 84]

где Ц — балансовая стоимость станка, руб.;

F – эффективный годовой фонд времени работы оборудования, ч;

— коэффициент загрузки станка.

Капитальные вложения в здание:

[17, c. 84]

где — стоимость 1 м² производственной площади;

=125 руб.; [17, c. 84]

А — производственная площадь, занимаемая станком с учётом проходов, м²;

[17, c. 84]

где а — площадь станка, м²;

— коэффициент, учитывающий дополнительную производственную площадь.

Технологическая себестоимость операции механической обработки, коп:

[17, c. 84]

где — штучное время обработки детали на данном станке, мин;

— коэффициент выполнения норм;

=1, 3. [17, c. 83]

Рассмотрим два варианта технологического процесса и рассчитаем технологическую себестоимость отличающихся операций для детали. Расчёт производим в сопоставимых ценах на 1 января 1992 года.

Базовый вариант 1.

005.Фрезерная с ЧПУ (CW-80).

коп./ч,

коп./ч,

коп./ч,

коп./ч,

коп./ч

коп.

Проектный вариант 1

Фрезерно-центровальная (фрезерно-центровальный 2Г942)

коп./ч,

коп./ч,

коп./ч,

коп./ч,

коп./ч

коп.

Базовый вариант 2.

015.Токарная с ЧПУ (16К20Ф3С32).

коп./ч,

коп./ч,

коп./ч,

коп./ч,

коп./ч

коп.

Проектный вариант 2

015.Токарно-копировальная (1Е713) две операции.

коп./ч,

коп./ч,

коп./ч,

коп./ч,

коп./ч

коп.

коп.

коп.

Базовый вариант 3.

020.Фрезерная с ЧПУ (6Р13Ф3-37). 065 Вертикально- сверлильная (2Н125А)

коп./ч,

коп./ч,

коп./ч,

коп./ч,

коп./ч,

коп./ч,

коп./ч,

коп./ч

коп./ч

коп.

коп.

Проектный вариант 3

Сверлильно-фрезерная с ЧПУ (сверлильно-фрезерный станок с ЧПУ600 CNC фирмы ”KNUTH”)

коп./ч,

коп./ч,

коп./ч,

коп./ч,

коп./ч

коп.

Базовый вариант 4

040. Зуборезная (станок 525).

коп./ч,

коп./ч,

коп./ч,

коп./ч,

коп./ч

коп.

Базовый вариант 5, 6

045, 050. Зуборезная (станок 5А27С4).

коп./ч,

коп./ч,

коп./ч,

коп./ч,

коп./ч

коп.

коп.

Проектный вариант 4, 5, 6

коп./ч,

коп./ч,

коп./ч,

коп./ч,

коп./ч

коп.

коп.

коп.

Базовый вариант 7

100 Шлицешлифовальная (МШ-355).

коп./ч,

коп./ч,

коп./ч,

коп./ч,

коп./ч

коп.

Проектный вариант 7

100 Шлицешлифовальная (5К288).

коп./ч,

коп./ч,

коп./ч,

коп./ч,

коп./ч

коп.

Базовый вариант 8.

105 Резьбошлифовальная (МВ-155).

коп./ч,

коп./ч,

коп./ч,

коп./ч,

коп./ч

коп.

Проектный вариант 8

105 Резьбошлифовальная (3451)

коп./ч,

коп./ч,

коп./ч,

коп./ч,

коп./ч

коп.

Результаты определения технологической себестоимости по отличающимся операциям представим в виде таблицы 7.1, а годовую экономию, от принятия нового технологического процесса изготовления определим по формуле:

[17, c. 88]

где — суммы технологической себестоимости операций по сравниваемым вариантам, руб;

— годовая программа выпуска, шт.

Таблица 7.1 Сравнение вариантов техпроцесса.

Продолжение таблицы 6.1

руб.

7.2. Выбор технологических баз

При изготовлении деталей в условиях крупносерийного производства большую роль играет метод базирования и точность, которую он позволяет получить. В условиях крупносерийного производства широко применяют специальные и специализированные приспособления, которые позволяют за короткий промежуток времени точно и надёжно закрепить деталь. В этих приспособлениях наиболее правильно можно следовать законам единства и совмещения баз, что ведёт к достижению более жёстких требований при тех же затратах.

Схема базирования и закрепления, технологические базы, опорные и зажимные элементы и устройства приспособлений должны обеспечить определённое положение заготовки относительно режущих инструментов, надёжность её закрепления и неизменность базирования в течение всего процесса обработки при данной установке.

На первой операции следует обрабатывать поверхность, которая могла бы служить базой для последующих операций.

В качестве баз для первой операции (обработки) выбираем наружную поверхность с упором в торец венца. При этом легко выдерживаются линейные и диаметральные размеры, а погрешность базирования равна нулю, т.к. торец детали является настроечной базой.

Далее по обработанным центровочным поверхностям ведётся обработка оставшаяся часть вала до операции зубофрезерная. На операции нарезания зуба базовой поверхностью служат шейки торец венца.

На операции механической обработки – фрезерная с ЧПУ – схема базирования изменяется в связи с невозможностью использования поверхностей фасок в качестве базы. В этом случае деталь базируется как и на первой операции, но уже по обработанным начисто поверхностям шеек. Погрешность базирования заготовки определяется исходя из схемы базирования.

На шлифовальных операциях базирование ведется по центровочным отверстиям. На этих операциях погрешность базирования равна нулю (, [17, с. 106, табл. 4.33]).

Таким образом, обеспечивается возможность соблюдения принципов совмещения и постоянства баз, что повышает точность обработки детали.

7.3. Выбор методов обработки

Выбор метода обработки зависит от конфигурации детали, её габаритов, точности и качества обрабатываемых поверхностей, вида принятой заготовки. Выбор метода и конкретного вида обработки производим с использованием справочных таблиц экономической точности обработки [17, п.6].

Таким образом, выполнение требований к точности обработки и требуемой шероховатости поверхностей детали вал можно обеспечить:

- для наружных поверхностей вращения, шероховатость которых Ra 1, 6 – обтачивание предварительное, обтачивание чистовое, шлифование;

- для наружной шлицевой поверхности кинематическая точность зацепления которой 8С, шероховатость которой Ra 1, 6 – фрезерование червячной фрезой, шлифование;

- для отверстий Æ 4^{+0, 48} – сверление однократное;

- для канавок и поверхностей – обтачивание предварительное, обтачивание чистовое;

7.4. Выбор варианта технологического маршрута

Технологический маршрут обработки детали составляем с учетом проведенного анализа базового варианта техпроцесса и выбранных методов обработки.

Таким образом, окончательный технологический маршрут:

005 Фрезерно-центровальная: фрезеровать торцы и сверлить центровочные отверстия.

010 Токарно-копировальная: точение наружных поверхностей предварительно.

015 Токарно-копировальная: точение наружных поверхностей окончательно, канавок и фасок.

015, 020 Круглошлифовальная: обработка наружных диаметров и торца необходимых для базирования на зуборезных операциях.

035-045 Зуборезная: нарезать зуб z=12, m=8 мм, a=20°

050 Шлицефрезерная: фрезерование шлицев z=24; m=3, 5.

055 Сверлильно-фрезерная с ЧПУ: сверление отверстий Æ 4^{+0, 48} и двух радиусных канавок.

060 Агрегатно-сверлильная: сверление глубокого отверстия Æ 14.

070 Контрольная: контролировать по всем параметрам.

080 Термообработка: нитроцементация.

085-095 Торцекруглошлифовальная: шлифовать три шейки вала и торец с переустановкой последовательно.

100 Шлицешлифовальная: шлифовать шлицы.

105 Резьбошлифовальная: шлифовать резьбу М45х1.5-6g