 |
Анализ технологичности конструкции детали
|
|
|
|
Анализ технологичности является одним из важных этапов в разработке технологического процесса, от которого зависят его основные технико-экономические показатели: металлоемкость, трудоемкость, себестоимость.
Вал 16Б20П.070.507 является цилиндрической деталью, у которого диаметры поверхностей уменьшаются от середины к торцам, благодаря чему можно вести обработку на токарных операциях проходными резцами. Конструкция детали позволяет получить заготовку, форма и размеры которой будут максимально приближены к форме и размерам детали. Для получения заготовки могут быть применены методы, характерные для крупносерийного производства, например прокат.
В большинстве операций вал может быть обработан при базировании на центровые отверстия, что обеспечивает, минимальные значения торцового и радиального биения поверхностей вала.
Вал может быть отнесен к достаточно жестким деталям, так как даже для самой малой шейки вала (Ф14,5) обеспечивается условие 10d>L. Это означает, что вал можно обрабатывать, используя нормативные режимы резания, не уменьшая их.
Нетехнологичными элементами можно считать центровое отверстие F М10 по ГОСТ 14034-74.
В целом деталь можно считать достаточно технологичной.
В соответствии с ГОСТ 14.202-73 рассчитываем показатели технологичности конструкции детали.
Средний квалитет точности обработки детали [3]
(1)
где 
– номер квалитета точности i - ой поверхности;
- количество размеров деталей, обрабатываемых по 
- му квалитету.
Для расчета 
составляем исходную таблицу точности 3.1
Таблица 2.1 - Точность поверхностей вала
| Квалитет точности, JT | 6 | 8 | 11 | 14 |
| Количество размеров, h | 5 | 2 | 2 | 18 |
|
|
|
Коэффициент точности обработки [3]
, (2)
Средняя шероховатость поверхностей [3]
, (3)
где 
- значение шероховатости i-ой поверхности;
-количество поверхностей, имеющих шероховатость 
.
Для расчета 
составляем исходную таблицу 3.2 шероховатости детали.
Таблица 2.2-Шероховатость поверхностей детали
| Шероховатость Rа, мкм | 1,25 | 2,5 | 5 | 10 |
| Количество поверхностей n | 9 | 5 | 3 | 8 |
Коэффициент шероховатости детали
(4)
В целом конструкция вала является достаточно технологичной и позволяет сравнительно легко и гарантированно обеспечивать заданные требования известными технологическими способами. При этом на всех операциях обеспечивается соблюдение принципа единства и постоянства баз.
Выбор заготовки
Деталь представляет собой вал, размеры которого увеличиваются от середины к торцам. Поэтому заготовка вала может быть получена из проката.
При отсутствии сведений о методе получения заготовки по базовому варианту стоимость заготовки рассматривается по двум возможным методам ее получения (прокат или штамповка на ГКМ) и делается их сравнение.
Стоимость заготовки из проката рассчитывается по формуле
, (5)
где 
- затраты на материалы заготовки, руб.;
- технологическая себестоимость правки, калибрования, разрезки, р.
Затраты на материалы
, (6)
где 
- масса заготовки, 
;
- цена 1 кг материала заготовки, 
руб.;
- масса детали, 
2,23 кг;
- цена 1 кг отходов, 
100руб.
3,99*873-(3,99-2,23)*100=3308,068руб.
Технологическая себестоимость
, (7)
где 
- приведенные затраты на рабочем месте, 
3900руб/ч;
- штучное или штучно-калькуляционное время выполнения заготовительной операции.
|
|
|
Штучное или штучно-калькуляционное время рассчитывается по формуле
, (8)
где 
- длина резания при резании проката на штучные заготовки, 
45мм;
- величина врезания и перебега, 
8мм;
- минутная подача при разрезании, 
60мм/мин;
- коэффициент, показывающий долю вспомогательного времени в штучном, 
1,5
86,14руб.
3308+86,14=3394руб.
Расчет стоимости заготовок полученных штамповкой выполняется по формуле [3]
(9)
где 
- базовая стоимость одной тонны заготовок, 
=826000 руб.;
- масса заготовки, =3,345 кг;
- масса детали, =1,3 кг;
- стоимость одной тонны отходов, =100 руб.;
- коэффициент, зависящий от класса точности, =1;
- коэффициент, зависящий от степени сложности, 
=0,75;
- коэффициент, зависящий от массы заготовки, =1;
- коэффициент, зависящий от марки материала, 
=1;
- коэффициент, зависящий от объема выпуска, =1.
Годовой экономический эффект рассчитываем по формуле [3]
, (10)
где 
- объём выпуска, шт.
=(7150,495-3394)*10000=37564950 руб.
|
|
|
