
- •Технология машиностроения
- •Глава 1 Оформление пояснительной записки______________________________12
- •Глава 2 Разработка пояснительной записки_______________________________ 13
- •Выбор оборудования____________________________________________ 155
- •Выбор станочных приспособлений________________________________ 157
- •Пример оформления пункта 2.11______________________________ 173
- •Пример оформления пункта 2.12______________________________ 188
- •Пример оформления пункта 2.13______________________________ 196
- •Приложения р. Выбор средств технологического оснащения
- •«Утверждаю»
- •Задание для курсового проектирования по предмету____________________________________________________
- •I. Расчетно-пояснительная записка
- •2. Технологический раздел.___________________________________________________________
- •3. Организационный раздел__________________________________________________________
- •II. Графическая часть проекта
- •Глава 2 Разработка пояснительной записки
- •1 Общий раздел
- •Описание назначения и конструкции детали
- •Описание назначения и конструкции детали
- •Выбор типа производства
- •Технологический раздел
- •Анализ технологичности конструкции детали
- •Где Gзаг – масса заготовки, кг;
- •Анализ существующего технологического процесса
- •Перечень организационно-технических мероприятий по
- •Расчет технологической себестоимости обработки детали
- •3) Сравнение двух вариантов
- •2.4 Выбор и экономическое обоснование выбора вида заготовки
- •2.4.1 Кованные и штампованные заготовки
- •2.4.2 Радиальное обжатие
- •2.4.3 Заготовки, полученные литьем
- •2.4.4 Заготовки из проката
- •2.4.5 Расчет массы заготовки
- •2.4.6 Экономическое сравнение вариантов заготовок, полученных литьем или штамповкой
- •2.4.7 Расчет стоимости заготовки из проекта.
- •2.5 Разработка выбранного варианта технологического процесса
- •2.5.1 Пример оформления пункта 2.5 пояснительной записки
2.4.6 Экономическое сравнение вариантов заготовок, полученных литьем или штамповкой
Экономическое сравнение заготовок по двум вариантам проводят, сравнивая себестоимость предлагаемых видов заготовок или базового варианта и предлагаемого.
а) Себестоимость отливок в землю, кокиль, по выплавляемым моделям, под давлением, заготовок, полученных горячей штамповкой на молотах и прессах,
ГКМ, а также электровысадкой можно с достаточной точностью определить по формуле
Сзаг
= (
.
Gм
. Кт
. Кс
. Кв
. Км
. Кп)
– (Gм
– g)
,
руб , (61)
где С1 – базовая стоимость 1т заготовок, руб.Устанавливается по данным
завода во время прохождения практики.
Кт, Кс , Кв, Км, Кп – коэффициенты, зависящие от точности, группы сложности, массы, марки материала, объема производства; [табл. 28 – 35]
Сотх – стоимость 1т отходов, руб. Устанавливается по данным завода при прохождении практики.
g – масса детали, кг.
Если стоимость отходов можно разделить по заготовительному и механическому цехам, то формула примет вид
Сзаг
= (
. Gм
. Кт
. Кс
. Кв
. Км
. Кп)
– (Gм
– G3)
- (G3
– g)
,
руб ,
(62)
где G3 – чистая масса заготовки по чертежу, кг;
Сотх 1 - стоимость 1т отходов заготовительного цеха, руб;
Сотх2 - стоимость 1т отходов (стружки) механического цеха, руб.
Таблица 28 – Значения коэффициента точности, Кт
Материал |
Точность заготовки |
Кт |
1. Отливки из черных металлов и сплавов с размерной точностью (кроме п. 2) |
Класс 11 и грубее 9 – 10 7 – 8 |
1 1,05 1,1
|
2. Отливки из черных металлов и сплавов, получаемых литьем под давлением и по выплавляемым моделям.
|
Независимо от точности
|
1 |
3. Штамповки получаемые: свободной ковкой в закрепленных штампах |
- Т 5 Т 4 Т 3 Т 2 Т 1 |
1 1 1,02 1,03 1,04 1,05 |
Таблица 29 - Значения коэффициента материала, Км
Метод получения заготовки |
Материал |
Км |
1 Отливки (кроме п. 2, 3) |
Чугун серый, высокопрочный Углеродистые стали Низколегированные стали Легированные стали Алюминиевые сплавы Медно-цинковые сплавы Бронзы свинцовисто – оловянистые |
1,19 1,22 1,26 1,93 5,94 5,53 6,72 |
2 Отливки литьем под давлением |
Алюминиевые сплавы Медные сплавы Цинковые |
1 1,11 1,29 |
3 Отливки литьем по выплавляемым моделям |
Углеродистые стали Низколегированные стали Высоколегированные стали Медные сплавы Бронзы безоловянистые Бронзы оловянистые |
1 1,08 1,1 2,44 2,11 2,4 |
4 Штамповки |
Углеродистые стали Стали 15Х – 50Х Стали 18ХГТ – 30ХГТ Стали ШХ15 Стали 2ХН3А – 30ХН3А |
1 1,13 1,27 1,77 1,79 |
Коэффициент Кс, зависящий от группы сложности выбирается по таблице 31. Группы сложности зависят от конструктивных особенностей деталей, сложности получения отливок или штамповок.
В таблице 30 приведена разбивка отливок на группы сложности по технологическим характеристикам.
Таблица 30 – Группы сложности отливок
Группа сложности |
Технологическая характеристика деталей |
I |
Удлиненные детали типа тел вращения, которые можно отливать стационарным и центробежным литьем. К ним относятся простые и биметаллические вкладыши, втулки и гильзы, трубы, цилиндры, некоторые виды шпинделей с фланцами, коленчатые и распределительные валы. Отношение длины к диаметру у таких деталей больше единицы. При формовке не требуется большого количества стержней. |
II |
Детали типа дисков: маховики и основные диски муфт сцепления, шкивы, диски, корпусы подшипников, зубчатые колеса, короткие |
Продолжение таблицы 30
Группа сложности |
Технологическая характеристика деталей |
|
втулки, фланцы, стаканы, ступицы и т.п. |
III |
Простые по конфигурации коробчатые плоские детали, для оформовки которых не требуется большого количества стержней. К этой группе относятся передние, боковые и нижние крышки двигателей, крышки коробок скоростей, передних бабок и других корпусных деталей, суппорты станков, кронштейны, планки, рычаги. |
IV |
Закрытые корпусные детали коробчатого типа, внутри которых монтируются механизмы машин. Это – блоки и головки цилиндров автомобильных, тракторных и других двигателей, корпусы коробок передач, картеры двигателей, корпусы мостов автомобилей и тракторов, картеры рулевого управления, передние бабки, коробки подач и фартуки токарных станков, коробки скоростей и подач сверлильных станков и другие детали сложной формы, для изготовления которых требуется большое количество стержней при формовке. |
V |
Крупные и тяжелые коробчатые детали, на которых обычно монтируются узлы и механизмы машин – коробчатые литые рамы тракторов и сельхозмашин, станины станков, литейных машин, прессов, компрессоров и т.п. Такие детали служат как несущие конструкции |
Группы сложности штамповок зависят от сложности формы заготовки, количества переходов при штамповке. Их выбор приведен ниже
Выбор группы сложности
Группа I – Штамповки гладкие, прямоугольные, без выступающих частей (1 – 2 перехода штамповки).
Группа II – Штамповки с незначительно меняющимся сечениями (3 перехода штамповки): валы, болты, др.
Группа III – Штамповки, имеющие выступающие части или отверстия (4 перехода штамповки): зубчатые колеса, рычаги и др.
Группа IV – Штамповки сложной конфигурации (5 и более переходов штамповки): вилки, рычаги и др.
Таблица 31 – Значение коэффициента Кс
Материал |
Группы сложности |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
1 Отливки (кроме п. 2, 3) |
|||||
Чугун, сталь |
0,7 |
0,83 |
1 |
1,2 |
1,45 |
Алюминиевые сплавы |
0,82 |
0,89 |
1 |
1,1 |
1,22 |
Медные сплавы, бронза |
0,97 |
0,98 |
1 |
1,02 |
1,04 |
2 Литье по выплавляемым моделям |
|||||
Сталь углеродистая |
0,86 |
0,92 |
1 |
1,12 |
1,24 |
Сталь низколегированная |
0,86 |
0,93 |
1 |
1,11 |
1,23 |
Сталь высоколегированная |
0,85 |
0,90 |
1 |
1,12 |
1,26 |
Медные сплавы |
0,865 |
0,925 |
1 |
1,15 |
1,26 |
Бронза безоловянистая |
0,9 |
0,95 |
1 |
1,08 |
1,19 |
Бронза оловянистая |
0,92 |
0,95 |
1 |
1,10 |
1,15 |
3 Литье под давлением |
|||||
Алюминиевые сплавы |
0,88 |
0,94 |
1 |
1,07 |
|
Медные сплавы |
0,90 |
0,95 |
1 |
1,07 |
|
Цинковые сплавы |
0,88 |
0,93 |
1 |
1,07 |
|
4 Штамповки |
|||||
Сталь углеродистая 08 - 85 |
0,75 |
0,84 |
1 |
1,15 |
|
Сталь 15Х – 50Х |
0,75 |
0,87 |
1 |
1,15 |
|
Сталь 18ХГТ – 30ХГТ |
0,78 |
0,88 |
1 |
1,14 |
|
Сталь ШХ - 15 |
0,77 |
0,89 |
1 |
1,13 |
|
Сталь 12ХН3А – 30ХН3А |
0,81 |
0,90 |
1 |
1,1 |
|
Коэффициент Кв, зависящий от массы заготовки, приведен в таблице 32.
Таблица 32 – Значение коэффициента массы Кв
Масса заготовок |
Материал отливок |
|||||||
Литье по выплавляемым моделям |
Литье под давлением |
|||||||
Сталь углеродис-тая и низколеги-рованная |
Сталь высоко-легированная |
Медные сплавы |
Бронза безоловянис-тая |
Бронза оловя-нистая |
Алюминиевые сплавы |
Медные сплавы |
Цинко-вые сплавы |
|
От 0,05 до 0,1 |
1,37 |
1,31 |
1,20 |
1,30 |
1,30 |
- |
- |
- |
От 0,1 до 0,2 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1 |
1 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
Св.0,2 до 0,50 |
0,75 |
0,78 |
0,95 |
0,79 |
0,83 |
0,90 |
0,89 |
0,91 |
Св.0,5 до1,0 |
0,70 |
0,74 |
0,89 |
0,76 |
0,8 |
0,81 |
0,81 |
0,82 |
Св.1,0 - 2,0 |
0,62 |
0,63 |
0,86 |
0,71 |
0,76 |
0,75 |
0,75 |
0,75 |
Св.2,0 - 5,0 |
0,50 |
0,53 |
0,82 |
0,64 |
0,70 |
0,69 |
0,71 |
0,71 |
Св.5,0 - 10 |
0,45 |
0,48 |
0,78 |
0,61 |
0,67 |
0,64 |
0,67 |
0,63 |
Св.10 |
0,38 |
0,4 |
0,72 |
0,57 |
0,64 |
0,62 |
0,65 |
0,61 |
Продолжение таблицы 32
Масса заготовок |
Материал отливок |
|||||||
Остальные оливки |
||||||||
Чугун |
Сталь |
Алюминиевые сплавы |
Бронза |
|||||
0,5 – 1,0 |
1,10 |
1,07 |
1,05 |
1,01 |
||||
Св.1,0 до 3,0 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
||||
" 3,0 " 10 |
0,91 |
0,93 |
0,96 |
0,99 |
||||
"10,0 " 20 |
0,84 |
0,87 |
0,92 |
0,97 |
||||
" 20 " 50 |
0,8 |
0,82 |
0,89 |
0,95 |
||||
" 50 " 200 |
0,74 |
0,78 |
0,85 |
0,93 |
||||
" 200 " 500 |
0,67 |
0,74 |
0,82 |
0,9 |
||||
|
Штамповки |
|||||||
сталь 08 - 85 |
cталь 15Х – 50Х |
сталь 18ХГТ – 30ХГТ |
сталь ШХ-15 |
cталь 12ХН3А – 30ХН3А |
||||
До 0,25 |
2,00 |
2,00 |
1,94 |
1,82 |
1,62 |
|||
Св. 0,25 до 0,63 |
1,85 |
1,64 |
1,61 |
1,52 |
1,42 |
|||
" 0,63 " 1,60 |
1,33 |
1,29 |
1,29 |
1,30 |
1,25 |
|||
" 1,60 " 2,50 |
1,14 |
1,14 |
1,15 |
1,14 |
1,11 |
|||
" 2,50 " 4,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
|||
" 4,00 " 10,00 |
0,87 |
0,89 |
0,89 |
0,88 |
0,90 |
|||
" 10,00 " 25,00 |
0,80 |
0,80 |
0,79 |
0,76 |
0,80 |
|||
" 25,00 " 63,00 |
0,73 |
0,73 |
0,74 |
0,71 |
0,75 |
|||
" 63,00 " 160,00 |
0,70 |
0,70 |
0,72 |
0,65 |
0,70 |
Коэффициент Кп для отливок, зависящий от группы серийности определяется по таблице 34. Группа серийности определяется в зависимости от объема выпуска заготовок по таблице 33.
Таблица 33 – Группа серийности отливок
Масса отливки, кг |
Производство |
|||||
Массовое |
Крупносерийное |
Среднесерийное |
Мелкосерийное |
Единичное |
||
Программа, шт, при группе серийности |
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
||
1. Литье в землю и кокили |
||||||
От 0,5 до 1,0 |
Св.500000 |
Св.100000 до 500000 |
Св.15000 до 100000 |
Св. 1000 до 150000 |
До 1000 |
|
Св. 1,0 " 3,0 |
" 350000 |
" 75000 до 350000 |
" 10000 " 75000 |
" 750 " 10000 |
" 750 |
|
" 3,0 " 10 |
" 250000 |
" 40000 " 275000 |
" 6000 " 40000 |
" 500 " 6000 |
" 500 |
|
" 10,0 " 20 |
" 200000 |
" 30000 " 200000 |
" 3000 " 30000 |
" 300 " 3000 |
" 3000 |
|
" 20,0 " 50 |
" 100000 |
" 15000 " 100000 |
" 2500 " 15000 |
" 150 " 2500 |
" 150 |
|
" 50,0 " 200 |
" 60000 |
" 10000 " 60000 |
" 2000 " 10000 |
" 100 " 2000 |
" 100 |
|
" 200" 500 |
" 40000 |
" 6000 " 40000 |
" 1000 " 6000 |
" 75 " 1000 |
" 75 |
|
2. Литье по выплавляемым моделям |
||||||
От 0,1 до 0,2 |
Св. 400000 |
Св. 300000 до 400000 |
До 300000 |
|
|
|
Св. 0,2 " 0,5 |
" 300000 |
" 225000 " 300000 |
Менее 225000 |
|
|
|
" 0,5 " 1,0 |
" 15000 |
" 11000 " 15000 |
Менее 11 000 |
|
|
|
" 1" 2 |
" 12000 |
" 9000 " 12000 |
Менее 9000 |
|
|
|
" 2 " 5 |
" 12000 |
" 9000 " 12000 |
Менее 7000 |
|
|
|
" 5 " 10 |
" 4000 |
" 3000 " 4000 |
Менее 3000 |
|
|
|
Св. 10 |
" 3000 |
" 2000 " 3000 |
Менее 2000 |
|
|
|
3. Литье под давлением |
||||||
От 0,1 до 0,2 |
Св. 600000 |
Св. 450000 до 600000 |
До 450000 |
|
|
|
Св.0,2 " 0,5 |
" 500000 |
" 3750000 " 500000 |
" 375000 |
|
|
|
" 0,5 " 1,0 |
" 400000 |
" 300000 " 400000 |
" 300000 |
|
|
|
" 1 " 2 |
" 300000 |
" 225000 " 300000 |
" 225000 |
|
|
|
" 2 " 5 |
" 200000 |
" 150000 " 200000 |
" 150000 |
|
|
|
" 5 " 10 |
" 100000 |
" 75000 " 100000 |
" 75000 |
|
|
|
Св. 10 " |
" 50000 |
" 35000 " 5000 |
" 35000 |
|
|
Коэффициент серийности производства находят по таблице 34 в зависимости от материала и группы серийности.
Таблица 34 – Коэффициент серийности отливок Кn
Материал отливки |
Группы серийности |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
1. Литье в землю, кокили |
|||||
Чугун |
0,52 |
0,76 |
1,0 |
1,2 |
1,44 |
Сталь |
0,5 |
0,77 |
1,0 |
1,2 |
1,48 |
Алюминиевые сплавы |
0,77 |
0,9 |
1,0 |
1,11 |
1,22 |
Медно – цинковые сплавы, бронза |
0,91 |
0,96 |
0,1 |
1,05 |
1,08 |
2. Литье по выплавляемым моделям |
|||||
Для всех материалов |
0,83 |
1,0 |
1,23 |
- |
- |
3. Литье под давлением |
|||||
Алюминиевые сплавы |
0,92 |
1,0 |
1,09 |
- |
- |
Медные сплавы |
0,93 |
1,0 |
1,07 |
- |
- |
Цинковые сплавы |
0,93 |
1,0 |
1,07 |
|
|
Для штамповок объем производства, указанный в таблице 35 соответствует 2 группе серийности. Если годовая программа выпуска больше значений в таблице, то Кп = 0,8, в остальных случаях Кп = 1,0.
Таблица 35 – Объем производства штамповок, соответствующий 2 группе серийности.
В тысячах штук
Масса штамповки, кг |
Объем производства |
Не более 0,25 |
15 – 500 |
Св. 0,25 до 0,63 |
8 – 300 |
" 0,63 " 1,6 |
5 – 150 |
" 1,6 " 2,5 |
4,5 – 120 |
" 2,5 " 4,0 |
4 – 100 |
" 4,0 " 10 |
3,5 – 75 |
" 10 " 25 |
3 – 50 |
" 25 " 63 |
2 – 30 |
" 63 " 160 |
0,6 – 1,0 |