4.2 Экономическое обоснование выбора метода получения заготовки

Таблица 4.1

Наименование показателей	Первый вариант	Второй вариант
1. Вид заготовки	Штамповка на ГКМ	Прокат
2. Масса заготовки Q, кг	25	22
3. Коэффициент использования материала Ким =q/Q	0,7	0,85
4. Стоимость 1т заготовок, принятых за базу S, руб.	25000	32000
5. Стоимость 1т отходов, Sотх, руб	3000	3000

1. Заготовка из проката.

Стоимость заготовки из проката определяется по формуле:

S_заг = Q∙S₁/1000 - (Q - q) ∙S_отх/1000, где

Q - масса заготовки, кг. Q = 22 кг.

S₁ - базовая стоимость 1т заготовок, руб. S₁ = 32000

q - масса детали, кг. Q = 18 кг.

S_отх - базовая стоимость отходов за 1т, руб. S_отх = 3000

S_заг = 22∙32000/1000 - (22-18) ∙ 3000/1000 = 0.45 р.

2. Заготовка, полученная на ГКМ

Стоимость заготовки определяется по формуле:

S_заг = (S_i/1000∙Q∙k_т∙k_c∙k_в∙k_м∙k_п) - (Q-q)∙S_отх/1000.

S_i - базовая стоимость 1т заготовок, руб. S_i = 25000 [2, стр.74].

Q - масса заготовки, кг. Q = 25 кг.

K_т - коэффициент от класса точности (норм.). k_т = 1.

K_c - коэффициент от группы сложности (2). K_c = 0,87 [2, табл.4,17, стр.75].

k_в - коэффициент от массы. K_в = 1,14 [2, табл.4,17, стр.75].

k_м - коэффициент от марки материала. K_м = 1,13.

K_п - коэффициент от объема производства заготовок. K_п = 1.

S_заг = (32000/1000∙25∙1∙0.87∙1.14∙1.13∙1) - (25-18)∙3000/1000 = 875,6 р.

Таким образом, предпочтение следует отдать прокату.

5. Расчет припусков на механическую обработку

5.2 Расчет припусков и межоперационных размеров расчетно-аналитическим методом

Согласно этому методу величина промежуточного припуска должна быть такой, чтобы при его снятии устранялись погрешности обработки и дефекты поверхностного слоя, полученные на предшествующих технологических переходах, а также погрешности установки обрабатываемой заготовки, возникающие на выполняемом переходе.

Рассчитаем припуски на обработку поверхности Æ 17k6

Заготовка получена из горячекатаного проката.

Технологический маршрут обработки поверхности состоит из следующих переходов: 1) обтачивание черновое; 2)обтачивание получистовое; 3)обтачивание чистовое; 4)шлифование чистовое.

Минимальное значение межоперационного припуска

где - высота микронеровностей, полученных на предшествующем переходе и подлежащих полному удалению на выполняемом переходе;

- глубина дефектного поверхностного слоя, полученного на предшествующем переходе и подлежащих полному удалению на выполняемом переходе;

- пространственные отклонения, возникающие на предшествующем переходе и подлежащих полному удалению на выполняемом переходе;

- погрешность установки. Т.к. заготовка устанавливается в центрах, то и

Значения и выбираем по [5,с.64]

Суммарное пространственное отклонение для заготовки данного типа определяется по формуле:

где - общая кривизна заготовки;

- погрешность зацентровки

при l ≤ L/2 ≤ 125/2 ≤ 62,5

∆_к - удельная кривизна стержня, ∆_к = 1,3 [5,табл.4.8,стр.71].

ρ_к = 1,3∙62 = 81; ρ_ц = √(δ₃/2)²+0.25² = 1.23 мм,

где d - допуск на диаметр заготовки

δ = 2400 мм.

Ρ_з = √0,081²+1,23² = 1,23 мм.

Остаточное пространственное отклонение:

после обтачивания чернового –

ρ₁ = 0,06∙1230 = 73,8 мкм;

после обтачивания получистового –

ρ₂ = 0,04∙1230 = 49,2 мкм;

после обтачивания чистового –

ρ₃ = 0,02∙1230 = 24,6 мкм.

Минимальный припуск:

под обтачивание черновое

2z_min1 = 2∙(150+250+1230) = 2∙1630 мкм;

под обтачивание получистовое

2z_min2 = 2∙(50+50+73,8) = 2∙347,6 мкм;

под обтачивание чистовое

2z_min3 = 2∙(30+30+49,2) = 2∙109,2 мкм;

под шлифование чистовое

2z_min4 = 2∙(10+15+24,6) = 2∙49,6 мкм.

Расчетный размер d_р заполняется, начиная с конечного чертежного размера путем последовательного прибавления расчетного минимального припуска на каждом технологическом переходе:

d_р3 = 17,001+0,0992 = 17,1 мм;

d_р2 = 17,1+0,218 = 17,32 мм;

d_р1 = 17,32+0,695 = 18,02 мм;

Диаметр заготовки принимаем равным диаметру прутка, выбранного по наибольшему диаметру детали.

d_рзаг. = 29,3 мм.

Наибольшие предельные размеры вычисляем прибавлением допуска к округленному наименьшему предельному размеру:

d_max = d_min + d;

d_max4 = 17,001+0,011 = 17,012 мм;

d_max3 = 17,1+0,043 = 17,14 мм;

d_max2 = 17,32+0,18 = 17,5 мм;

d_max1 = 18,02+0,27 = 18,29 мм.

Предельные значения припусков 2Z_max определяются как разность наибольших предельных размеров, а 2Z_min – как разность наименьших предельных размеров на предшествующем и выполняемом переходе:

2Z_max4 = 17,14-17.012 = 0,128 мм = 128 мкм;

2Z_max3 = 17,5-17,14 = 0,36 мм = 360 мкм;

2Z_max2 = 18,29-17,5 = 0,79 мм = 790 мкм;

2Z_max1 = 30,4-18,29 = 12,11 мм = 12110 мкм;

2Z_min4 = 17,1-17,001 = 0,099 мм = 99 мкм;

2Z_min3 = 17,3-17,1 = 0,2 мм = 200 мкм;

2Z_min2 = 18-17,3 = 0,7 мм = 700 мкм;

2Z_min1 = 29,3- 18,02 = 11,28 мм = 11280 мкм.

Таблица 5.6

Тех.операция	Rz	T	ρ	ε	2zmin	dр	δ	dmin	dmax	2Zmin	2Zmin
Заготовка	150	250	1230	-	-	29,3	1100	29,3	30,4	-	-
Обтачивание черновое	50	50	73.8	-	2∙5640	18.02	270	18,02	18.29	11280	12110
Обтачивание чистовое	10	15	24.6	-	2∙109.2	17.1	43	17.1	17.14	200	360
Шлифование чистовое	5	15	-	-	2∙49.6	17.001	11	17.001	17.012	99	128