книги из ГПНТБ / Барташев Л.В. Технико-экономические расчеты при проектировании и производстве машин
.pdfсококвалнфицированных модельщиках. Получаемые отливки обла дают повышенной точностью.
Переход одесских литейщиков-судоремонтников на новую тех нологию изготовления литых якорных цепей (при годовом вы пуске 1700 т) дал экономию почти 50% производственных затрат (табл. 51). Сотни тысяч рублей экономии рассчитывает получить ЧТЗ от перевода на этот способ литья массовой отливки деталей «толкатель». С большим эффектом его применяет ГАЗ при отливке крупных штампов.
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица |
51 |
|
Затраты |
на литье по выжигаемым моделям при изготовлении якорных |
|
|
|||||||
цепей в |
руб. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Статья з а т р а т |
|
|
П о с т а р о й |
П о |
новой |
|
|
|
|
|
|
|
т е х н о л о г и и |
т е х н о л о г и и |
|
|||
Заработная |
плата |
производственных |
рабочих |
|
53 |
611 |
42 261 |
|
||
Заработная |
плата |
вспомогательных |
рабочих |
|
13 |
125 |
3 |
577 |
|
|
Стоимость |
вспомогательных материалов |
|
53 |
057 |
15 |
912 |
|
|||
Стоимость |
транспортно-перегрузочных работ |
|
5 |
639 |
2 |
115 |
|
|||
Стоимость |
технологической оснастки |
|
|
21 |
554 |
14 013 |
' |
|||
Стоимость |
электроэнергии |
|
|
14 230 |
5 248 |
|
||||
Амортизационные |
отчисления |
|
|
1 004 |
|
512 |
|
|||
|
|
|
|
И т о г о |
. . |
162 |
340 |
83 |
638 |
|
В заключение следует коротко остановиться на экономической
характеристике еще |
одного прогрессивного |
способа |
литья — |
л н т ь я в ф о р м ы , |
с п р е с с о в а н н ы е |
п о д |
в ы с о |
к и м у д е л ь н ы м |
д а в л е н и е м. Этот способ обеспечивает |
не только повышение точности отливок и снижение трудоемкости изготовления формовочных работ, но и устранение производствен ного шума и вибрации (особенно когда он применяется взамен формовки на встряхивающих машинах) и значительное улучшение санитарно-гигиенических условий труда.
Убедительной экономической иллюстрацией к характеристике этого способа литья являются данные ХТЗ, где в сталелитейном цехе (взамен литейного конвейера № 4, на котором производилась сборка и заливка форм, изготовленных на встряхивающих ма шинах) была пущена в эксплуатацию автоматическая линия для производства гусеничных траков. Отливки на ней получаются в песчано-глинистых фopмaXj уплотненных прессованием под дав лением 40 кгс/см2 .
При трехсменном режиме работы для обслуживания этой линии потребовалось на 36 чел. меньше, чем раньше, почти на 0,5 кг меньше расходуется металла на каждой отливке благодаря умень шенным литейным уклонам, более точной геометрии отливок и их весовой стабильности. Отливки получаются без заливов и заусен-
цев по линии разъема формы, что снижает затраты труда на очист ных операциях. Уменьшилась запыленность цеха, устранен шум. Общий годовой экономический эффект, по расчетам завода, со ставляет 71 500 р.
Известный интерес представляет сводная табл. 52, составлен ная М. А. Калининым. В ней приведен ряд обобщенных техникоэкономических показателей, характеризующих различные спо собы получения отливок.
Сравнительная характеристика различных способов литья при серийном производстве
|
|
К л а с с точности |
|
|
Вес |
(ОСТ |
1010) |
|
|
|
|
С п о с об литья |
ОТ Л H B K H |
|
|
в кг , |
|
А л ю м и |
|
|
Сталь |
||
|
ДО |
||
|
|
н ч у г у н |
ниевый |
|
|
|
с п л а в |
К л а с с ш е р о х о в а тости ц о в е р х н о с т н (ГОСТ 2789-59).
Ста л [> |
А л ю м и |
н ч у г у н |
ниевый |
|
сплав |
В песчаные формы при руч |
|
|
|
|
|
||
ной формовке |
100 |
7—10 |
7—8 |
1—3 |
1-3 |
||
В песчаные формы при ма |
|
|
|
|
|
||
шинной |
формовке . . . |
100 |
5 - 8 |
5—7 |
1—4 |
1—4 |
|
В кокиль |
|
|
100 |
7—8 |
5—7 |
1—2 |
1—4 |
Центробежное |
литье . . . |
100 |
7—8 |
5—7 |
1—2 |
1—4 |
|
В оболочковые формы |
10 |
7—8 |
5 - 8 |
1—4 |
2—5 |
||
По выплавляемой модели |
1 |
5—7 * |
— |
2—5 f |
|
||
Под давлением |
1 |
5—7 * |
5 - 8 |
3—5 * |
3 - 5 ** |
||
* |
Д л я |
стали . |
|
|
|
|
|
** |
Прн |
п р и м е н е н и и ц и н к о в ы х сплавов чистота |
п о в е р х н о с т и д о с т и г а е т 5 — 7 - го |
Экономические" особенности других методов литья здесь не рас сматриваются главным образом из-за того, что до сих пор они еще не подвергались глубокому экономическому анализу, который позволил бы получить для их оценки проверенные и надежные цифры.
2.КОВАНЫЕ И ШТАМПОВАННЫЕ ЗАГОТОВКИ
В кузнечно: штамповочном производстве переход от одного спо соба получения заготовок к другому, более совершенному, как правило, .бывает связан с относительно большими изменениями как абсолютных затрат отдельных элементов, так и самой струк туры себестоимости. Характерно, что внедрение прогрессивных методов обработки давлением неизбежно сопровождается сниже нием расхода металла и трудовых затрат, повышением качества заготовок и, вместе о тем, резким увеличением расходов на экс-
плуатацию оборудования и оснастку. Это ставит возможность экономически целесообразного применения этих методов в зави симость от типа и масштаба производства.
В каждом отдельном случае надо определить и сопоставить воз можные экономические результаты от снижения затрат труда, ис пользования материала и связанных с ними затрат при различ ных способах выполнения кузнечно-штамповочных работ. Только на основе такого сравнения может быть найдено правильное реше-
Таблица 52
|
|
|
Объем после |
|
К о л и ч е с т в о |
||
П р и п у с к па |
О т н о с и т е л ь н а я |
д у ю щ е й м е х а |
К о э ф ф и ц и е н т |
||||
м е х а н и ч е с к у ю |
• т р у д о е м к о с т ь |
нической о б р а |
о т н о с и т е л ь н о й |
отливок |
в наи |
||
о б р а б о т к у |
и з г о т о в л е н и я |
б о т к и в % от |
с е б е с т о и м о с т и |
меньшей |
парти и |
||
па с т о р о н у |
в |
формы |
общей |
т р у д о е м |
1 т отливок |
при обычном |
|
в мм |
норма-ч/т |
кости |
и з г о т о в л е |
|
п р о ц е с с е |
||
|
|
|
ния |
д е т а л и |
|
|
|
3—7 |
50—100 |
50—80 |
1 |
1 |
2,5 - 4 |
10—33 |
50—80 |
1 |
20—30 |
1—3 |
10—25 |
40—60 |
|
50—500 |
1—2 |
10—16 |
25—40 |
|
25—100 |
1-2 |
5—20 |
25—40 |
2—2,5 |
500—5000 |
0,3—1 |
5—20 |
10—20 |
7—10 |
Более 100 |
0,1-0,5 |
2—10 |
5—10 |
15—20 |
1000—2000 |
класса. |
|
|
|
- |
ние задачи. Расчет ведется по формуле технологической себестои мости с учетом затрат как в кузнечно-прессовом, так и в механи ческом цехах, т. е.
Ст = (аПг + Ь)заг + (аПт + 6) м е х .
Однако такой расчет бывает необходимым лишь в тех случаях, когда сопоставление затрат в заготовительном цехе не выявило экономических преимуществ прогрессивного варианта. Если же при изготовлении заготовок затраты на дорогостоящее оборудо вание и технологическую оснастку оказываются благодаря боль шим масштабам производства экономически оправданными, надоб ность в последующих расчетах, естественно, отпадает.
Себестоимость машино-часа и машино-коэффициенты. Формула для определения себестоимости машино-часа кузнечно-прессового оборудования аналогична применяемой в литейном производстве:
См.ч = А + Р + Э+Мв |
+ |
А3{\+кс), |
222 |
223 |
Размер амортизационных отчислений А, приходящихся на 1 ч работы молота, пресса или ковочной машины, равно, как и затраты на энергию при разных энергоносителях (электричество, пар, воз
дух) определяются так же, как и для машин, эксплуатируемых |
|||||
в литейных |
цехах: |
|
|
|
|
|
|
|
А = СмашНя |
: Фд, |
|
или |
|
|
э э = му яу д сэ , |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
/ |
где С м |
а ш — |
балансовая |
стоимость |
машин |
в руб.; Я а — норма |
тивный |
коэффициент |
амортизационных |
отчислений; Ф д — дей |
||
ствительный |
фонд времени для кузнечно-прессового оборудования, |
занятого в цехах единичного, мелкосерийного и серийного проиЗ'
водства |
(при работе его в две смены Ф д = |
3910 ч, при работе |
||||
в три |
с м е н ы — Ф д |
= 5745 ч); Му—установленная |
|
мощность |
||
электродвигателя |
в |
кВт; Я у д — удельная |
норма |
расхода эле |
||
ктроэнергии на |
1 кВт мощности; Pi — часовая |
норма |
расхода |
|||
воздуха |
или пара |
[98]; Сэ — себестоимость 1 кВт. ч |
электро" |
энергии в коп.; Св — стоимость 1 м 3 воздуха (пли 1 т пара) в коп.
При расчете стоимостных показателей расхода сухого насы щенного пара обычно принимается цена 0,25 к за 1 кг. Стоимость 1 м 3 воздуха берется по заводским данным и составляет 0,2—0,4 к.
Расчет затрат на ремонт ведется по формуле
Р = КпРмРы ~Г РэРэ!
при этом часовые расходы (в коп.) на ремонт механической части оборудования 1-й категории сложности ремонта определяются по данным табл. 53, а часовые расходы на ремонт электротехниче ской части первой категории сложности для всех машин равны 0,6 коп.
Расходы на вспомогательные материалы определяют по при водившейся ранее формуле
Мв = |
кпМ1Рм, |
где Ml — часовые затраты на вспомогательные материалы для машин первой категории сложности ремонта механической части для всех видов кузнечно-прессового оборудования, равные 0,27 к.' Расходы, связанные с амортизацией и содержанием площади, занимаемой рабочим местом, здесь могут быть определены так:
Л3 (1 + кс) = 0,25Я м а ш .
Данные о себестоимости машино-часа некоторых основных видов кузнечно-прессового оборудования, работающего в цехах серийного машиностроения, приведены в приложении 2. Эти дан-
224 х
|
|
|
|
|
|
|
Таблица |
53 |
|
Значения |
для кузнечно-прессового оборудования |
|
|
|
|
|
|||
|
Тип о б о р у д о в а н и я и его |
х а р а к т е р и с т и к а |
|
|
|
|
Р |
ч |
|
|
|
|
|
|
м |
||||
|
Пневматические |
|
До |
150 |
|
До |
7 |
0,73 |
|
|
ковочные |
|
|
|
7 и |
выше |
0,77 |
||
|
|
|
Св. |
150 |
|
До |
7 |
0,78 |
|
|
|
Си |
|
|
|
7—14 |
0,83 |
||
|
|
|
|
15 и |
выше |
0,90 |
|||
|
|
« |
До |
2000 |
|||||
|
Паровоздушные |
|
До |
15 |
0,85 |
||||
|
ю |
|
|||||||
|
ковочные |
*&» |
|
|
21 |
15—20 |
0,93 |
||
|
|
s- |
|
|
и |
выше |
0,95 |
||
_, |
|
о |
Св. |
2000 |
|
До |
21 |
1,15 |
|
о |
|
~ |
|
|
|
21—29 |
1,19 |
||
|
х |
|
|
|
|||||
ч |
|
к |
|
|
|
30—35 |
1,23 |
||
"С |
Паровоздушные |
о |
До |
2000 |
36 и |
выше |
1,36 |
||
|
та |
|
До |
15 |
0,94 |
||||
|
штамповочные |
>< |
|
|
|
15—20 |
1,02 |
||
|
та |
|
|
|
|||||
|
|
С |
|
|
21 |
и |
выше |
1,05 |
|
|
|
о |
Св. |
2000 |
|||||
|
|
|
До |
21 |
1,35 |
||||
|
|
си |
|
||||||
|
|
ИЗ |
|
|
|
21—29 |
1,40 |
||
|
|
|
|
|
30 и |
выше |
1,46 |
||
|
|
|
Св. |
5000 |
|
До |
29 |
1,51 |
|
|
|
|
|
|
|
30—35 |
1,57 |
||
|
|
|
|
|
36 и |
выше |
1,73 |
||
|
Механические лпсто- |
|
До |
160 |
|
До |
7 |
0,94 |
|
|
штамповочные- и листо |
|
|
|
7 и |
выше |
1,00 |
||
|
гибочные |
Св. |
160 до 250 |
|
До |
15 |
0,92 |
||
|
|
Св. |
250 до 1000 |
15 и |
выше |
1,01 |
|||
|
|
|
До |
15 |
0,99 |
||||
|
|
|
|
|
|
15—20 |
1,08 |
||
|
|
|
|
|
21 |
и |
выше |
1,12 |
|
|
|
|
Св. |
100 |
|
До |
20 |
1,15 |
|
|
|
|
|
|
|
30—35 |
1,18 |
||
Винтовые фрикционные |
|
Все |
типы |
36 и |
выше |
1,31 |
|||
|
|
До |
15 |
0,93 |
|||||
|
|
о |
|
|
|
15—20 |
1,02 |
||
|
|
£- |
|
|
|
21—29 |
1,04 |
||
|
Кривошипно-горяче- |
а |
До |
1600 |
|
15—20 |
1,47 |
||
о |
штамповочные и |
си |
|
|
|
21—29 |
1,53 |
||
а. |
обрезные |
Ч |
|
|
|
30—35 |
1,59 |
||
С |
|
о |
Св. |
1600 |
36 |
и |
выше |
1,74 |
|
|
|
|
|
До |
21 |
1,49 |
|||
|
|
|
|
|
|
21—29 |
1,56 |
||
|
|
|
|
|
|
30—35 |
1,63 |
||
|
Гидравлические, |
|
До |
630 |
36 |
и |
выше |
1,79 |
|
|
|
|
До 7 |
1,30 |
|||||
|
ковочные |
|
|
|
|
• 7—14 |
1,38 |
||
|
|
|
|
|
|
15—20 |
1,50 |
||
|
|
|
|
|
21—29 |
1,56 |
|||
|
|
|
|
|
30—35 |
1,63 |
|||
|
|
|
|
|
36 и выше |
1,79 |
|||
|
|
630—1600 |
21—29 |
1,94 |
|||||
|
|
|
|
|
30—35 |
2,04 |
|||
|
|
|
|
|
36 и |
выше |
2,24 |
15 Л . В . Б а р т а ш е в |
225 |
Продолжение табл. 53
Тип о б о р у д о в а н и я и его х а р а к т е р и с т и к а
Чеканочные кривошппно-коленные
о.
СГидравлические для
пластмасс
Кривошипные, листо вые, комбинирован ные, арматурные, аллнгаторные и сортовые
Дисковые
Горизонтально-ковочные машины
Холодновысадочные и гор ячевысадочные
а
Листоштамповочные с верхним и нижним приводом
<
*2
S
СО.
I s *
° а =
— О й )
X га «
|
До 800 |
До 21 |
|||
|
|
|
21—29 |
||
|
|
|
30—35 |
||
|
|
|
36 и выше |
||
|
|
|
До |
15 |
|
|
|
|
15—20 |
||
|
|
|
21 и |
выше |
|
|
До |
1,6 |
До |
7 |
|
|
1,6—6,3 |
До |
7 |
||
|
|
|
7—14 |
||
6,4—16 |
До 7 |
||||
7—14 |
|||||
|
|
|
|||
|
|
|
15 и |
выше |
|
|
Св. 16 |
7—14 |
|||
|
15—20 |
||||
|
|
|
|||
|
|
|
21—29 |
||
|
|
|
30—35 |
||
|
|
|
36 и выше |
||
|
До 4 |
До 7 |
|||
|
|
|
7—14 |
||
|
Св. 4 |
До |
7 г |
||
|
|
|
7—14 ! |
||
|
|
|
15 и выше |
||
|
До 800 |
До 30 |
|||
|
|
|
30—35 |
||
|
|
|
36 и выше |
||
Св. |
800 |
До |
30 |
||
|
|
|
30—35 |
||
|
|
|
36 и выше |
||
Св. |
До 4 |
До 7 |
|||
4 до 8 |
До |
7 |
|||
|
|
|
7—14 |
||
» |
8 |
» 12 |
До |
7 |
|
|
|
|
7—14 |
||
» |
12 |
» 16 |
7—14 |
||
|
|
|
15—20 |
||
|
Св. |
16 |
15—20 |
||
|
До 20 |
До 7 |
|||
|
|
|
7—14 |
||
|
|
|
15—20 |
||
20—200 |
7—14 |
||||
|
|
|
15—20 |
||
|
|
|
21—29 |
||
200—1000 |
15—20 |
||||
|
|
|
21—29 |
||
|
|
|
30—35 |
||
|
|
|
36 н выше |
||
Св. |
1000 |
21—29 |
|||
|
|
|
30—35 |
36 и выше
226
ные получены для нормальных среднезаводских условий эксплуа тации кузнечно-прессового оборудования при двухсменной ра боте. В основу расчета положены каталожные цены на машины с учетом транспортно-монтажных расходов, нормативы системы ППР, паспортные сведения о мощности установленных двигате лей, расходе воздуха и габаритах машин, а себестоимость 1 кВт-ч электроэнергии условно принята 1,8 к., 1 м 3 воздуха 0,3 к. Полу ченные величины С м . ч достаточно, правильно ориентируют в раз мерах относительных эксплуатационных затрат разных типораз меров кузнечно-прессового оборудования и их отдельных эле ментов.
В применении к процессам получения поковок и штамповок так же, как и при определении технологической себестоимости других процессов, весьма эффективным оказывается использова ние метода машино-коэффициентов, о котором мы говорили выше, излагая вопросы экономики получения отливок. Машино-коэф- фициенты для типовых представителей кузнечно-прессового обо рудования отечественного производства приведены в приложе нии 2.
Технико-экономическое сопоставление различных вариантов кузнечно-прессовых работ. Одной из прогрессивных тенденций в машиностроении является, как известно, стремление в загото вительной фазе получить готовую деталь или, по крайней мере, заготовку, близкую к ней по конфигурации и размерам. В куз- нечно-прессовом производстве одним из таких методов является горячая штамповка, которая при соответствующих производствен ных условиях оказывается более выгодной, чем механическая обработка.
Расчеты показывают, что замена механической обработки горя чей штамповкой при переработке 1000 т проката дает экономию 230—250 т металла, высвобождает примерно 15 станков и около 30 рабочих. По данным американской печати известно, что одна кузнечная машина высвобождает 3—5 металлорежущих станков, на 20—30% снижает расход металла и в 2—3 раза повышает производительность труда на механической обработке.
В кузнечном производстве передовых капиталистических стран (США, ФРГ, Англия) удельный вес штамповок равен 63—67%. По расчетам Госплана СССР и в нашей промышленности в ближай шие годы доля штамповок составит около 65%. Однако при отно сительном ежегодном увеличении штамповок в общем выпуске продукции кузнечно-прессовых цехов высокоточные штамповки составляют всего лишь 10% (на заводах Украины 15,2%), что явно говорит о недостаточном развитии производства штамповок.
Замена свободной ковки горячей штамповкой приносит боль шие выгоды. Расчеты говорят о том, что уменьшение доли поковок, получаемых свободной ковкой, всего на 4—5% по сравнению с уровнем 1965 г. (когда удельный вес штамповок составлял 55,4% общего выпуска) позволяет сэкономить до 400_000 т проката.
15* |
227 |
С экономической точки зрения процессы свободной ковки резко отличаются от горячей штамповки. Расход металла и тех нологического топлива при штамповке значительно меньше, чем при свободной ковке. Экономия металлопроката на каждой тонне составляет примерно 100—120 кг. Расходы на оплату производ ственных рабочих при штамповке из-за меньшей (на 30—35 нормочасов) трудоемкости обычно также ниже, чем при свободной ковке. Расходы, связанные с работой оборудования при штамповке (даже при работе на идентичном оборудовании), ниже, чем при свобод ной ковке.
Расходы на технологическую оснастку при горячей штамповке колеблются в широких пределах (в зависимости от выбранного метода работы) и оказывают существенное влияние на себестои мость заготовок при небольших размерах выпуска. Затраты на механическую (особенно на черновую) обработку 1 т штамповок значительно (примерно на 170 нормо-часов) ниже, чем для заго товок, полученных методом свободной ковки.
Приведенные выше цифры экономии металла и трудовых затрат в денежном выражении составляют около 80 р. на 1 т.
Для того чтобы правильно ориентироваться в степени эконо мической целесообразности перехода от свободной ковки к тому или иному методу штамповки, необходимо определить технологи ческую себестоимость для каждого варианта и путем сопоставле ния полученных данных установить границы экономической целе сообразности применения того или иного способа.
Расчетная формула технологической себестоимости в данном случае имеет такой вид:
|
|
ст = {[(5нсм + рт ( э ) ст ( э ) |
+ нш.к(з; + см.ч)] яг |
+ |
|||
|
|
-f- |
КосСос)заг |
[ |
2 н ш ( з ; + см .ч +/см а ш л!) яг + |
||
|
|
|
+ |
||||
|
|
|
|
|
|
-f- К о с м о с ) ] мех ; |
|
где РТ |
(э) — норма расхода |
технологического топлива |
или энер |
||||
гии |
на |
1 шт; Ст ( э ) — стоимость |
1 кг технологического |
топлива |
|||
или |
1 кВт.ч |
энергии. |
|
|
|
|
|
Необходимость в определении затрат на технологическое топ |
|||||||
ливо |
(или энергию) возникает |
лишь тогда, когда сравниваются |
варианты получения заготовок, для которых применяются разные способы нагрева, резко отличающиеся один от другого по издерж кам производства; в остальных случаях надобности в таком рас чете не возникает 1 .
В порядке пояснения использования написанной выше расчетной формулы приведем такой пример (числовые данные взяты условно).
На одном заводе изготовление кулачков боковых прижимов фигурных нож ниц НФ-1 производилось свободной ковкой на пневматическом молоте с после дующей обработкой на горизонтально-фрезерном станке 6П80Г и вертикальносверлильном 2118. Было предложено штамповать их на кривошипном прессе,
1 См. также [25].
228
а обработку вести иа том же горизонтально-фрезерном станке и на алмазно-ра сточном станке 2В697. Годовая программа 25 шт.
Расчет технологической себестоимости заготовок для обоих вариантов дал результаты не в пользу предлагаемого прогрессивного варианта. Исходные дан ные для этого расчета и его результаты приведены в табл. 54.
Сопоставление |
затрат |
на |
ковку |
|
и штамповку |
|
|
|
|
|
|
Таблица |
54 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
Статья з а т р а т |
|
|
|
|
|
|
С в о б о д н а я |
Ш т а м п о в к а |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
к о в к а |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Вес материала на одну заготовку |
Вм |
в |
кг |
• |
• • |
|
0,9 |
|
|
0,6 |
|
|||||||||||
Стоимость 1 кг материала Сы |
|
в коп. |
|
|
|
|
|
|
15,92 |
|
|
15,92 |
|
|||||||||
Норма штучно-калькуляционного времени Нш_к |
в ч |
|
0,35 |
|
|
0,09 |
|
|||||||||||||||
Часовая |
заработная |
плата |
рабочего |
Зр |
в |
коп. |
|
|
64,3 |
|
|
56,0 |
|
|||||||||
Себестоимость молото-и прессочаса С н |
. ч |
в |
коп. |
|
|
23,9 |
|
|
32,0 |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
аПг |
• |
• • |
11 |
р. |
30 |
к. |
4 |
р. |
37 |
к. |
|
Коэффициент |
амортизации |
и |
|
эксплуатации |
штам- |
|
|
|
|
|
0,7 |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
р. |
77 |
к. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
b . . |
. . |
|
|
|
|
7 |
р. |
54 |
к. |
||
Технологическая себестоимость заготовки |
|
. . . . |
11 |
р. |
30 |
к. |
11 |
р. |
91 |
к. |
||||||||||||
Полученные результаты заставили продолжить расчет и для |
механической |
|||||||||||||||||||||
обработки. Исходные данные |
и результаты |
расчета приведены |
в табл. |
55. |
|
|
||||||||||||||||
Сопоставление |
двух |
вариантов |
механической обработки |
|
|
|
Таблица |
55 |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
кулачков (в коп.) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
В а р и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ч |
Ь |
|
ант |
Станки |
|
|
|
|
|
с м - ч |
|
^ м а ш |
* 2 |
|
|
л |
|
* п - а |
|
З н |
|
||||
1 |
6П80Г |
0,8 |
|
47,3 |
|
15,1 |
|
0,32 |
|
6 |
1296 |
4 |
|
0,35 |
47,3 |
66 |
||||||
|
2118 |
|
0,4 |
|
36,2 |
|
5,14 |
0,15 |
|
2 |
|
421 |
4 |
|
0,2 |
36,2 |
29 |
|||||
2 |
6П80Г |
0,15. |
47,3 |
|
15,1 |
|
0,08 |
|
5 |
|
244 |
4 |
|
0,35 |
47,3 |
66 |
||||||
|
2В697 |
0,1 |
|
41,3 |
|
24,9 |
|
0,05 |
|
10 |
|
178 |
4 |
|
0,5 |
41,3 |
83 |
|||||
Технологическая себестоимость |
|
механической |
обработки: |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
для 1-го варианта: 13,62 + |
|
4,50 |
= |
|
18 |
р. |
12 |
к.; |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
для 2-го варианта: |
3 , 1 0 + |
2,61 |
= |
5 |
р. |
71 |
к. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Таким |
образом, |
суммарная |
технологическая |
себестоимость для |
варианта |
|||||||||||||||||
свободной |
ковки С* = |
11 р. 30 к. + 1 8 р. |
12 к. = |
29 р. 42 к.; для варианта |
штам |
|||||||||||||||||
повки 0 ^ = 1 1 |
р. 91 |
к + 5 р . |
71 |
к = |
17 р. 62 к., т . е . |
второй |
вариант, |
благодаря |
большей экономии на расходах по механической обработке, оказывается не до-
229
роже первого, как показал предварительный расчет по кузнечио-прессовому цеху, а в полтора раза дешевле его.
Приведем еще один интересный пример из практики.Одесского завода им. Октябрьской революции, где при изготовлении лемехов после их нагрева про бивались на прессе КА-262 три квадратных отверстия, которые затем поочередно зенковались на вертикально-сверлильном станке 1А235 (первый вариант).
Было предложено: полученные из-под пресса три квадратных отверстия зенковать одновременно с помощью многошпннделыюй головки, которой осна
щался станок 1А235 (второй вариант) или одновременно |
с пробивкой трех |
ква |
дратных отверстий выдавливать специальным штампом |
впотай, отказавшись |
|
от станочной обработки (третий вариант). |
|
|
Проведенное технико-экономическое сопоставление |
трех вариантов |
при |
программе выпуска лемехов 356100 шт в год дало следующие величины техноло гической себестоимости каждого процесса; = 10 169 р.: С]т1 — 8164 р. и CJ" = = 1005 р.
Таким образом, преимущества третьего варианта по сравнению с первыми
двумя бесспорны, а |
годовая экономия при замене первого варианта третьим со |
|||
ставит больше 9000 |
р. |
|
||
Кроме |
того, |
расчеты показали, что трудовые затраты |
при этом снижаются |
|
на 25 690 |
ч, что |
равносильно высвобождению двенадцати |
рабочих. |
Поскольку возможность эффективного применения прогрес сивных методов обработки давлением чаще всего связана с вопро сами установления экономической целесообразности относительно высоких затрат на специальную оснастку (штампы, формоблоки и пр.), то, очевидно, в предварительных укрупненных расчетах именно этот вопрос должен быть решен как первоочередной. Исходя из этого, на Уралмашзаводе определяют минимальный размер партии деталей, выше которого можно и нужно перехо дить от свободной ковки к штамповке. Для этого пользуются формулой
|
Ш |
П |
(cK3 + cl)-(c? + c™)' |
где Ш — себестоимость |
штампов; С" и С„— соответственно себе |
стоимость заготовки при свободной ковке и затраты на ее меха ническую обработку; С^1 и С„ — соответственно себестоимость заготовки и затраты на механическую обработку при штамповке без учета затрат на штампы.
Не составляет никакого труда показать, что эта формула
аналогична приводившейся |
ранее |
формуле |
r |
flL |
— а, |
для определения .«критического» объема производства, ограничи вающего области экономически целесообразного применения каж дого из сопоставляемых вариантов. Размер этого критического объема производства в большой степени зависит и от рода мате риала, из которого делается заготовка, и от степени ее сложности. На рис. 28 показаны типовые представители поковок для каждой группы сложности, а в табл. 56 даны минимальные значения Я г ,
230
при которых становится выгодным переходить со свободной ковки
на штамповку |
[15]. |
1 |
|
Среди различных по затратам и экономическому эффекту спо |
|||
собов горячей штамповки наиболее простым и дешевым |
является |
||
ш т а м п о в к а |
в |
п о д к л а д н ы х ш т а м п а х . |
Практика |
ряда станкостроительных и других заводов свидетельствует о том,
п
ш
ш
\ иI ъ
ВЕЭ \
\11
Рис. |
28. Группы |
сложности поковок |
различной |
конфигурации |
что этот |
метод по |
сравнению со |
свободной |
ковкой обеспечивает |
экономию 20—25% металла и снижение примерно в тех же пре делах трудоемкости и эксплуатационных затрат. Однако при
данном методе |
штамповки припуски |
на |
обработку |
получаются |
||||
не менее |
3—4 |
мм на сторону и допуск на |
торец также не менее |
|||||
3 мм. Потери металла (облой) достигают |
30% веса |
проката, |
ис |
|||||
пользуемого для штамповки. |
|
|
Таблица |
56 |
||||
Значения Я г |
, при которых заготовки целесообразно |
изготовлять |
||||||
|
|
|||||||
штамповкой |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
М а т е р и а л |
|
|
|
||
Г р у п п а |
|
|
|
|
|
|
|
|
с л о ж н о с т и |
|
Сталь |
Сталь к о н |
А л ю м и н и е в ы е |
Т и т а н о в ы е |
|
||
д е т а л е й |
у г л е р о д и с т а я |
с т р у к ц и о н н а я |
|
с п л а в ы |
сплавы |
|
||
I |
|
350 |
300 |
|
280 |
37 |
|
|
11 |
|
240 |
200 |
|
190 |
32 |
|
|
I I I |
|
200 |
170 |
|
150 |
28 |
|
|
IV |
|
140 |
130 |
|
120 |
26 |
|
231