Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Барташев Л.В. Технико-экономические расчеты при проектировании и производстве машин

.pdf
Скачиваний:
15
Добавлен:
25.10.2023
Размер:
18.51 Mб
Скачать

сококвалнфицированных 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 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

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