2. Проектирование технологического процесса изготовления детали

2.1 Определение типа производства

Для оценки типа производства воспользуемся характеристикой серийности, в основу которой положена классификация деталей по массе и габаритам ([2],таблица 1).Таблица составлена на основании данных по изделиям машиностроения.

Так как масса детали 0.256 кг, а годовая программа выпуска составляет 3000 штук, то согласно таблице 1 - производство является серийным.

2.2 Выбор и экономическое обоснование формы заготовки и способов ее получения

Анализ чертежа детали, тип производства позволяют установить вид, способ получения заготовки и точностные характеристики заготовки.

Деталь изготавливается из материала сталь 12Х2Н4А ГОСТ 4543-71 и более целесообразным методом получения заготовки является КГШП, но для сравнения рассмотрим получение заготовки - из проката.

Штамповка на гидравлических прессах применяется там, как правило, где не может быть использован молот, а именно:

• при штамповке малопластичных сплавов, не допускающих больших скоростей деформирования;

- для различных видов штамповки выдавливанием;

• там, где необходим очень большой рабочий ход, например, при глубокой прошивке или протяжке прошитых заготовок.

К недостаткам этого метода можно отнести большую чувствительность пресса к центральной нагрузке, необходимо очень точно рассчитывать центр ручья штампа, и этот цент совмещать с осью пресса, в связи, с чем на гидравлических прессах осуществляется штамповка только в одном центральном ручье.

Также к недостаткам можно отнести то, что прессы обладают сравнительно малой скоростью перемещения деформирующего инструмента, поэтому их производительность ниже по сравнению КГШП, однако они значительно превосходят КГШП по развиваемым усилиям.

Заготовки из проката применяют в единичном и серийном производстве. Прокат выбранного профиля путем разрезки превращают в штучные (мерные) заготовки, из которых последующей механической обработкой изготовляют детали. Совершенство заготовки определяется близостью выбранного профиля проката поперечному сечению детали (с учетом припусков на обработку).

Сравнивая оба варианта получения заготовки, выбираем наиболее экономически выгодный:

 вариант – заготовка, получаемая на кривошипном горячештамповочном прессе (КГШП).

Рисунок 2 – заготовка детали «Валик» полученная на КГШП

 вариант – прокат.

Рисунок 3 – заготовка детали «Валик» - прокат

Стоимость заготовок, получаемых методами горячей штамповки на прессах можно с достаточной точностью определить по формуле /3/:

S_з =G_зk_тk_сk_вk_мk_п-( G_з - G_д), где

S_з - стоимость получения заготовки;

С – базовая стоимость 1 килограмма заготовки КГШП С=900 руб;

С – базовая стоимость 1 килограмма заготовки из проката С=98руб.

G_з - вес ( масса ) заготовки, поступающей в механический цех

G_I=0,456 кг, G_II=0,956 кг;

Для КГШП и проката:

k_т – коэффициент, зависящий от класса точности заготовки k_т=1,05 для 1 кл.тчн. по ОСТ 1.41187-78;

k_с – коэффициент, учитывающий группу сложности k_с=0,7 [3], таблица 22;

k_в - коэффициент, учитывающий вес заготовки k_в=1,5 [3], таблица 23;

k_м - коэффициент, учитывающий марку материала k_м=1,1;

k_п – коэффициент, учитывающий объем производства заготовок k_п=1.0 [3], таблица 24;

G_д – вес (масса) готовой детали G_гд=0,256 кг;

S_отх. - цена 1 килограмма отходов S_отх.=42,5 руб./кг.

S_КГШП=900*0,456*1,05*0,7*1,5*1,1*1,0-(0,456-0,256)*42,5= 489,71 руб.

S_пр=98*0,956*1,05*0,7*1,5*1,1*1,0-(0,956-0,256)*42,5 =83,87 руб.

Таблица 3 - Результаты расчета стоимости заготовки

Показатели	Ед-ца измер.	 вариант– КГШП	 вариант – прокат
Материал заготовки	-	Сталь 12Х2Н4А	Сталь 12Х2Н4А
Gз	кг	0,456	0,956
Gгд	кг	0,256	0,256
Экономия мат-ла на одну заготовку	кг	0,956-0,456 = 0,5
Экономия мат-ла на годовую партию	кг	0,5*3000=1500
КИЗ	-	0,56	0,27
S	руб.	489,71	83,81
Экономия на одну заготовку	руб.	489,71-83,81=405,9
Экономия на годовую партию	руб.	405,9*3000=1217700

Согласно проведенному анализу: стоимость заготовки, получаемой на КГШП больше, чем стоимость заготовки, получаемой из проката, однако из годовой программы видно, что экономия по материалу будет на 1500 кг, если заготовку получать на КГШП. Целесообразно выбрать I вариант.