Сравнение себестоимости производства заготовок рядом методов, руб./деталь

Метод производства заготовок	Количество производимых заготовок
	10	40	100	200	400	600	1000
Горячая открытая штамповка	100	60	30	25	15	8	2
Литье в кокиль	40	18	8	6	3	2,5
Ковка	15	8	8	6	6	6	6
Литье в песчано-глинистую форму	8	8	8	8	8	8	8

Полученные данные позволяют определить показатели технологичности по использованию металла у_вг, у_вт, у_Ким, а также ее относительную металлоемкость у_м.

На эффективность изготовления детали оказывают существенное влияние трудоемкость и себестоимость механической обработки, выполняемой на тех или иных режимах.

Трудоемкость изготовления детали зависит от величины снимаемого припуска.

В зависимости от требований к точности и величины R_z заготовку обычно обрабатывают на ряде операций и переходов, количество которых определяется по формуле:

где – коэффициент ужесточения точности;Т_о, Т_д – допуск на размер заготовки и окончательно обработанной детали соответственно.

Например, при Т_о – 2,0 мм, Т_д = 0,025 мкм получим Kyж т = 90, что требует механической обработки заготовки в 4 перехода.

Первым переходом при обработке тел вращения, как правило, является точение черновое, при котором снимается 72...75% припуска, обеспечивающее точность, равную 12–13 квалитету и R_z = 80 мкм. Затем следует чистовое точение, при котором удаляется 19...20% общего припуска при 10–11 квалитете и R_z – 20 мкм. Третий и четвертый переходы связаны с черновым и чистовым шлифованием (или тонким точением и чистовым шлифованием), при котором удаляется 6...7 и 1...2% общего припуска соответственно, обеспечивая 8...9 и 7 квалитеты, при R_z = 10 и R_z = 5 мкм.

Влияние методов механической обработки на точность и качество обработанной поверхности дано в табл. 1.5.3

В табл. 1.5.4 приведены припуски на механическую обработку поковок в зависимости от ее массы, параметра шероховатости R_z и определяющего размера (толщина, длина или ширина поковки). При нагреве металла для штамповки в печах с окислительной средой величину припуска на сторону следует увеличить на 1 мм.

Таблица 1.5.3

Точность и качество поверхности заготовок после механической обработки

Метод обработки	Точность, квалитет	Rz, мкм	Толщина дефектного слоя, мкм
Точение: – черновое	13	80	50
– чистовое	11	20	25
– тонкое	8...9	5	-
Шлифование: – черновое	9	10	20
– чистовое	7...8	5	15

Таблица 1.5.4

Припуски (в мм на сторону) на механическую обработку поковок

Масса поковки, кг	Определяющий размер поковки, мм
	до 50				50…120				120…180				180…260				260…300
	Параметр шероховатости Rz Rd, мкм
	Rz	Ra		Rz		Ra		Rz		Ra		Rz		Ra		Rz		Ra
	80	2,5	1,25	80		2,5	1,25	80		2,5	1,25	80		2,5	1,25	80		2,5	1,25
0,4...0,63	0,8	1,3	1,6	0,9		1,4	1,7	1.0		1,5	1.8	1,1		1,6	1,9	1,2		1.7	2,0
1,0...1,6	1,0	1.5	1,8	1,1		1,6	1,9	1.2		1,7	2,0	1,3		1,8	2,1	1,4		1,9	2,2
2.5...4,0	1,2	1,7	2,0	1,3		1,8	2,1	1,4		1.9	2,2	1.6		2,1	2,4	1,7		2,2	2,5
6,3...10,0	1,6	2,1	2,4	1,7		2,2	2,5	1,8		2,3	2,6	2,0		2,5	2,8	2,1		2,6	2,9
16,0...25,0	2,0	2,5	2,8	2,1		2,6	2,9	2,2		2,7	3,0	2,4		2,9	3,2	2,5		3,0	3,3
40...63	2,4	2,9	3,3	2,5		3,0	3,4	2,6		3,1	3,5	2,8		3,3	3,7	3,9		3,4	3,8

Из табл. 1.5.6 следует, что при массе поковки, например, в пределах 6,3...10,0 кг и определяющем размере от 50 до 120 мм припуск в миллиметрах на сторону будет составлять 1,6 мм, если заготовка должна быть обработана с получением высоты неровности профиля по десяти точкам R_z = 80 мкм; если же должна быть обработана со среднеарифметическим отклонением профиля R_a = 2,5 мкм, то припуск 2,1 мм, а если с R_a = 1,25 мкм, то 2,4 мм.

После пескоструйной обработки поковок, полученных штамповкой, высота неровностей профиля по десяти точкам R_z в зависимости от массы заготовки находится в пределах 80...400 мкм (табл. 1.5.7).

Таблица 1.5.7