7.2. Примеры выполнения расчетов экономической

эффективности станочных приспособлений

Для выполнения фрезерной операции предложено два варианта специального станочного приспособления. Одно простое и дешевое, но с низким быстродействием, требующее высокой квалификации рабочего. Другое – двухместное, механизированное быстродействующее, не требующее высокой квалификации рабочего, но более сложное и дорогое.

Определить наиболее целесообразный вариант станочного приспособления из двух предложенных с точки зрения экономической эффективности, при годовом объеме выпуска деталей 6000 шт. и при накладных расходах 120 %. Сравнительная характеристика приспособлений приведена в табл.7.5.

Таблица 7.5

Характеристика приспособлений	Приспособление 1	Приспособление 2
	Простое одноместное с ручным зажимом	Сложное двухместное механизированное
Назначение	фрезерное	фрезерное
Наименование деталей в конструкции, шт.	15	40
Всего деталей в конструкции, шт.	22	52
Штучное время операции, мин.	7,8	3,2
Требуемый разряд рабочего	IV	II

В соответствии с табл. 7.1 определяем исходные данные для расчета в зависимости от группы сложности приспособлений.

Приспособление 1:

Группа сложности III;

Ориентировочная стоимость 3500…7000 руб.;

Коэффициент сложности приспособления k = 1,7;

Срок амортизации i = 3 года.

Приспособление 2:

Группа сложности V;

Ориентировочная стоимость 16000…32000 руб.;

Коэффициент сложности приспособления k = 3,4;

Срок амортизации i = 5 года.

Уточняем стоимость приспособлений расчетом по формуле (7.7), так как приспособления специальные

Годовые затраты на использование приспособления по формуле (7.4) равны

Определяем элементы годовой технологической себестоимости при применении разных приспособлений по формуле (7.5)

Из расчетов видно, что затраты от применения второго варианта приспособления значительно ниже, чем от первого, следовательно, именно второй вариант можно рекомендовать к использованию на рассматриваемой операции. Это объясняется сокращением затрат на заработную плату, т.к. штучное время при использовании второго приспособления почти вдвое ниже, чем для первого, также влияние оказывает и более низкая квалификация станочника.

Определяем годовую экономию при выборе второго варианта

.

Применение приспособления по варианту 2 экономически выгодно, в отличие от варианта 1. Полученная экономия составляет 113638 руб., что значительно больше, чем годовые затраты на содержание и ремонт приспособления 113638 руб.>12730 руб., т.е. выполняется условие Э > С_А.

7.3. Задачи для самостоятельного решения

ЗАДАЧА №1

Для выполнения сверлильной операции предложен переход с универсального приспособления (тиски) на специальное приспособление (кондуктор). Предполагается сокращение штучного времени на величину за счет исключения разметки и выверки, а также более быстрой установки заготовки. Определить, целесообразен ли данный переход по экономической эффективности при указанных исходных данных по вариантам. Принять процент накладных расходов Н = 150 %.

Таблица 7.6

№ варианта	N, шт	tшт, мин. (было)	t’шт, мин.	Количество наименований деталей в новом приспособлении	Общее количество деталей в новом приспособлении	Разряд рабочего (был)	Разряд рабочего (стал)
1	1000	12,2	7,1	20	25	V	II
2	1500	13,4	6,2	20	24	IV	II
3	2000	14,5	5,4	20	23	V	II
4	2500	15,5	4,3	20	33	IV	II
5	3000	16,6	3,5	30	39	V	II
6	3500	17,7	2,6	30	35	IV	II
7	4000	12,8	7,7	30	36	V	II
8	4500	13,4	6,6	30	46	IV	II
9	5000	14,2	5,5	40	45	V	II
10	5500	15,3	4,2	40	44	IV	II
11	6000	16,7	3,3	40	43	V	III
12	6500	17,8	2,8	40	52	IV	III
13	7000	12,9	7,7	20	23	V	III
14	7500	13,6	6,5	20	24	IV	III
16	8500	15,3	4,2	20	37	IV	III
17	9000	16,2	3,4	30	38	V	III
18	9500	12,3	2,5	30	39	IV	III
19	10000	13,4	7,8	30	32	V	III
20	10500	14,5	6,1	30	41	IV	III
21	11000	15,6	5,2	40	46	V	III
22	11500	16,7	4,4	40	47	IV	II
23	12000	17,2	3,3	40	58	V	II
24	12500	12,8	4,2	40	45	IV	II
25	13000	13,4	5,8	40	52	V	II

ЗАДАЧА №2

Для выполнения фрезерной операции используется универсальная делительная головка совместно с трехкулачковым патроном. Штучное время обработки составляет 20 мин., разряд рабочего IV. Установить возможность перевода операции на УСП или УНП при заданной годовой программе выпуска и накладных расходах 200 %. Определить экономический эффект и период окупаемости. Характеристики новых приспособлений и данные для расчета приведены в таблице по вариантам. Предполагаемая квалификация рабочего – II разряд. n_баз – количество деталей в базово части УНП; n_см – количество деталей в сменной части УНП. Все детали разные. Для УНП принять параметр m = 8.

Таблица 7.7

№ варианта	N, шт	Δt, %	УСП		УНП
			Кком	Группа сложности	nбаз,шт.	nсм, шт.	Кпов
1	5600	40	1	III	10	3	1
2	5400	50	4	III	16	4	1
3	5200	60	3	III	15	6	1
4	5000	45	2	III	14	7	1
5	4800	55	1	III	15	8	1
6	4600	65	4	III	16	3	1
7	4400	30	3	III	17	6	6
8	4200	70	2	III	18	4	6
9	4000	35	1	III	19	5	6
10	3800	75	4	III	10	6	6
11	3600	42	3	III	14	7	6
12	3400	52	2	III	13	8	6
13	3200	62	1	IV	12	9	6
14	3000	47	4	IV	14	3	6
15	2800	57	3	IV	15	4	4
16	2600	67	2	IV	17	8	4
17	2400	32	1	IV	19	7	4
18	2200	72	4	IV	13	3	4
19	2000	37	3	IV	14	4	4
20	1800	77	2	IV	16	5	4
21	1600	43	1	IV	17	9	2
22	1400	53	4	IV	18	8	2
23	1200	63	3	IV	12	4	2
24	1000	48	2	IV	13	3	2
25	800	58	1	IV	14	6	2

ЗАДАЧА №3

Получить математическую зависимость для определения критического значения годовой программы N, при которой замена универсального приспособления на специальное будет экономически целесообразна.

ЗАДАЧА №4

Получить математическую зависимость для определения критического значения годовой программы N, при которой замена специального приспособления на УСП будет экономически целесообразна.

ЗАДАЧА №5

Получить математическую зависимость для определения критического значения годовой программы N, при которой замена специального приспособления на УНП будет экономически целесообразна.

ЗАДАЧА №6

Для выполнения операции на станке используется специальное одноместное приспособление простой конструкции с ручным винтовым зажимом заготовки при помощи четырех прихватов с предварительной выверкой. Состав работ на операции следующий: размещение заготовки в приспособлении 4 с., выверка положения заготовки 10 с., перемещение подвижного прихвата 3 с., затяжка гайки для зажима заготовки прихватом 7 с., обработка 28 с., открепление гайки 5 с., отвод прихвата 3 с., снятие заготовки 4 с.

Как изменится производительность труда при переходе на четырехместное приспособление с пневмозажимом, в котором обеспечено совмещение измерительных и технологических баз. Для зажима заготовки используются Г-образные самооткидные прихваты, время срабатывания пневмоцилиндра 2 с.

ЗАДАЧА №7

При переходе с одного приспособления на другое производительность труда выросла на 40 %. Определить штучное время старого и нового варианта, если экономия по заработной плате составила 53000 руб., а годовая программа выпуска 8000 шт.

ЗАДАЧА №8

При переходе с одного приспособления на другое сокращение времени выполнения операции составило 35 %. Определить штучное время нового варианта и годовую экономию по заработной плате, если штучное время старого варианта составляло 14 мин., а годовая программа выпуска 6500 шт.

Вопросы для контроля знаний

1. Как определяется наиболее эффективная система приспособлений для конкретных условий производства?

2. Как определяются затраты на ремонт и обслуживание приспособлений?

3. Как определяются «критическая программа» при сравнении двух вариантов конструкции приспособления?

4. С какой целью проводятся экономические расчеты приспособлений?

5. Что такое экономическая эффективность?

6. От чего зависят затраты, связанные с применением станочного приспособления?

7. Что представляют собой накладные расходы? Как их рассчитать?

8. Как влияет штучное время выполнения операции на расчет экономической эффективности приспособления?

9. Особенности экономических расчетов универсально-сборных приспособлений.

10. Особенности экономических расчетов сборно-разборных приспособлений.

11. В чем недостаток упрощенного расчета себестоимости специального приспособления?

12. Как влияет группа сложности станочного приспособления на расчет экономической эффективности?

13. Сформулируйте требования к станочным приспособлениям, выполнение которых позволит повысить экономический эффект от их применения.

14. Можно ли определить экономический эффект от внедрения станочного приспособления на операции, где ранее обработка выполнялась без него?

15. Что такое срок амортизации и коэффициент амортизации? Их влияние на экономические показатели применения приспособлений.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Горохов В. А. Проектирование и расчет приспособлений. Минск: Высш. Школа, 2011. – 230 с.

2. Горошкин А. К. Приспособления для металлорежущих станков. Справочник / А. К. Горошкин; – М.: Машиностроение, 1979. – 303 с.

3. Кутай А. К. Справочник контрольного мастера. А. К. Кутай, А. Б. Романов, А. Д. Рубинов / Под ред. А. К. Кутая; – Л.: Лениздат, 1980. – 304 с.

4. Малых В. А., Рахимов Э. Г. Точностные расчеты при проектировании станочных приспособлений: Учебное пособие. – Уфа; изд. УАИ, 1985. – 56 с.

5. Маталин А. А. Технология машиностроения: Учебник. 2-е изд., испр. – СПб.: Издательство «Лань», 2008. – 512с.

6. Мухин В. С. Расчет технологических размеров: Учеб. пособие / В. С. Мухин; Уфимск. гос. авиац. техн. ун-т. – 2-е изд.испр. – Уфа: УГАТУ, 2008. – 204 с.

7. Обработка металлов резанием: справочник технолога / А. А. Панов, В. В. Аникин и др.; под общ. ред. А. А. Панова, 2-е изд. перераб. и доп.; – М.: Машиностроение, 2004. – 784 с.

8. Практические занятия по учебным дисциплинам: «Технологическая оснастка», «Проблемы проектирования технологической оснастки», «Проектирование станочной и контрольной измерительной оснастки»: Учебное пособие/ И.Н. Аверьянов, А.Н. Болотин;- Рыбинск: РГАТУ, 2012- 226 с.

9. Проектирование и расчет станочных и контрольно-измерительных приспособлений в курсовых и дипломных проектах: учеб. пособие / И. Н. Аверьянов, А. Н. Болотин, М. А. Прокофьев; - Рыбинск: РГАТА, 2010. – 220 с.

10. Проектирование технологической оснастки: Учебник / А. П. Шулепов, В. А. Шманев, И. Л. Шитарев. Под общей редакцией А. П. Шулепова. Самар. гос. аэрокосм. ун-т. Самара, 1996. – 332 с.

11. Проектирование технологической оснастки: Учебное пособие / В. А. Малых; Уфимск. гос. авиац. техн. ун-т. – Уфа, 2001. – 188 с.

12. Рахимов Э. Г., Малых В. А., Расчет ожидаемой погрешности обработки деталей: Учебное пособие. – Уфа; изд. УАИ, 1989. – 69 с.

13. Силовые расчеты при проектировании станочных приспособлений. Метод. указания по дипломному проектированию / Уфимск. гос. авиац. техн. ун-т; Сост. В. А. Малых – Уфа, 2001. – 25 с.

14. Справочник технолога-машиностроителя: в 2-х т./ под ред. А.М. Донского, А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерякова, А.Г. Суслова.- М.: Машиностроение, 2001.

15. Шманев В. А. Шулепов А. П., Косычев Ю. В. Контрольно-измерительные приспособления для производства деталей авиационных двигателей / Под ред. А.П. Шулепова: Учеб. пособие. – М.: Изд-во МАИ, 1992. – 208 с.

Приложение А-1