6 Выбор метода получения заготовки

Заготовка – это предмет производства, из которого изменением формы и размеров, свойств материала и шероховатости поверхности изготавливают деталь или неразъемную сборочную единицу – узел. Факторы, влияющие на выбор процесса и методы изготовления заготовки:

1. технологическая характеристика материала, его свойства, определение возможности применения литья, пластической деформации, сварки, порошковой металлургии;

2. физико-механические свойства материала в процессе формообразования;

3. конструктивные формы, размеры детали, ее масса;

4. объем выпуска, в частности в крупносерийном производстве применяются штамповка заготовки или заготовка из проката;

5. наличие технологического оборудования, литейного, кузнечного, сварного и др. производств, возможность получения заготовок от специальных заводов по кооперации.

Для рационального выбора заготовки необходимо одновременно учитывать назначение и конструкцию детали, материал, технические требования, масштаб и серийность выпуска, а также экономичность изготовления, так как между ними существует тесная взаимосвязь. Окончательное решение можно принять только после экономического комплексного расчета себестоимости заготовки и механической обработки в целом.

Для заданного материала (Сталь 30Х) по табл.2.6.[2] определяем оптовую цену за 1 тонну металла. В нашем случае 1 тонна стоит 150 руб.

Определяем стоимость получения заготовки на ГКМ:

, где

C_i-базовая стоимость 1 тонны заготовок;

К_т – коэффициент, зависящий от класса точности (в нашем случае класс точности – 1, поэтому К_т=1,1);

К_с – коэффициент, зависящий от степени сложности, К_с=0,7 по табл.2.8. [2];

К_в – коэффициент, зависящий от массы, К_в=0,45 по табл.2.10. [2]

К_м – коэффициент, зависящий от марки материала (в нашем случае заготовка стальная, поэтому К_м=1,93 (Сталь 30Х));

К_п – коэффициент, зависящий от объема производства К_п=1 по табл.2.11. [2];

Q – масса заготовки, кг;

q – масса детали, кг;

Определяем по табл.2.7.[2] заготовочную цену на стальную стружку:

S_отх=28 руб (за 1 тонну);

руб

С_i=373 руб;

Q=3,55 кг;

q=2,728 кг;

К_т=1, К_с=0,84, К_в=0,87, К_м=1, К_п=1;

S_отх=28 руб;

Определим стоимость получения заготовки прокатом.

, где

S – цена 1кг материала заготовки, S=0,3 руб;

∑С_о.з. – себестоимость выполнения технологической операции.

руб.

Из расчетов видно, что целесообразно получать заготовку на ГКМ.

Определяем годовой экономический эффект одного способа получения заготовки по сравнению с другим по выражению:

руб, где

Э – годовой экономический эффект, руб;

N – годовой объем выпуска деталей, шт.

Таким образом, при использовании заготовок, полученных прокатом экономия составит 4800 рублей в год по сравнению с заготовкой, полученной на ГКМ.

Однако, исходя из производственного опыта и технико-экономических расчетов, следует, что при объеме выпуска 3000 деталей в год целесообразно применять ГКМ. Более того, если учесть стоимость механической обработки, то очевидным становится то, что применение ГКМ более рационально и экономически выгоднее чем прокат. Поэтому для нашего случая выбираем метод получения заготовки на ГКМ (ковка на горизонтально-ковочной машине).