11. Расчет силовых и энергетических параметров резания.

Анализируя полученные значения режимов резания выбираем переход 5 (черновая обработка поверхности Ø88) для расчета мощности и сил резания как наиболее нагруженную операцию.

Параметры режима резания перехода 6 следующие:

t= 8,4 мм; S=0,48 мм/об; V= 87,16 м/мин

Определяем главную силу резания:

P_z = 10 C_p t^x S^y Vⁿ K_p

По табл. 20П выбираем: C_p= 300; x=1; y=0,75; n= -0,15

K_p= K_МР K_φp K_γp K_λp

По табл. 24П выбираем: K_φp=0,89; K_γp=1,0; K_λp=1,0

K_МР=(σ_в/750) ^0,75 = (650/750)^0,75 = 0,89

K_p = 0,89 0,89 1 1 = 0,79

P_z = 10 300 8,4¹ 0,48^0,75 87,16^-0,15 0,79 = 5889 H

Определяем мощность резания:

P_z V 5889 87,16

N = = = 8,4 кВт

1020 60 1020 60

Сравнивая с паспортными значениями мощности станка N_{паспорт}=10 кВт (табл. 10), получаем N<N_{паспорт}, следовательно, установленный режим резания по мощности осуществим. Определяем осевую Р_х и радиальную Р_у, составляющие силы резания:

P_x=0,25 P_z = 0,25 5889 = 1472 H

P_y=0,5 P_z = 0,5 5889 = 2945 H

Сравниваем полученные Р_х и Р_у с допустимыми значениями механизма подачи станка (табл. 10):

P_xдоп = 6000 H и P_yдоп = 3600 H, получаем:

P_x < P_xдоп и P_y < P_yдоп

12. Расчет себестоимости механической обработки заготовки

Цеховая себестоимость состоит из затрат: на основные материала; на вспомогательные материалы; на энергию; амортизацию оборудования помещений; заработной платы с отчислениями на социальное страхование; цеховых накладных расходов на одну деталь и определяется по формуле:

С = С_заг + З_о + А_о + Р_о + И + Л_о + П_л.

Себестоимость производства заготовок определяется по формуле:

где С_м – базовая стоимость 1 т заготовок, руб./т (С_м = 28300 руб./т);

G_заг – масса заготовки, кг (G_заг = 11,07 кг);

G_дет – масса детали, кг (G_дет = 5,5кг);

S_отх – стоимость 1 т отходов (стружки), руб. (S_отх = 6000 руб.)

руб.

Заработная плата станочника с учетом всех видов доплат и начислений определяется по формуле:

где Н_о.ч. – норматив часовой заработной платы станочника соответствующего разряда, руб./ч, (Н_о.ч = 161 руб./ч);

t_ш.к. – штучно-калькуляционное время на операцию, мин;

К – коэффициент, учитывающий дополнительную заработную плату, начисления на социальное страхование и приработок (К = 2,66).

где φ_к – 2,14 (для мелкосерийного производства);

Т_о – машинное или основное технологическое время, мин (Т_о = 4,39 мин).

мин

руб.

Амортизационные отчисления от стоимости оборудования определяется по формуле:

где Ф – стоимость оборудования, руб. (Ф = 1,122 х Ц, Ц – оптовая цена оборудования (по табл. 9П Ц = 180000 руб.), Ф = 201960 руб.);

Н_а – общая норма амортизационных отчислений, % (по табл. 9П Н_а = 11,6 %);

F - действительный годовой фонд времени работы оборудования, ч (F = 4015 ч).

руб.

Затраты на ремонт и обслуживание оборудования определяются по формуле:

где Н_м, Н_э – нормативы годовых затрат на ремонт соответственно механических и электрической частей оборудования, руб./год (по табл. 9П Н_м= 30000 руб.; Н_э = 7300 руб.);

К_м, К_э – категория сложности ремонта соответственно механической и электрической частей оборудования (по табл. 9П К_м = 11,0; К_э = 8,5 )

руб.

Затраты на инструмент, отнесенные к одной детали , определяются по формуле:

где Ф_u – цена единицы инструмента, руб. (Ф_u = 80 руб.);

η_м – коэффициент машинного времени, определяемый как отношение t_маш/ t_ш.к. (η_м = 4,39/9,4 = 0,11);

Т – срок службы инструмента до полного износа, мин (Т = 120 мин).

руб.

Затраты на силовую электроэнергию определяются по формуле:

где Ц_з - цена электроэнергии за 1 кВт·ч (1 кВт·ч = 3,45 руб.);

N_э – установленная мощность электродвигателя станка, кВт (по табл. 9П N_э = 10 кВт);

η_з.о. – общий коэффициент загрузки электродвигателей (η_з.о. = 0,26).

руб.

Затраты на содержание и амортизацию производственных площадей определяются по формуле:

где Н_n – норматив издержек, приходящихся на 1 м² производственной площади, руб./м² (Н_n = 1000 руб./м²);

П_у – удельная площадь, приходящаяся на станок и равная габаритной площади станка, умноженной на коэффициент, учитывающий добавочную площадь (К_f = 3,5).

П_у = 2,5 1,2 3,5 = 10,5 м²

руб.

Цеховые накладные расходы на одну деталь учитываются в процентах от общей себестоимости (5 – 7%).

Себестоимость механической обработки заготовки:

С = (279,86+59,2+0,8+13,5+3,56+1,24+0,36) · 1,06 = 380 руб.