![]() |
Главная Случайная страница Контакты | Мы поможем в написании вашей работы! | |
|
Цель работы: закрепить знания по основным методам производства заготовок, научиться проводить сравнительный технико-экономический анализ при выборе рационального типа заготовок.
Одной из основных тенденций ресурсосбережения является максимальное приближение размеров заготовок к размерам детали.
Для единичного и мелкосерийного типа производства характерно использование заготовок горячекатаного проката; отливок, полученных литьем в песчано-глинистые формы; поковок, получаемых свободной ковкой.
Для крупносерийного и массового производства выгодна горячая объемная штамповка, литье в кокиль, литье под давлением, литье по выплавляемым моделям.
Заготовка имеет припуск на последующую механическую обработку. Чем меньше припуск, тем выше степень использования материала.
Припуском называется слой металла, снимаемый с поверхности заготовки в процессе ее обработки для обеспечения формы и размеров, заданных на чертеже.
Z= Rz+h+ρ+E (2.1),
где Z- минимальный припуск на последующую механическую обработку;
Rz- средняя величина микронеровностей поверхностного слоя;
h-глубина дефектного поверхностного слоя;
р- суммарные отклонения расположения поверхностей (отклонение от поверхности, симметричности, соосности и т. д.);
Е- погрешность установки заготовки в станке.
Расчетный наименьший размер заготовки может быть определен следующим образом:
Дз = Дd + 2z, (2.2)
где 2z- размер общего припуска на диаметр;
Дd- наибольший предельный размер детали по чертежу.
Значения параметров Rz и h представлены в таблицах 2.1-2.3.
Таблица 2.1- Значения Rz и h для сортового проката
Диаметр Повышенная точность,мкм Нормальная точность,мкм
Проката Rz h Rz h
до 30 80 100 125 150
30-80 125 150 160 250
80-180 160 200 200 300
180- 350 250 300 320 400
Таблица 2.2- Значения Rz и h для ковки на молотах, прессах и литья в песчано-глинистые формы
Наибольший размер поковок, мм Rz + h,мкм
50-180 1000
180-500 1500
500-1200 2000
Таблица 2.3- Значения Rz и h для штамповки
Масса поковки,кг Rz, мкм h, мкм
До 0,25 80 150
0,25-4 160 200
4-25 200 250
25-80 250 300
Для отливок в песчано-глинистые формы принимаем ρ+Е=1500-2000мкм;
для ковки на молотах и прессах ρ +Е=1000-1500мкм;
для штамповки и сортового проката ρ +Е=400-600мкм.
Пример расчета минимального припуска на последующую
механическую обработку заготовки при использовании сортового
проката и выбора заготовки из готового сортамента.
Для детали, представленной на рисунке 1.1 (вариант 1, таблица 1.2),
осуществим расчет заготовки. В качестве расчетного принимается
диаметр Д3 = 60мм.
По таблице 2.1 для диаметра проката 30-80мм и нормальной точности
определим значения Rz = 160мкм, h = 250мкм.
В соответствии с рекомендациями принимаем ρ+Е=500мкм.
Zmin= 160+250+500= 910мкм;
Дз = 60+2 0,91= 61,82мм.
Заготовка из сортового сортамента в виде круга выпускается в
соответствии с ГОСТ 2590-71.
По таблице 2.4 выбираем стандартную заготовку, ближайшую по
диаметру к расчетно определенному диаметру Дз=61,82мм в сторону
увеличения Дз станд.=63мм.
Определим действительный припуск на заготовку:
Zд= Дз станд.-Дд /2=63-60 /2 =1.5мм.
Таблица 2.4- Стандартные размеры круглого сортового
проката (ГОСТ 2590-88)
60, 62, 63, 65, 67, 68, 70, 72, 75, 78,
80, 82, 85, 87, 90, 92, 95, 97,
100, 105, 110, 115, 120, 125, 130, 140,
Порядок выполнения работы:
1) ознакомиться с методическими рекомендациями;
2) анализ и выбор двух типов заготовок. В качестве одного вида использовать сортовой прокат;
3) по формуле (2.1) определить Zmin для двух выбранных вариантов;
4) по формуле (2.2) определить Дз для выбранных вариантов. По таблице 2.4 определить диаметры заготовок по ГОСТу;
5) определить действительные припуски на заготовку;
6) сделать анализ и выводы по величине припусков и количеству отходов для единичного и серийного производства.
3 Определение затрат на материалы для различных типов производства
Цель работы: определить нормы расхода материалов для заготовок, экономически обосновать выбор заготовки для последующей механической обработки и себестоимость заготовки.
При изготовлении детали из сортового проката, представленной на рисунке 1.1, необходимо определить длину заготовки по формуле 3.1
L3= Lд+ 2а +в, (3.1)
где L3 и Lд- длина заготовки и детали соответственно;
а- припуск на механическую обработку торца, принимаем а=1мм; в- ширина реза при разрезке сортового проката на заготовки,принимаем в=3мм.
Зная длину заготовки, можно определить число деталей, изготавливаемых из одного прутка:
n= Lnp-l / L3, (3.2)
где Lnp= 3650 мм (ГОСТ 2590-70)- стандартная длина прутка;
l =35мм- величина отходов на зажим заготовки в патроне станка.
После определения n число округляется до целого в меньшую сторону. Затем определяем усредненную массу заготовки с учетом всех отходов:
Нр= Мпр/ n= pДз станд2.Lпр/ 4n.ρ, (3.3)
где Мпр- масса прутка;
Дз станд.-диаметр стандартной заготовки, который был определен в разделе 2;
ρ - плотность материала заготовки.
Принимаем в качестве материала заготовки сталь 45, ρ =7,8г/см.
В случае выбора в качестве заготовки поковки или штамповки норма расхода материала может быть определена:
Нр=Gn+Go+Gy, (3.4)
где Gn- масса поковки с учетом припусков на последующую механическую обработку;
Go-масса отходов в процессе штамповки, ковки (Go=0,07.Gn);
Gy- потеря на угар (Gy=0,01.Gn).
Стоимость материала, необходимого на изготовление детали, может быть определена:
S=K1(Hp.Sm- (Hp-M).Sотх.), (3.5)
где Sm-стоимость металла;
М- масса готовой детали;
Sотх.-стоимость отходов;
К1=1,05- коэффициент, учитывающий затраты на правку и калибровку заготовки.
Рассмотрим на примере для случая изготовления детали из сортового проката расчет стоимости материала. Деталь представлена на рисунке 1.1, вариант 1.
Определим длину заготовки:
L=300+2+3=305мм.
Затем определим количество деталей, которые можно изготовить из стандартного прутка:
n=3650-35,0 / 305=11,85
Принимаем в качестве расчетной величины 11 заготовок.
Определим массу прутка:
Мпр=7,8.3,14.(6,3 / 2).365=88703г=88,7кг
Установим усредненную массу заготовки:
Нр=88,7/11=8,06кг
Масса готовой детали была определена в работе № 1 и равна 3,25кг.
Принимаем, что стоимость металла в настоящее время составляет
350 у.е. за 1т. Стоимость отходов равна половине стоимости готового сортамента, т.е. составляет 175 у.е. за 1т.
По формуле (3.5) определим стоимость материала, необходимого для изготовления детали:
S=1,05.(8,06.0,35-(8,06-3,25).0,175)=2,08у.е.
Порядок выполнения работы:
1) ознакомиться с методическими рекомендациями;
2) провести расчет по определению массы заготовки для двух вариантов изготовления: при использовании готового сортамента и для изготовления штамповкой;
3) определить массу отходов для двух вариантов;
4) определить стоимость расходуемых материалов для рассматриваемых вариантов изготовления;
5) анализ чистового расхода материалов и отходов для двух вариантов заготовок. Выводы по экономии материалов для различных технологий изготовления заготовок.
Дата публикования: 2015-10-09; Прочитано: 633 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!