Описание существующего технологического процесса.

№ операции	Содержание операции	Эскиз	Оборудование
	Фрезерование и центрование торцов заготовки		Фрезерно-центровальный станок XZK8230-3000 с ЧПУ
	Предварительная токарная обработка левого конца		Токарный станок с ЧПУ с противошпинделем модели US-300TSMY
	Предварительная токарная обработка правого конца
	Чистовая токарная обработка левого конца
	Чистовая токарная обработка правого конца
	Сверление открытых и закрытых пазов
	Сверление пазов

 

2.3 Определение типа производства.

Решение о целесообразности организации поточной формы производства обычно принимается на основании сравнений заданного суточного выпуска изделий и расчетной суточной производительности поточной линии при двухсменном режиме работы и ее загрузке 65-75%.

 

Заданный суточный выпуск изделий:

N_c=N_г/257,

где 257 – количество рабочих дней в году.

N_c=150000/257=583,65 шт.

Суточная производительность поточной линии:

Q_c=F_cƞ_з/T_ср.,

где F_c – суточный фонд времени работы оборудования (при двухсменном режиме работы – 960 мин.);

T_ср – средняя станкоёмкость основных операции, мин.

Средняя станкоёмкость основных операции:

T_ср= /nK_в,

где T_штi– штучное время основной операции i-ой операции;

К_в– средний коэффициент выполнения норм времени;

N – количество основных операций.

T_ср=21,74/(11*1,3)=1,52

Тогда:

Q_c=960*16,15/1,52=10 200 шт.

Т.к. заданный суточный выпуск изделий больше суточной производительности поточной линий N_c>Q_c при условии ее загрузки на 65-75% то применение однономенклатурной поточной линии целесообразно.

Такт производства определяем по формуле:

Τ=60F_э/N_г =60*4030/150 000=1,61 мин.

 

 

2.4 Выбор вида исходной заготовки и экономическое обоснование выбора.

Согласно базовому варианту, заготовку получает на кривошипном горячештамповочном прессе, в открытых облойных штампах из прутка стали 45 ГОСТ 1050-88 диаметром 65 мм. Технологию получения заготовки можно представить в следующей последовательностей:

1. Резка сортового проката, осуществляется на ножницах. Пруток предварительно нагревают ТВЧ, после отрезки получают цилиндр длиной 355 мм, массой 7 кг.

2. Загрузка разрезанного проката в накопитель перед нагревателем КИН-51.

3. Нагрев заготовки в нагревателе ТВЧ до температуры 1100÷1200 С˚.

4. Транспортировка цепным транспортёром прутка к рабочей зоне пресса.

5. Штамповка на КГШП с усилием 25000 Н, температура штамповки 1200-9000 С˚.

6. Транспортировка заготовки к ОГШП для обрезки облоя, температура заготовки должна быть не менее 800-900 С˚, в противном случае требуется подогрев.

Масса заготовки после обрезки облоя составляет 7 кг. С учетом допускаемых отклонений на длину и диаметр проката масса обрезаемого облоя может колебаться в пределах 0,4-0,7 кг., около 0,3кг., составляет вес перемычки. Штамповка в открытых штампах характеризуется тем, что штампы в процессе деформации остаются открытым. Зазор между подвижной и неподвижной частями является переменным, в него выдавливается металл при деформировании, образуя заусенец, что существенно увеличивает расход металла, кроме того для обрезки заусеница необходимо применять специальные обрезные пресса и штампы. Исследования показали, что при обработке штампованных заготовок большая часть отходов 70-80% приходиться на припуск и заусениц.

Одним из путей совершенствования метода получения заготовки является безоблойная штамповка, т.е., штамповка в закрытых штампах. Однако основной трудностью при его применении является повышенные требования к точности отрезаемого прутка по массе.

Особенностью этих машин является то, что во время резки два охватывающих режущих инструмента, приводиться в движение от двух маховиков с кулачками. В результате двустороннего отрезного удара металл срезается ровно. Производительность 150-300 дет/мин, допуск на длину заготовки ±0,15 мм. поверхность среза получается чистой без заусенцев. В этом случае колебание объёма отрезаемого прутка будет в значительно меньших пределах и эта погрешность может быть скомпенсирована за счет изменения толщины перемычки. При этом для прошивки отверстия в заготовке можно будет применять менее мощные и, как следствие более дешевые пресса. Кроме того, способ получения заготовки в закрытых штампах позволяет повысить точность штамповки, а это значить снизить припуски на механическую обработку и как следствие снизить трудоёмкость изготовления изделия.

В настоящее время себестоимость заготовки по заводскому варианту составляет 1355 руб. для определения целесообразности изменения способа получения заготовки воспользуемся методикой изложенной в [].

Себестоимость заготовки с достаточной степенью точности можно определить по приведенной ниже зависимости:

S_заг= - ( - q)

где С_i– базовая стоимость 1т заготовок, руб.;

– масса заготовки, кг.;

k_т, k_с, k_в, k_м, k_п, - коэффициенты зависящие от класса точности, группы сложности, массы, марки материала и объема производства заготовок;

q – масса готовой детали, кг.;

 

S_отх – цена 1 т отходов, руб.;

С_i= 373 000 руб.;

= 7 кг.;

q = 6,2 кг.;

k_т=1; k_с=0,77; k_в=0,88; k_м=1,21; k_п=0,8;

S_отх=25000 руб.

S_заг= – (7 – 6,2) = 1712,56 руб.

Как видно из приведенных расчетов расчётная себестоимость заготовки получаемой в закрытых штампах ниже, экономия на материале составит при стоимости тонны стали 45 ГОСТ 1050-88 порядка 140 884 руб. и годовой программе выпуска шестерни 150 000 шт. составит:

Э_м=N_г*0,6=150000*0,60=90000 кг.

В денежном выражении:

Э_д=Э_м*50000=90*140884=12678 млн. руб.

Кроме того, отпадает необходимо в оборудовании для обрезки облоя. Средняя стоимость пресса составляет 948 520 руб. несложно подсчитать, что экономический эффект от внедрения предложенного метода без учета стоимости пресса составит:

Э_г= ;

Где С_о’ и С_о’’ – технологические себестоимости сравниваемых операции, руб;

Э_г= = 53634 руб.

 

 

2.5 Разработка технологического процесса.