3. Выбор заготовки
Выбор оптимального варианта получения заготовки
Для сравнения рассмотрим два способа получения заготовки для дальнейшего изготовления матрицы:
- прокат ( по базовому ТП);
- литьё в песчаные формы.
Расчет заготовки из проката.
За основу расчета промежуточных припусков принимаем максимальный размер детали 125 мм.
Устанавливаем предварительный маршрутный технологический процесс обработки поверхности детали 125 мм:
Операция 10 Фрезерная черновая
Определяем расчетный размер заготовки:
Dр.з=Dн+2z10, мм | (3.1.) |
где, Dн=125мм - номинальный размер;
2z10 = 5,2мм– припуск на размер на операции 10 [3, с.51, табл. 2.6].
Dр.з=125+5,2=130,2 мм.
По расчетным данным выбираем размер горячекатаного проката обычной точности – полоса по ГОСТ 4405-75
Полоса
В данном случае максимальный размер и является длиной заготовки.
Объем заготовки:
, мм3 | (3.2.) |
где, Lз= Dр.з =130,2мм – длина заготовки;
Нз, Вз – высота и ширина заготовки, мм.
мм3.
Масса заготовки:
mз=r.Vз , кг | (3.3.) |
где, r = 7,86 кг/м3 – удельная плотность стали;
mз=7,86.0,91=7,1 кг.
Коэффициент полезного использования материала:
(3.4)
где - масса детали;
- масса заготовки;
Заготовку в проектном варианте предложено выполнить отливкой.
Вид заготовки
Выбираем заготовку – отливку, полученную литьём в песчано-глинистые сырые формы из низковлажных (до 2,8%) высокопрочных (более 160 кПа) смесей с высоким и однородным уплотнением до твердости не менее 90 единиц.
Класс размерной точности
Выбираем по [4, прил.1, табл. 9]. Исходя из способа получения заготовки и наибольшего габаритного размера отливки класс размерной точности 8-13т. Принимаем 10 класс размерной точности.
Степень коробления элементов
Выбираем по [4, прил. 2, табл. 10], исходя из отношения В/L » 0,31. Степень коробления 4-7. Принимаем 6 степень коробления.
Степень точности поверхностей
Выбираем по [4, прил. 3, табл. 11] –11 –18. Принимаем степень точности поверхностей 14, что соответствует шероховатости Rа = 40 мкм [4, прил. 4, табл. 12].
Класс точности массы
Определяем по [4, прил. 5, табл. 13], исходя из номинальной массы отливки (m = 1…10кг) и способа получения отливки, степень точности массы отливки 7т-14. Принимаем 10.
Ряд припусков на обработку
Согласно [4, прил.6, табл. 14] 14 степени точности поверхности соответствуют 5-8 ряды припусков на обработку. Принимаем 7 ряд припусков.
Допуск размеров, формы и расположения элементов отливки
Допуски размеров [4, с.2, табл. 1], формы и расположения элементов отливки [4, с. 5, табл. 2] назначаем на каждую поверхность отливки отдельно и сводим в табл. 3.1.
Размер детали, мм | Допуск на размер, мм | Допуски формы и расположения поверхностей, мм |
Ø23,77+0,021 | 2,0 | 0,4 |
40-0,016 | 2,2 | 0,4 |
120 | 3,2 | 0,5 |
125 | 3,2 | 0,5 |
55±0,095 | 2,2 | 0,4 |
Допуск неровностей поверхности отливки не должен превышать 1,0 мм.
[4, с. 6, табл. 3].
Общие допуски
Общие допуски элементов отливки, учитывающие совместное влияние допуска размера и допусков формы и расположения поверхностей выбираем по [4, прил. 8, табл. 16] и сводим в табл. 3.2.
Таблица 3.2. Общие допускиРазмер детали, мм | Общий допуск, мм |
Ø23,77+0,021 | 2,4 |
40-0,016 | 3,2 |
120 | 4,0 |
125 | 4,0 |
55±0,095 | 3,0 |
Припуски на обработку, размеры отливки
Припуски на обработку определяем по [4, с. 10, табл. 6].
Размер детали, мм | Припуск на размер, мм | Размер отливки, мм |
Ø23,77+0,021 | 7,6 | Ø16,17±1,2 |
40-0,016 | 7,0 | 47±1,6 |
120 | 6,4 | 126,4±2,0 |
125 | 6,4 | 131,4±2,0 |
55±0,095 | 3,5 | 58,5±1,5 |
Масса отливки
= 7,86 . 0,26 = 2,07 кг
Коэффициент использования материала
= 0,68
Технико-экономическое сравнение методов получения заготовки
Себестоимость детали:
Сдет=Сз + Смо - Сотх , руб | (3.5.) |
где, Сз – стоимость заготовки, руб;
Смо – стоимость механической обработки, руб;
Сотх – стоимость отходов, руб.
Для заготовки полученной из проката:
Сзпр = Сб. mз , руб | (3.6.) |
Для заготовки, полученной отливкой:
Сз = Сб. mз. Кт. Ксл. Кв. Км. Кп , руб | (3.7.) |
где, Сб – базовая стоимость кг заготовки;
mз – масса заготовки, кг;
Кт – коэффициент точности;
Ксл – коэффициент сложности;
Кв – коэффициент массы;
Км – коэффициент марки материала;
Кп – коэффициент объема производства.
Для заготовки полученной из проката:
Сбпр= 0,36 руб/кг [5, с.35]
mз = 7,1 кг
Сзпр =0,36 . 7,1 = 2,56 руб/шт
Для заготовки полученной литьём в песчаную форму:Сбшт= 0,29 руб/кг [5, с.40]
Кт = 1,0 [5, с.38]
Ксл = 1,0 [5, с.38, табл. 4.6]
Кв = 0,82 [5, с.38, табл. 4.7]
Км = 2,5 [5, с.38]
Кп = 0,77 [5, с.38, табл. 4.8]
Сзот = 0,29 . 2,07 . 1,0 . 1,0 . 0,82 . 2,5 . 0,77 = 0,95 руб/шт.
Определим затраты на механическую обработку:
Смо = Суд. (mз-mд) , руб | (3.8.) |
где, Суд – удельные затраты на снятие 1 кг стружки, руб.
Суд = Сс +Ен. Ск , руб | (3.9.) |
где, Сс = 0,356 руб/кг – текущие затраты [5, с.34 , табл. 4.2];
Ск = 1,035 руб/кг – капитальные затраты [5, с.34 , табл. 4.2];
Ен = 0,2 - нормативный коэф. эффективности капитальных вложений.
[5, с.34 ]
Смопр = (0,356 + 0,2 . 1,035) . (7,1- 1,4) = 3,21 руб/кг.Смоот = (0,356 + 0,2 . 1,035) . (2,07- 1,4) = 0,38 руб/кг.
Сотх = Суд отх. (mз-mд) , руб | (3.10.) |
где, Суд отх – удельная себестоимость 1 кг отходов, руб
Суд отх = 0,1 .Сб , руб/кг | (3.11.) |
Суд отхпр = 0,1 . 0,36 = 0,036 руб/кг.
Суд отхот = 0,1 . 0,29 = 0,029 руб/кг.
С отхпр= 0,036 . (7,1-1,4) = 0,21 руб.
С отхот = 0,029 . (2,07-1,4) = 0,02 руб.
Сдетпр = 2,56 + 3,21 – 0,21=5,56 руб.
Сдетот = 0,95 + 0,38 – 0,02 = 1,31 руб.
Экономический эффект:
Э = Сдетб– Сдет м, руб/шт | (3.12.) |
Проведенные расчеты показывают, что экономически целесообразно в качестве заготовки для детали – матрица использовать заготовки полученные литьем в земляные формы.
... линий, рисунков и фабричных знаков. 9. Структурная схема маршрутного технологического процесса изготовления передней панели измерителя микропробоя ИМП-3Т 10. Операционный технологический процесс изготовления передней панели измерителя микропробоя ИМП-3Т А/Б № опер Наименование и содержание операции А 005 Заготовительная Б ...
... методы: метод равенства поверхностей; метод равенства объёмов; метод равенства весов. Графические методы: графо-аналитический метод; графический метод. Для определения размеров заготовки будущего корпуса масляного фильтра для автомобилей ВАЗ 2101-2106, необходимо использовать метод равенства объёмов, так как толщина боковых стенок отличается от толщины дна и исходной заготовки (т. к. s' ≠ ...
... разработку тех. процессов, повысить качество этих разработок, сэкономить время и сократить затраты на технологическую подготовку производства. Разработка технологического процесса включает в себя следующие этапы [7]: - определение технологической классификационной группы детали; - выбор по коду типового технологического процесса (выбор метода получения детали); - выбор ...
... технология. Поскольку изделие должно продаваться, то качество и стоимость является определяющим при ее разработке. Данная схема для изготовления детали «упор» из материала ПА-ЖГрДК наиболее эффективна, т.к. обеспечивает деталь всеми необходимыми характеристиками. 2.1 Технологический процесс 2.1.1 Подготовка порошков к смешиванию Порошки представляют собой совокупность частиц округлой и ...
0 комментариев