ÌÈÍÈÑÒÅÐÑÒÂÎ ÎÁÐÀÇÎÂÀÍÈß ÐÎÑÑÈÉÑÊÎÉ ÔÅÄÅÐÀÖÈÈ

ÒÎËÜßÒÒÈÍÑÊÈÉ ÃÎÑÓÄÀÐÑÒÂÅÍÍÛÉ ÓÍÈÂÅÐÑÈÒÅÒ

Êàôåäðà «Òåõíîëîãèÿ ìàøèíîñòðîåíèÿ»

ÊÓÐÑÎÂÀß ÐÀÁÎÒÀ

Ïî äèñöèïëèíå «Ïðîåêòèðîâàíèå çàãîòîâîê»

«Ýêîíîìè÷åñêîå îáîñíîâàíèå âûáîðà ìåòîäà ïîëó÷åíèÿ çàãîòîâêè äëÿ äåòàëè ñòóïåí÷àòûé âàë»

Ñòóäåíò: Êàäóøêèí

Ãðóïïà Ì-402

Ïðåïîäàâàòåëü: Áîðîâêîâ Âàëåðèé Ìèõàéëîâè÷

Âàðèàíò ¹1

ÒÎËÜßÒÒÈ 2004ã.

Ñîäåðæàíèå

Àííîòàöèÿ

Ââåäåíèå

I. Àíàëèç èñõîäíûõ äàííûõ

II. Ïîëó÷åíèå çàãîòîâêè ëèòü¸ì â ïåñ÷àíûå ôîðìû îòâåðæäàåìûå â êîíòàêòå ñ îñíàñòêîé

III. Ïîëó÷åíèå çàãîòîâêè øòàìïîâêîé íà ÃÊØÏ

IV. Òåõíèêî-ýêîíîìè÷åñêèé àíàëèç

Çàêëþ÷åíèå

Ñïèñîê ëèòåðàòóðû

Àííîòàöèÿ

ÓÄÊ 621.73 (043). 001. 375

Áåðåæíîâ Åâãåíèé Ïåòðîâè÷. Ïðîåêòèðîâàíèå çàãîòîâêè äëÿ äåòàëè «ñòóïåí÷àòûé âàë» Êàôåäðà «Òåõíîëîãèÿ ìàøèíîñòðîåíèÿ» ÒÃÓ, Òîëüÿòòè 2004 ã. Êóðñîâîé ïðîåêò ïðèçâàí ïðàâèëüíî íàéòè ïîäõîä ê ðàçðàáîòêå òåõíèêî-ýêîíîìè÷åñêèõ àñïåêòîâ çàãîòîâèòåëüíîãî ïðîèçâîäñòâà.

 êóðñîâîé ðàáîòå ïðåäñòàâëåíî ïðîåêòèðîâàíèå äâóõ ìåòîäîâ ïîëó÷åíèÿ çàãîòîâêè äëÿ ïîñëåäóþùåãî èçãîòîâëåíèÿ èç íå¸ äåòàëè «ñòóïåí÷àòûé âàë»: ïîëó÷åíèå çàãîòîâêè ìåòîäîì ëèòüÿ â ïåñ÷àíûå ôîðìû îòâåðæäàåìûå â êîíòàêòå ñ îñíàñòêîé è ïîëó÷åíèå çàãîòîâêè øòàìïîâêîé íà êðèâîøèïíûõ ãîðÿ÷åøòàìïîâî÷íûõ ïðåññàõ. Ïðîâåäåíû òåõíèêî-ýêîíîìè÷åñêèå ðàñ÷¸òû äëÿ äàííûõ ìåòîäîâ ïîëó÷åíèÿ çàãîòîâêè.

Ââåäåíèå

Íà âûáîð ìåòîäà ïîëó÷åíèÿ çàãîòîâêè îêàçûâàåò âëèÿíèå: ìàòåðèàëà äåòàëè, åå íàçíà÷åíèå è òåõíè÷åñêèå òðåáîâàíèÿ íà èçãîòîâëåíèå; îáúåì è ñåðèéíîñòü âûïóñêà; ôîðìà ïîâåðõíîñòåé è ðàçìåðû äåòàëè.

Îïòèìàëüíûé ìåòîä ïîëó÷åíèÿ çàãîòîâêè îïðåäåëÿåò íà îñíîâàíèè âñåñòîðîííåãî àíàëèçà íàçâàííûõ ôàêòîðîâ è òåõíèêî-ýêîíîìè÷åñêîãî ðàñ÷åòà òåõíîëîãè÷åñêîé ñåáåñòîèìîñòè äåòàëè. Ìåòîä ïîëó÷åíèÿ çàãîòîâêè, îáåñïå÷èâàþùèé òåõíîëîãè÷íîñòü èçãîòàâëèâàåìîé èç íåå äåòàëè, ïðè ìèíèìàëüíîé ñåáåñòîèìîñòè ïîñëåäíåé ñ÷èòàåòñÿ îïòèìàëüíûì.

I. Àíàëèç èñõîäíûõ äàííûõ

Èñõîäÿ, èç ñëóæåáíîãî íàçíà÷åíèÿ äåòàëè è ãîäîâîé ïðîãðàììû âûïóñêà òðåáóåòñÿ âûáðàòü ìåòîä èçãîòîâëåíèÿ çàãîòîâêè íà äàííóþ äåòàëü ñ ó÷åòîì ýêîíîìè÷åñêîãî îáîñíîâàíèÿ âûáðàííîãî ìåòîäà èçãîòîâëåíèÿ. Ìåòîä èçãîòîâëåíèÿ çàãîòîâêè äîëæåí îáåñïå÷èòü ìèíèìàëüíûå ñóììàðíûå çàòðàòû ïðè åå èçãîòîâëåíèè è ïîñëåäóþùåé îáðàáîòêè.

Èñõîäíûå äàííûå:

Äåòàëü: ñòóïåí÷àòûé âàë

Ìàòåðèàë: 12Õ13 ÃÎÑÒ 1080-85

Ãîäîâàÿ ïðîãðàììà âûïóñêà: Nã=530000øòóê.

Ðàññìîòðèì äâà ìåòîäà ïîëó÷åíèÿ çàãîòîâêè äëÿ äàííîé äåòàëè:

- ëèòüå â ïåñ÷àíûå ôîðìû îòâåðæäàåìûå â êîíòàêòå ñ îñíàñòêîé;

- øòàìïîâêà íà êðèâîøèïíûõ ãîðÿ÷åøòàìïîâî÷íûõ ïðåññàõ.

II. Ïîëó÷åíèå çàãîòîâêè ëèòüåì â ïåñ÷àíûå ôîðìû îòâåðæäàåìûå â êîíòàêòå ñ îñíàñòêîé

1) Èñõîäÿ èç òðåáîâàíèé ÃÎÑÒ 26645-85 íàçíà÷àåì ïðèïóñêè è äîïóñêè íà ðàçìåðû äåòàëè è ñâîäèì ýòè äàííûå â òàáëèöó 1.

 çàâèñèìîñòè îò âûáðàííîãî ìåòîäà ïðèíèìàåì:

- êëàññ òî÷íîñòè ðàçìåðîâ è ìàññ - 8

- ðÿä ïðèïóñêîâ - 2.

Ïðèïóñêè íà ðàçìåðû äàíû íà ñòîðîíó. Êëàññ òî÷íîñòè ðàçìåðîâ, ìàññ è ðÿä ïðèïóñêîâ âûáèðàåì ïî òàáëèöå 2.3 [1], äîïóñêè ïî òàáëèöå 2.1 [1] è ïðèïóñêè ïî òàáëèöå 2.2 [1].

Òàáëèöà ¹1

Ðàçìåðû, ìì	Äîïóñêè, ìì	Ïðèïóñêè, ìì	Ðàñ÷åò ðàçìåðîâ çàãîòîâêè, ìì	Îêîí÷àòåëüíûå ðàçìåðû, ìì
Ø25	1,1	1,6	Ø25+(2.1,6)±1,1=28,2±1,1˜Ø28±1,1	Ø28±1,1
Ø30	1,1	1,6	Ø30+(2.1,6)±1,1=33,2±1,1˜Ø33±1,1	Ø33±1,1
Ø25	1,1	1,6	Ø25+(2.1,6)±1,1=28,2±1,1˜Ø28±1,1	Ø28±1,1
10	0,9	1,4	10+(2.1,4)±0,9=12,8±0,9?13±0,9	13±0,9
110	1,6	2,4	110+(2.2,4)±1,6=114,8±1,6?115±1,6	115±1,6

2) Ëèòåéíûå óêëîíû íàçíà÷àåì èç òåõíè÷åñêèõ òðåáîâàíèé è ñîáëþäåíèÿ åäèíîîáðàçèÿ äëÿ óïðîùåíèÿ èçãîòîâëåíèÿ ëèòåéíîé ìîäåëè è ñîãëàñíî ÃÎÑÒ 26645-85 è ÃÎÑÒ 8909-88 ïðèíèìàåì ëèòåéíûå óêëîíû íå áîëåå 2°.

3) Ëèòåéíûå ðàäèóñû çàêðóãëåíèé íàðóæíûõ óãëîâ ïðèíèìàåì ðàâíûìè R=2ìì.

4) Îïðåäåëÿåì êîýôôèöèåíò èñïîëüçîâàíèÿ ìàòåðèàëà Êì, ïî ôîðìóëå:

ãäå: m - ìàññà äåòàëè, êã;

M - ìàññà çàãîòîâêè, êã.

Ðàññ÷èòàåì ìàññó çàãîòîâêè:

ãäå: ã - ïëîòíîñòü ìàòåðèàëà, ã/ñì³. Äëÿ ñòàëè 12Õ13: ã=7,85 ã/ñì³;

Vç - îáúåì çàãîòîâêè.

Îáúåì çàãîòîâêè îïðåäåëÿåì êàê àëãåáðàè÷åñêóþ ñóììó îáúåìîâ ïðîñòåéøèõ òåë ñîñòàâëÿþùèõ çàãîòîâêó:

M_çàã.=0,58êã.

Ðàññ÷èòàåì ìàññó äåòàëè:

m=V_ä^.ã

m_äåò.=0,343 êã

Îïðåäåëèì êîýôôèöèåíò èñïîëüçîâàíèÿ ìàòåðèàëà:

Äàííûé ìåòîä ëèòüÿ óäîâëåòâîðÿåò çàäà÷å ïîëó÷åíèÿ îòëèâêè ñ êîíòóðîì ïðèáëèæàþùåìñÿ ê êîíòóðó äåòàëè; ò.å. ñ êîýôôèöèåíòîì èñïîëüçîâàíèÿ Êì áëèçêèì ê 1.

III. Ïîëó÷åíèå çàãîòîâêè øòàìïîâêîé íà êðèâîøèïíûõ ãîðÿ÷åøòàìïîâî÷íûõ ïðåññàõ

1) Ïî òàáëèöå 3.1.3 [1] âûáèðàåì:

à) Îáîðóäîâàíèå - ïðåññ ñ âûòàëêèâàòåëåì;

á) Øòàìïîâî÷íûå óêëîíû: âíåøíèå - 7?, âíóòðåííèå - 10?;

â) Ðàäèóñû çàêðóãëåíèé r = 1ìì, R = 4ìì.

2) Ïî òàáëèöå 3.4 [1] íàçíà÷àåì äîïóñêè è ïðèïóñêè íà îáðàáîòêó íà ñòîðîíó è ñâîäèì èõ â òàáëèöó 2.

Òàáëèöà ¹2

Ðàçìåðû, ìì	Äîïóñêè, ìì	Ïðèïóñêè, ìì	Ðàñ÷åò ðàçìåðîâ çàãîòîâêè, ìì	Îêîí÷àòåëüíûå ðàçìåðû, ìì
Ø25	+0,7 -0,4	1,5	Ø25+(2.1,5)±1,1=Ø28	Ø
Ø30	+0,7 -0,4	1	Ø30+(2.1,6)±1,1=Ø32	Ø
Ø25	+0,7 -0,4	1,8	Ø25+(2.1,6)±1,1=28,6˜Ø29	Ø
10	+0,7 -0,4	1,5	10+(2.1,4)±0,9=13
110	+0,8 -0,4	1,6	110+(2.2,4)±1,6=113,2?113

3) Ðàññ÷èòàåì ïëîùàäü ïîêîâêè â ïëàíå [1]:

4) Îïðåäåëÿåì òîëùèíó ìîñòèêà äëÿ îáëîÿ [1]:

Êîýôôèöèåíò Ñî ïðèíèìàåì ðàâíûì 0,016.

5)Ïî òàáëèöå 3.2.2 âûáèðàåì îñòàëüíûå ðàçìåðû îáëîéíîé êàíàâêè [1]:

à) Óñèëèå ïðåññà - 6.3 ÌÍ;

á) h_o = 1ìì;

â) l = 5 ìì;

ã) h = 5ìì;

ä) R₁ = 15ìì.

6) Ðàññ÷èòàòü îáúåì çàãîòîâêè [1]:

V_çàã.=V_ï+V_ó+V_î

ãäå:

à) Îáúåì ïîêîâêè:

V_ï=18463,2+10449,92+46212,95=75126,07ìì³

á) Îáúåì óãàðà:

â) Îáúåì îáëîÿ:

V_î=î^.F_Ì^.(Ð_ï + î ^. ð ^. l), ãäå:

î=2 - êîýôôèöèåíò, ó÷èòûâàþùèé èçìåíåíèå ôàêòè÷åñêîé ïëîùàäè ñå÷åíèÿ ïîëó÷àåìîãî îáëîÿ ïî ñðàâíåíèþ ñ ïëîùàäüþ ñå÷åíèÿ ìîñòèêà;

F_M=l ^.h_o=5^.1=5ìì² - ïëîùàäü ïîïåðå÷íîãî ñå÷åíèÿ ìîñòèêà;

Ð_ï=28+(32-28)+2^.30+2^.13+2^.70+29+(32-29)=290ìì - ïåðèìåòð ïîêîâêè;

V_î=2^.5^.(290+2^.3,14^.5)=3214ìì³;

ã) Îáúåì ïîêîâêè:

V_çàã.=75126,07+563,4+3214=78903,47ìì³;

7) Ðàññ÷èòàåì ìàññó ïîêîâêè:

=78903,47^.7,85^.10^-6=0,6êã

8) Îïðåäåëèì êîýôôèöèåíò èñïîëüçîâàíèÿ ìàòåðèàëà:

9) Ðàññ÷èòàåì óñèëèå øòàìïîâêè:

,

ãäå:

à) Dn=Dçàã.=

á)

â) Fï=3286ìì²; ó_â=64,72êãñ/ìì²

ã)

,

Ðàñ÷åòíîå óñèëèå øòàìïîâêè ñîâïàäàåò ñ âûáðàííûì â ïóíêòå 5, çíà÷èò ðàñ÷åòû âåðíû ïî òàáëèöå 3.5 [1] âûáèðàåì ïðèìåðíóþ ïðîèçâîäèòåëüíîñòü ÊÃØÏ 400 øò/÷.

IV. Òåõíèêî-ýêîíîìè÷åñêèé àíàëèç

Äëÿ îêîí÷àòåëüíîãî âûáîðà ìåòîäà ïîëó÷åíèÿ çàãîòîâêè, ñëåäóåò ïðîâåñòè ñðàâíèòåëüíûé àíàëèç ïî òåõíîëîãè÷åñêîé ñåáåñòîèìîñòè.

Ðàñ÷åò òåõíîëîãè÷åñêîé ñåáåñòîèìîñòè çàãîòîâêè ïîëó÷àåìóþ ïî ïåðâîìó èëè âòîðîìó ìåòîäó ïðîâåäåì ïî ñëåäóþùåé ôîðìóëå [1]:

Ñ_ò=Ñ_çàã.^. Ì + C_ìåõ.^. (Ì-m)-Ñ_îòõ.^. (M-m)

ãäå: Ì - ìàññà çàãîòîâêè;

m - ìàññà äåòàëè;

Ñ_çàã - ñòîèìîñòü îäíîãî êèëîãðàììà çàãîòîâîê, ðóá/êã;

C_ìåõ. - ñòîèìîñòü ìåõàíè÷åñêîé îáðàáîòêè, ðóá/êã;

Ñ_îòõ - ñòîèìîñòü îäíîãî êèëîãðàììà îòõîäîâ, ðóá/êã.

Ñòîèìîñòü çàãîòîâêè, ïîëó÷åííîé òàêèìè ìåòîäàìè, êàê ëèòüå â ïåñ÷àíûå ôîðìû îòâåðæäàåìûå â êîíòàêòå ñ îñíàñòêîé è øòàìïîâêîé íà íà êðèâîøèïíûõ ãîðÿ÷åøòàìïîâî÷íûõ ïðåññàõ, ñ äîñòàòî÷íîé äëÿ ñòàäèè ïðîåêòèðîâàíèÿ òî÷íîñòüþ ìîæíî îïðåäåëèòü ïî ôîðìóëå [1]:

Ñ_çàã=Ñ_îò ^. h_T ^. h_C ^. h_B ^. h_M ^. h_Ï , ðóá/êã,

ãäå: Ñ_îò - áàçîâàÿ ñòîèìîñòü îäíîãî êèëîãðàììà çàãîòîâêè;

h_T - êîýôôèöèåíò, ó÷èòûâàþùèé òî÷íîñòü çàãîòîâêè;

h_C - êîýôôèöèåíò, ó÷èòûâàþùèé ñëîæíîñòü çàãîòîâêè;

h_B - êîýôôèöèåíò, ó÷èòûâàþùèé ìàññó çàãîòîâêè;

h_M - êîýôôèöèåíò, ó÷èòûâàþùèé ìàòåðèàë çàãîòîâêè;

h_Ï - êîýôôèöèåíò, ó÷èòûâàþùèé ãðóïïó ñåðèéíîñòè.

Äëÿ ïîëó÷åíèÿ çàãîòîâêè ïî ìåòîäó ëèòüÿ çíà÷åíèÿ êîýôôèöèåíòîâ â ôîðìóëå (7) ñëåäóþùèå [1]:

h_T =1,03 - 2^-îé êëàññ òî÷íîñòè;

h_C =0,7 - 1-^àÿ ãðóïïà ñëîæíîñòè ïîëó÷åíèÿ çàãîòîâêè;

h_B =1,07 - òàê êàê ìàññà çàãîòîâêè íàõîäèòñÿ â ïðåäåëàõ 0,5…1,0 êã;

h_M =2,40 - òàê êàê ñòàëü ëåãèðîâàííàÿ;

h_Ï =0,5 - 1^-àÿ ãðóïïà ñåðèéíîñòè;

Áàçîâàÿ ñòîèìîñòü îäíîãî êèëîãðàììà îòëèâîê ñîñòàâëÿåò Ñ_îò = 0,29 ðóá.

Ñ_çàã. = 0,29 ^. 1,03 ^. 0,7 ^. 1,07 ^. 2,04 ^. 0,5 =0,27 ðóá.

Îïðåäåëÿåì ñòîèìîñòü ìåõàíè÷åñêîé îáðàáîòêè ïî ôîðìóëå:

Ñ_ìåõ. = Ñ_ñ + Å_ì ^. Ñ_ê, ðóá/êã;

ãäå:

Ñ_ñ = 0,495 - òåêóùèå çàòðàòû íà îäèí êèëîãðàìì ñòðóæêè [1];

Ñ_ê = 1,085 - êàïèòàëüíûå çàòðàòû íà îäèí êèëîãðàìì ñòðóæêè [1];

Å_ì = 0,15 - íîðìàòèâíûé êîýôôèöèåíò ýôôåêòèâíîñòè êàïèòàëüíûõ âëîæåíèé âûáèðàåì èç ïðåäåëà (0,1…0,2) [1].

Ñ_ìåõ. = 0,495 + 0,15 ^. 1,085 = 0,66 ðóá/êã

Ñòîèìîñòü îäíîãî êèëîãðàììà îòõîäîâ ïðèíèìàåì ðàâíîé Ñ_îòõ. = 0,0298ðóá/êã.

Îïðåäåëèì îáùóþ ñòîèìîñòü çàãîòîâêè ïîëó÷àåìóþ ïî ìåòîäó ëèòüÿ:

Ñ_ò = 0,27 ^. 0,58 + 0,66 ^. (0,58-0,343) - 0,0298 ^. (0,58-0,343) = 0,306

Äëÿ çàãîòîâêè ïîëó÷àåìîé ìåòîäîì øòàìïîâêîé íà êðèâîøèïíûõ ãîðÿ÷åøòàìïîâî÷íûõ ïðåññàõ çíà÷åíèÿ êîýôôèöèåíòîâ â ôîðìóëå (9) ñëåäóþùèå[1]:

Ñ_çàã=Ñ_øò ^. h_T ^. h_C ^. h_B ^. h_M ^. h_Ï , ðóá/êã,

ãäå:

h_T =1,05 - 1^-îé êëàññ òî÷íîñòè;

h_C =0,77 - 1-^àÿ ãðóïïà ñëîæíîñòè ïîëó÷åíèÿ çàãîòîâêè;

h_B =1,64 - òàê êàê ìàññà çàãîòîâêè íàõîäèòñÿ â ïðåäåëàõ 0,25…0,63 êã;

h_M =1,18;

h_Ï =1;

Áàçîâàÿ ñòîèìîñòü îäíîãî êèëîãðàììà îòëèâîê ñîñòàâëÿåò Ñ_øò = 0,315 ðóá.

Ñ_çàã. = 0,315 ^. 1,05 ^. 0,77 ^. 1,64 ^. 1,18 ^. 1 = 0,49 ðóá/êã

Îïðåäåëÿåì îáùóþ ñòîèìîñòü çàãîòîâêè, ïîëó÷àåìóþ øòàìïîâêîé:

Ñ_ò = 0,49 ^. 0,6 + 0,66 ^. (0,6-0,343) - 0,0298 ^. (0,6-0,343) = 0,456

Òàêèì îáðàçîì, ïî òåõíîëîãè÷åñêîé ñåáåñòîèìîñòè íàèáîëåå ýêîíîìè÷íûì ÿâëÿåòñÿ âàðèàíò èçãîòîâëåíèÿ äåòàëè èç çàãîòîâêè, ïîëó÷åííîé ìåòîäîì ëèòüÿ.

Îæèäàåìàÿ ãîäîâàÿ ýêîíîìèÿ:

Ý_ãîä. = (Ñ_Ò2 - Ñ_Ò1) ^. N ðóá;

ãäå N - ãîäîâàÿ ïðîãðàììà âûïóñêà äåòàëåé, øò.;

Ý_ãîä. = (0,456 - 0,306) ^. 530000 = 79500 ðóá.

Âûâîä: â êà÷åñòâå ìåòîäà ïîëó÷åíèÿ çàãîòîâêè ïðèíèìàåì ëèòüå â ïåñ÷àíûå ôîðìû îòâåðæäàåìûå â êîíòàêòå ñ îñíàñòêîé, ñ ãîäîâîé ýêîíîìèåé â 79500 ðóáëåé.

Çàêëþ÷åíèå

Ïîñëå ðàçðàáîòêè è ïðîâåäåíèÿ òåõíèêî-ýêîíîìè÷åñêèõ ðàñ÷åòîâ ïîëó÷åíèÿ çàãîòîâîê è ñðàâíåíèÿ èõ ñåáåñòîèìîñòè ïðèõîäèì ê âûâîäó, ÷òî ïîëó÷åíèå äåòàëè èç çàãîòîâêè, ïîëó÷åííîé ìåòîäîì ëèòüÿ â ïåñ÷àíûå ôîðìû îòâåðæäàåìûå â êîíòàêòå ñ îñíàñòêîé áîëåå âûãîäíî, ÷åì èç çàãîòîâêè, ïîëó÷åííîé ìåòîäîì øòàìïîâêè íà êðèâîøèïíûõ ãîðÿ÷åøòàìïîâî÷íûõ ïðåññàõ.

Ñïèñîê ëèòåðàòóðû

1. Ìåòîäè÷åñêèå óêàçàíèÿ ïî äèñöèïëèíå «Ïðîåêòèðîâàíèå çàãîòîâîê» äëÿ âûïîëíåíèÿ êóðñîâîé ðàáîòû ïî ñïåöèàëüíîñòè 120100 Òåõíîëîãèÿ ìàøèíîñòðîåíèÿ / ñîñòàâèë Áîðîâêîâ Â. Ì., ×åðåìèñèí À. Ñ. - Òîëüÿòòè: ÒÃÓ, 2002 ã.