Особенности оценки технологичности конструкции изделия по материалоемкости




Материалоемкость изделия как показатель технологичности кон-струк­ции изделия характеризует коли­чество материальных ресурсов, не­обхо-димых для производства, экс­плуатации и ремонта изделия.

Измеряется материалоемкость М в килограммах (кг).

Материалоемкость определяется на раз­ных| стадях| разработки кон-структурской| документации – на стадии техничес­кого предложения, эскиз-ного и технического проекта|, на стадии рабочей конструк­торской| докумен-тации опытного образца (опытной пар­тии), на стадии рабо­чей| конструк-торской документации серийного (массо­вого) производства.

Основная информация, которую получают из|с| конструкторских докуме­н-тов для расчета материалоемкости: масса изделия, масса деталей, материал деталей, параметры назначения; число элементов, составляющих и сборных| частей и т.д.

Основными единичными показателями материалоемкости являются материалоемкость| изделия в изготовлении и материалоемкость изделия в экс­плуатации|, см. рис.1.1.

Наряду с|наряду с| употреблением абсолютных значений материалоемкости из­делия применяют показатели удельной материалоемкости.

Именно удельные показатели материалоемкости полнее всего харак­тери­зуют| технологическую рациональность конструкции по расходам мате­риала как в производстве, так и в эксплуатации.

Удельная материалоемкость изделия – это отношение материалоемко­сти изделия к номинальному значению основного пара­метра или полезного эффекта, который получают при использовании изде­лия по назначению.

Удельную производственную материалоемкость изделия (материало­емкость изделия| в изготовлении) М иуд рассчитывают по формуле

М иуд = М и/(Рt),(1)

где М и расходы материала на изготовление изделия; Р – номинальное значение основного параметра изделия или полезный эффект от его ис­поль-зования, определенный по результатам научных исследований для конкрет-ных видов изделия; t – установленный срок службы изделия в эк-сплуа-тации.

Чем ниже значение показателя М иуд, тем выше уровень ТКИ.

Удельную эксплуатационную материалоемкость изделия М эуд рас-считы­вают по формуле

М эуд = М э /(Рt),(2)

где М э - расходы материала на эксплуатацию изделия, определенные сум­мированием норм расхода материала на составные части изделия (детали и сборочные единицы), которые изменяются за полный срок его службы.

Общая удельная материалоемкость изделия:

М уд = М иуд + М эуд.(3)

При достаточно малом значении показателя М эуд(не более 10 % от М иуд) на практике принимают М уд = М иуд.

Анализ показателей удельной материалоемкости изделия позволяет установить| на всех стадиях разработки конструкторской документации об­щее| направление использования|употребления| материалов. Иногда для этого целесооб­разно использовать| дополнительные показатели ТКИ, связанные|повязал| с уни­фикацией и рациональным|с| | использованием|употреблением| материалов.

Например, используют коэффициент применяемости материала

К пр.м = М н / М н, (4)

где М н норма расхода і-го материала данной марки и (или) профиля на изготовление изделия; М н - норма расхода всех материалов на изготовле­ние изделия.

Сумма значений коэффициентов К пр.м для всех материалов равня­ется единице: ∑ К пр.м = 1.

Учет коэффициента К пр.м позволяет применять в перспективе прогрес­-сивные марки материалов и профили, обеспечивая при этом необ­ходимый баланс потребностей в материалах.

Применяемость материала целесообразно регламентировать для изде­лия в целом. Пример|приклад| такой регламентации приведен|наведенный| в табл. 1.1.

 

Таблица 1.1 – Нормы расхода и применяемости материалов

Материал М н , кг К пр.м
Отливки: из|с| серого чугуна из|с| ковкого чугуна из стали из алюминия     0,101 0,055 0,007 0,003
Листовой прокат     0,323
Сталь сортовая     0,254
Стальные ленты, полосы     0,028
Трубы стальные     0,053
Крепежные детали     0,019
Покупные и другие материалы   0,157
К пр.м = 1

 

Для оценки степени рационального использования материалов приме­няют коэффициент использования материала (КИМ), который опре­деляют как отношение массы детали (Мi) к нормативным расходам мате­риала на заготовку ():

КИМ = Мi / М н .(5)

Введение показателя М н означает, что уже на стадии разработки конс­т-рукции изделия должна проводиться объективная и достоверная оценка не только самой конструкции изделия, но и технологического про­цесса предпо-лагаемого производства.

Значения КИМ зависят от технологии изготовления заготовки, их сложности, массы. Средние значения этого показателя, а также ориентиро­вочная стоимость некоторых видов заготовок по сравнению с прокатом приведены в табл. 1.2.

 

Таблица 1.2 – Коэффициент использования|употребления| материала и ориентировоч­ная стоимость некоторых|некоих| видов заготовок по сравнению с|сравнительно с| прокатом

Вид заготовки   Средняя стоимость 1 т заготовок, у.е.   КИМ
Прокат   0,45
Поковки   0,4
Штамповки средних размеров   0,7
Отливки чугунные   0,8
Отливки стальные   0,6
Сварные заготовки   0,7

 

 

Коэффициент использования|употребления| материала, по сути|по существу|, является показате­лем совершенства| технологии производства и может применяться для оце­нки ТКИ в случаях| невозможности установления для изделий значений поле­з-ного эффекта или основного технического параметра, а также для из­делий, которые являются самостоятельными деталями (например, болт, штифт, гаечный ключ и т.д.|).

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-12-29 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: