Кузнечные заготовки в виде кованых и особенно штампованных поковок распространены в машиностроении. Это объясняется высокими механическими свойствами термообработанных поковок по сравнению с другими видами заготовок, которые могут быть получены из данного материала.
Широкому распространению кузнечных заготовок способствует высокая производительность и малая стоимость горячей штамповки в условиях серийного и массового производств.
Конструкция детали, которая может удовлетворять следующим основным требованиям:
· наличие ярко выраженной поверхности разъема детали, в которой расположены наибольшие габаритные размеры;
· обеспечение величины штамповочных уклонов, радиусов закруглений и переходов в соответствии с правилами изготовления поковок;
· отсутствие трудноформируемых элементов, таких как высокие и тонкие ребра, полотна малой трещины, расположенные параллельно плоскости разъема, а также отсутствие резко отличающихся по величине сечений.
3. Анализ типа производства.
Для того чтобы охарактеризовать количество изделий, выпускаемых промышленностью или предприятием, используют термин массовое, серийное и единичное производство.
Определение величины коэффициента закрепления
операций и типа производства.
Если обозначить:
tcp.i = 3,14 – средняя трудоемкость i-ой детали;
Qi = 5000 шт. – годовая производственная программа i-ой детали;
Fд = 2000 час действительный годовой фонд;
m = 2 – количество рабочих смен;
h = 0,65 - средний коэффициент загрузки оборудования
tb.i – такт выпуска i-той детали
(1)
Si – число станков занятых на одной операции;
(2)
Для среднесерийного типа производства, коэффициент закрепления операций должен находиться в диапазоне от 10 до 20 тогда зависимость (2) можно переписать
(3)
Подставляя известные величины, найдем
Произведение представляет собой среднюю годовую трудоемкость одной операции i-ой детали, выраженную в минутах и величина ее в диапазоне от 8000 до 16000 будет соответствовать среднесерийному типу производства, так как
= 3,14 × 5000 = 15700 мин.
Вывод производство среднесерийное.
Так как в 30 и 40 операциях применяются станки с программным управлением (В/сверлильный 2Р135-Ф2- станок с позиционной и прямоугольной системой; фрезерный 6Н13Ф3- станок с контурной системой), также можно говорить о серийном производстве.
Серийное производство характерно тем, что за каждым станком участка закреплено больше одной операции – участок занят обработкой не одной детали, а нескольких или многих деталей.
Такой участок создают для деталей, по каждой из которых производственная программа слишком мала для того, чтобы выполнять ее методом поточного производства. Подбирая номенклатуру деталей для участка, стараются, насколько возможно, составить ее из деталей примерно одинаковых по габаритным размерам, по конфигурации, по материалу. Однородность деталей по размерам и конфигурации, а следовательно, сходство их технологических процессов, позволяет уменьшить разнообразие станков на участке и лучше их загрузить. Закрепление за станком нескольких операций требует переналаживать его с операции на операцию. Поэтому в серийном производстве детали обрабатывают партиями.
Партией называют количество деталей одного наименования, запускаемых в обработку одновременно. Станок, закончивший обработку одной партии, переналаживают на другую операцию. Следовательно, продолжительность работы станка между переналадками зависит от размера партии и продолжительности операции.
Необходимость переналадки вынуждает использовать в серийном производстве главным образом станки общего назначения, оснащая их в необходимых случаях специальными приспособлениями для повышения производительности.
В серийном производстве заняты рабочие главным образом средней квалификации.
Серийное производство отличается от массово-поточного большим объемом незавершенного производства и во много раз более длительным производственным циклом вследствие пролеживания партий деталей между операциями. Планирование и учет его несравнимо более сложны. Частые переналадки оборудования, ограниченная возможность использования высокопроизводительных специальных приспособлений и станков обуславливают значительно большую себестоимость деталей в серийном производстве по сравнению с массово-поточным.
3. Обоснование выбора заготовки.
Метод выполнения заготовок определяется назначением и конструкцией детали, материалом, техническими требованиями, масштабом и серийностью выпуска, а также экономичностью изготовления. Выбрать заготовку - значит установить способ ее получения, наметить припуски на обработку каждой поверхности, рассчитать размеры и указать допуски на неточность изготовления. Для рационального выбора заготовки необходимо одновременно учитывать все вышеперечисленные исходные данные, так как между ними существует тесная взаимосвязь.
Штамповка поковок на кривошипных ковочно – штамповочных прессах обеспечивает ряд технологических преимуществ по сравнению со штамповкой на молотах, основными из которых являются:
· повышенная производительность штамповок (в 2-3 раза производительнее);
· припуски и допуски уменьшаются на 20-30%;
· расход материала снижается на 10-15%.
Общие исходные данные
Материал детали АМГ6
Масса детали q = 1.245
Годовая программа N = 5000
Производство Серийное
Данные для расчетов стоимости заготовки по вариантам
Наименование показателей
1-й вар.
2-й вар.
Вид заготовки
штамповка
штамповка
Класс точности
Группа сложности
Масса заготовки
2,8
2,6
Стоимость 1 т. заготовок, принятых за базу Сi, руб.
Стоимость 1 т. стружки Sотх, руб.
Общая формула стоимости заготовки:
, руб.;
1-й вариант.
=1- коэффициент точности поковок;
=1- коэффициент группы сложности поковок;
=1- коэффициент массы поковок;
=1.17- коэффициент марки материала;
=1- коэффициент объема производства.
, руб.;
2-й вариант.
=1- коэффициент точности поковок;
=1- коэффициент группы сложности поковок;
=1- коэффициент массы поковок;
=1.17- коэффициент марки материала;
=1- коэффициент объема производства.
, руб.;
Вывод: не изменяя производство заготовки, лишь изменив метод расчета припусков, получаем заготовку меньшего размера, следовательно, с меньшей массой. Как показывает приведенный расчет, стоимость заготовки с меньшей массой ниже.
5. Проектирование маршрутного технологического процесса.
(1)
(2)
(3)
представляет собой среднюю годовую трудоемкость одной операции i-ой детали, выраженную в минутах и величина ее в диапазоне от 8000 до 16000 будет соответствовать среднесерийному типу производства, так как
, руб.;
=1- коэффициент точности поковок;
=1- коэффициент группы сложности поковок;
=1- коэффициент массы поковок;
=1.17- коэффициент марки материала;
=1- коэффициент объема производства.
, руб.;
, руб.;
rz15.1= 
rz15.2= 
rz20.1= 
rz40.1= 
, çà ãëóáèíó ðåçàíèÿ ïðèíèìàåì âåëè÷èíó ïðèïóñêà 
=t=3.2
ìì/îá, âûáèðàåì èç òàáë 11
- ñèëà ðåçàíèÿ, Í;;
