Файл: Производство заготовок.ppt

«Производство заготовок »

3. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ЗАГОТОВКАХ


Заготовка – предмет труда, из которого изменением формы, размеров, свойств поверхности и (или) материала изготавливают деталь.
Начальной фазой машиностроительного производства является заготовительное.
В зависимости от способа изготовления выделяют виды заготовок:
1) литые;
2) кованные и штампованные;
3) прокат;
4) сварные и комбинированные;
5) из порошковых и неметаллических материалов, а также
полученные посредствам нанатехнологий.
Заготовку перед первой операцией изготовления детали называют исходной.
Качество заготовки: точность размеров и геометрия, шероховатость поверхностей, глубина дефектного слоя, твердость материала – зависит от свойств материала и способа изготовления.
Показатели технологичности заготовки:
- коэффициент использования материала,
- трудоемкость изготовления,
- технологическая себестоимость (количественная оценка).

Коэффициент использования материала находят из выражения

где mД – масса детали; mН – масса всего израсходованного материала (литники, облой, окалина и пр.). Этот коэффициент оценивает общий расход материала для изготовления детали.


Расход материала в заготовительном производстве оценивают коэффициентом выхода годного


где mЗ – масса заготовки.
Степень приближения формы и размеров исходной заготовки к форме и размерам детали (объем мехобработки) оценивают коэффициентом массовой точности


В таблице 1 даны средние значения коэффициентов

Таблица 1 – Средние значения коэффициентов , , для заготовок из черных и цветных металлов

Если ≥ 0,98 технология считается безотходной, при 0,9 ≤ < 0,98 - малоотходной
при 0,78 ≤ < 0,9 современной (средний уровень ресурсосбережения).
На ранних стадиях проектирования заготовок применяют приближенные методы оценки трудоемкости. Например, трудоемкость оценивается по трудоемкости изготовления типовой заготовки, аналогичной по форме, точности и технологии изготовления:

Вид заготовки
Литье	0,7…0,5	0,85…0,8	0,6…0,4
Обработка давлением	0,95…0,65	0,7…0,55	0,67…0,36
Прокат	0,9…0,75	0,7…0,5	0,63…0,38

---

где Тпр, Ттип – трудоемкость изготовления соответственно проектируемой и типовой заготовок;
Mпр, Mтип – масса соответственно проектируемой и типовой заготовок.

где МЗ – стоимость материалов для изготовления одной заготовки, руб; ЗЗ – зарплата основных рабочих заготовительного цеха, руб; ОЗ – стоимость технологического оснащения, руб. При наличии нескольких равнозначных способов выбор делают исходя из условий обеспечения максимальной производительности и минимальной себестоимости заготовки для данного типа производства.
Себестоимость изготовления заготовки SЗ по заготовительному цеху определяется


Для оценки технологичности на стадии механообработки используют также отношение трудоемкости механической обработки к трудоемкости получения заготовки Тмех / Т заг. Чем меньше это отношение, тем технологичнее заготовка (уменьшается объем механической обработки).
Все элементы себестоимости взаимосвязаны. Например, изменение вида заготовки вызывает изменение затрат на механическую обработку. Изменение конструкционного материала может вызвать изменение номенклатуры технологического оборудования.


где С – себестоимость изготовления детали, руб;
СМЕХ – себестоимость изготовления детали в механическом цехе, руб.
Технологические показатели заготовок могут иметь также и качественную оценку («хорошо – плохо», «допустимо – недопустимо»). Сравниваются два и более варианта изготовления заготовок. Критерием оценки в этом случае являются справочные данные и опыт конструктора и технолога. Оценка производится на стадии эскизного проектирования и предшествует количественной оценке. Технологичность заготовки во многом определяется технологичностью детали, качественный технологический анализ которой представлен в таблице 2, а коэффициент точности обработки и коэффициент шероховатости определяются в соответствии с ГОСТ 18831-73.


В конечном итоге учитывается и стоимость механической обработки заготовки по формуле:

Конструктивные признаки детали, объем выпуска

Факторы технологического процесса

Вид загото- витель- ной опера- ции

Виды опе- раций обра- ботки реза- нием

По- следо- ватель- ность опе- раций

Концен- трация и диф- ферен- циация опера- ций

Термичекая или термо-химии- ческая обра- ботка

Вид окон- чатель- ной об- работки

Спо-соб обес- пече- ния точно- сти

Выбор техно-логи-ческих баз

Режи-мы обра-ботки реза-нием

Приме-няемый инстру-мент

Осна-стка

Обо-рудо-вание

Квали-фика-ция испол-нителей

Материал

+

–

–

–

+

+

–

–

+

+

–

–

–

Общая конфигурация

+

+

+

+

–

–

–

+

–

+

+

+

–

Порядок простановки размеров

–

–

+

+

–

–

+

+

–

–

+

–

–

Точность: размеров поверхностей формы поверхностей относительного располо- жения поверхностей

– – –

+ + –

+ + +

+ – +

– + +

+ + –

+ – –

– – +

+ – –

+ + –

– + +

+ + –

+ + +

Шероховатость поверхностей

–

–

–

–

–

+

–

–

+

+

–

–

+

Структура поверхностного слоя

+

–

+

–

+

+

–

–

+

+

–

–

+

Твердость поверхности

–

–

+

–

+

+

–

–

+

+

–

+

–

Герметичность стенок

+

–

–

–

–

–

–

–

–

–

–

–

–

Магнитные и электрические свойства

+

–

–

–

+

–

–

–

–

–

–

–

–

Покрытие

–

–

+

+

+

+

–

+

–

–

–

–

–

Объем выпуска

+

+

+

+

–

–

+

–

–

+

+

+

+

Примечание. Знак «+» означает сильное влияние конструктивного признака на фактор технологического процесса, знак «-» означает слабое влияние конструктивного признака на фактор технологического процесса или отсутствие влияния.

---

Таблица 2 – Технологический анализ чертежа детали :

---