Стоимость заготовки из прутка

Оптимизация вида заготовки

Методические указания для практического занятия

по курсу «Технология сельскохозяйственного машиностроения» и «Технология подготовки машиностроительного производства»

для студентов факультета технического сервиса специальности 110304

очной и заочной формы обучения

Пермь 2009

Методические указания составил ст. преподаватель кафедры «Ремонт машин» Р.С. Попов.

Утверждено на заседании кафедры 25 марта 2009 года.

Рекомендовано методической комиссией факультета технического сервиса ПГСХА.

Цель работы

Освоить методику выбора заготовления детали с минимальными затратами.

Общие сведения

Оптимальной считаем заготовку, деталь из которой имеет минимальную стоимость. Сравниваем два возможных варианта заготовки: 1 – пруток, 2 – отливка (штамповка). Для отыскания минимума достаточно сравнить стоимости детали по вариантам:

С₁ = С_пр + С_{мех.обр}. + С_{доп.мех.обр.},

С₂ = С_отл.(шт.) + С_{мех.обр.}

где: С₁,С₂ – стоимости детали по первому и второму вариантам, руб.;

С_пр – стоимость заготовки их прутка, руб.;

С_отл.(шт.) – стоимость заготовки – отливки или заготовки – штамповки, руб.;

С_{доп.мех.обр.} – стоимость дополнительной механической обработки, которая имеет место для заготовки из прутка, руб.

Стоимость заготовки из прутка

Стоимость заготовки из прутка определяем по формуле:

С_пр = Q_пр S_пр – (Q_пр – g) S_стр (руб)

где: Q_пр – вес заготовки из прутка, кг;

S_пр – стоимость 1-го кг прутка, руб/кг;

g – вес детали, кг;

S_стр – стоимость 1-го кг стружки, руб/кг.

Вес прутка и детали получаем путем умножения их объема на удельный вес:

Q_пр = V_пр γ,

g = V_дет γ.

Объем прутка, в зависимости от того является он цилиндрическим или призматическим, определяем по формулам:

(), (),

где: - диаметр прутка (см). Берут больше максимального диаметра детали на 0,4 – 0,7 см;

- длина прутка (см). Берут больше длины детали на 0,4 – 0,7 см;

- ширина прутка (см). Больше ширины детали на 0,4 – 0,7 см;

- высота прутка (см). Больше высоты детали на 0,4 – 0,7 см.

Объем детали определяется аналогично. Необходимо учитывать, что деталь есть совокупность нескольких элементарных объемов. Наружные объемы необходимо суммировать, внутренние объемы (отверстия) вычитать. Все размеры берем с чертежа детали.

Удельный вес () принимаем: сталь – 7,8; чугун – 7,0; алюминий –2,6; титан – 4,5; медь – 8,9; медные сплавы – 8,6.

Стоимость 1-го кг прутка и 1-го кг стружки выбираем из таблицы 1 и 2 соответственно.

Таблица 1 - Оптовые цены на один килограмм прутка в рублях

Чугун СЧ 12-28, СЧ 15-32, СЧ 18-36
Сталь углеродистая обыкновенного качества Ст.0, Ст.3, Ст.4, Ст.5
Сталь углеродистая, качественная марок: 20, 30, 40, 45, 50
Сталь легированная 18 ХГТ, 30 ХГТ
Сталь легированная 30 ХГС
Шарикоподшипниковая сталь ШХ15
Труба стальная горячекатаная
Прутки латунные
Прутки бронзовые
Прутки алюминиевые

Стоимость одного килограмма стружки, получаемой из заготовок всех видов, одинакова.

Таблица 2 - Оптовые цены на один килограмм стружки в рублях

Стальная и чугунная стружка	3,5
Стружка из легированной стали	7,0
Алюминиевая стружка
Латунная стружка
Бронзовая стружка

4. Стоимость заготовки – отливки

Стоимость заготовки, полученной литьем в земляные формы или литьем в постоянные формы (в кокиль), определяем по формуле:

где: - вес отливки;

- коэффициент точности;

- коэффициент сложности;

- коэффициент веса;

- коэффициент материала;

- коэффициент объема производства.

Вес отливки получаем путем умножения ее объема на удельный вес. Отливка повторяет контуры детали. Объем отливки находим, суммируя элементарные наружные объемы, составляющие отливку, и вычитая элементарные внутренние объемы (отверстия). Формулы для вычисления элементарных объемов и удельные веса приведены выше. Для вычисления наружных диаметров отливки к соответствующим диаметрам детали прибавляем 0,4 – 1,0 см (чем больше диаметр, тем больше добавка), для вычисления внутренних диаметров – вычитаем 0,4 – 1,0 см, к каждому торцу средней шейки или другой плоской поверхности добавляем 0,2 – 0,5 см.

Стоимость одного килограмма отливки = 73 руб/кг.

Значения коэффициентов, входящих в формулу, выбираем из таблиц 3 – 7.

Таблица 3 - Значения коэффициента точности

	Класс точности
Отливки из черных металлов		1,06 1,03 1,00
Отливки из цветных металлов		1,10 1,05 1,00

Для мелкосерийного (ремонтного) производства принимаем = 1.

Таблица 4 - Значения коэффициента сложности

Материал отливки	Группа сложности
Чугун, сталь Алюминиевые сплавы Латунь, бронза Цинковые сплавы	0,70 0,82 0,97 0,92	0,83 0,89 0,98 0,96	1,00 1,00 1,00 1,00	1,20 1,10 1,02 1,05	1,45 1,22 1,04 1,11

Для простых отливок принимать первую группу сложности, для более сложных – вторую.

Таблица 5 - Значения коэффициента веса

Вес отливки, кг	Материал отливки
Чугун	Сталь	Алюминиевые сплавы	Медные сплавы
0,5 – 1 1 – 3 3 – 10 10 – 20 20 – 50 50 – 200 200 - 500	1,10 1,00 0,91 0,84 0,80 0,74 0,67	1,07 1,00 0,93 0,87 0,82 0,78 0,74	1,05 1,00 0,96 0,94 0,92 0,89 0,87	1,01 1,00 0,99 0,99 0,98 0,97 0,96

Таблица 6 - Значения коэффициента материала

Чугун СЧ Чугун ВЧ, КЧ Сталь углеродистая Сталь низколегированная Сталь легированная Алюминиевые сплавы Латуни Бронзы

1,00 1,15 1,21 1,60 2,40 5,10 4,90 10,30

Таблица 7 - Значения коэффициента объема производства

Материал отливки	Группа серийности
Чугун Сталь Алюминиевые сплавы Медные сплавы	0,52 0,50 0,77 0,91	0,76 0,77 0,90 0,96	1,00 1,00 1,00 1,00	1,20 1,20 1,11 1,05	1,44 1,48 1,22 1,08

Для ремонтного (мелкосерийного) производства принимать четвертую группу серийности.

5. Стоимость заготовки – штамповки

Стоимость заготовки – штамповки определяется по формуле, аналогичной формуле для заготовки – отливки:

Вес штамповки определяем полностью аналогично определению веса отливки.

Стоимость одного килограмма штамповки = 79 руб/кг.

Для ремонтного производства принимаем = 1, = 0,9.

Значения остальных коэффициентов выбираем из таблиц 8 – 10.

Таблица 8 - Значения коэффициента материала

Стали 08 – 85 Стали 15Х – 50Х Стали 18ХГТ – 30ХГТ Сталь ШХ – 15 Стали 12ХНЗА – 30 ХНЗА

1,00 1,18 1,27 1,62 1,98

Таблица 9 - Значения коэффициента сложности

Материал штамповки	Группа сложности
Стали 08 – 85 Стали 15Х – 50Х Стали 18ХГТ – 30ХГТ Сталь ШХ – 15 Стали 12ХНЗА – 30ХНЗА	0,75 0,77 0,77 0,77 0,81	0,84 0,87 0,88 0,89 0,90	1,00 1,00 1,00 1,00 1,00	1,15 1,15 1,14 1,13 1,10

Для простых по конфигурации щтамповок принимать первую группу сложности, для более сложных – вторую.

Таблица 10 - Значения коэффициентов веса

Дата добавления: 2015-08-03