7 Выбор вариантов технологического маршрута по критерию минимальной себестоимости

Прежде чем принять решение о методах и последовательности обработки отдельных поверхностей детали и составить технологический маршрут изготовления всей детали, необходимо произвести расчеты экономической эффективности вариантов и выбрать из них наиболее рациональный для данных условий производства. Критерием оптимальности является минимум приведенных затрат на единицу продукции (2, с. 80)

Базовый вариант - обрабатывающий центр ИР500ПМФ4 -многоцелевой специальный станок (сверлильно-фрезерно-расточной горизонтальный станок) с контурной системой программного управления, автоматической сменой инструмента и столов-спутников, предназначен для высокопроизводительной обработки корпусных деталей из различных материалов.

Широкие диапазоны частоты вращения шпинделя и скоростей подач, наличие поворотного стола, высокая степень автоматизации вспомогательных работ расширяют технологические возможности станков и позволяют использовать их в составе гибких производительных систем.

Предлагаемый вариант - фрезерно-центровальный полуавтомат МР-73М – последовательного действия. Полуавтомат предназначен для двустороннего фрезерования и зацентровки валов. Обеспечивается параллельность торцов и перпендикулярность их к оси детали, что дает возможность в дальнейшем их не обрабатывать.

Кроме того, станки обеспечивают мерную зацентровку, что обусловливает получение стабильных допусков по линейным размерам при последующей обработке на токарных полуавтоматах. Мощность привода и жесткость станка дает возможность вести обработку фрезами, оснащенными пластинками твердого сплава на скоростных режимах.

Класс точности полуавтомата Н. Параметр шероховатости обработанной поверхности Rz 20.

Полуавтомат МР-73М имеет два трехпозиционных барабана. Обладая всеми достоинствами однопозиционных фрезеро-центровальных полуавтоматов, трехпозиционные превосходят их по производительности в 2…2,5 раза.

Полуавтомат комплектуются губками подвижными и неподвижными разными для зажимных тисков, оправками для торцевых фрез, втулками для центровых сверл, фрезами торцевыми правыми и левыми.

Предназначены для обработки торцов деталей типа валов в серийном и массовом производстве.

В качестве себестоимости рассматривается технологическая себестоимость, которая включает изменяющиеся по вариантам статьи затрат. Часовые приведенные затраты можно определить по формуле 7.1

(7.1)

где С_з- основная и дополнительная зарплата с начислениями, руб/ч;

С_ч.з- часовые затраты по эксплуатации рабочего места, руб/ч;

Е_н- нормативный коэффициент экономической эффективности капитальных вложений;

К_с, К_з- удельные часовые капитальные вложения соответственно в станок и здание, руб/ч.

Основная и дополнительная зарплата с начислениями и учетом многостаночного обслуживания рассчитывается по формуле 7.2

(7.2)

где ε- коэффициент, учитывающий дополнительную зарплату равный 1,53;

С_тф- часовая тарифная ставка станочника-сдельщика соответствующего разряда, руб/ч;

k- коэффициент, учитывающий зарплату наладчика, равный 1;

y- коэффициент, учитывающий оплату рабочего при многостаночном обслуживании равный 1.

Часовые затраты по эксплуатации рабочего места 7.3

(7.3)

где - практические часовые затраты на базовом рабочем месте, руб/ч;

k_м – коэффициент, показывающий, во сколько раз затраты, связанные с работой данного станка, больше, чем аналогичные расходы у базового станка.

Часовые затраты на базовом рабочем месте в условиях двухсменной работы для крупносерийного и массового производства можно принять равными 3791 руб/ч.

Для универсальных и специализированных станков массой до 10 т значение k_м будет равно

Часовые затраты по эксплуатации рабочего места должны быть скорректированы с помощью коэффициента :

(7.5)

где - поправочный коэффициент :

(7.6)

- доля постоянных затрат в себестоимости часовых на рабочем месте;

η_з- коэффициент загрузки станка.

Капитальные вложения в станок (руб/ч)

(7.7)

Капитальное вложение в здание (руб/ч)

(7.8)

F – производственная площадь занимаемая станком с учетом проходов, м², f-площадь станка в плане, м²;

k_f – коэффициент, учитывающий дополнительную производственную площадь проходов, проездов и др.;

F_д – действительный годовой фонд времени работы станка, ч;

η₃ – коэффициент загрузки станка.

Технологическая себестоимость операции механической обработки (руб/ч) :

(7.9)

где Т_ш-к – штучно-калькуляционное время на операцию, мин ;

k_в – коэффициент выполнения норм, обычно применяемый равный 1,3.

Приведенная годовая экономия, руб :

(7.10)

где С’ и C” – технологическая себестоимость сравниваемых операций, руб.

Исходя из расчетов приведенных выше видно, что используя процесс получения заготовки обеспечивает экономию средств на изготовление заготовки и обеспечивает годовой эффект в 461725 руб.