Необходимым условием организации производства продукции является обеспечение его материальными ресурсами: сырьем, материалами, топливом, энергией, полуфабрикатами и т.д.
Стоимость материальных ресурсов входит в себестоимость продукции по элементу «Материальные затраты» и включает в себя цену их приобретения (без учета НДС и акцизов), наценки, комиссионные вознаграждения, уплачиваемые снабженческим и внешнеэкономическим организациям, стоимость услуг бирж, таможенных пошлин, плату за транспортировку, хранение и доставку, осуществленные сторонними организациями.
Удовлетворение потребности предприятия в материальных ресурсах может обеспечиваться двумя путями: экстенсивным и интенсивным (рис. 1).
Рисунок 1 – Основные пути улучшения обеспеченности материальными ресурсами
Экстенсивный путь предполагает увеличение добычи и производства материальных ресурсов и связан с дополнительными затратами. Кроме того, рост объема производства при существующих технологических системах привел к тому, что темпы истощения природных ресурсов и уровень загрязнения окружающей среды вышли за допустимые пределы. Поэтому рост потребности предприятия в материальных ресурсах должен осуществляться за счет более экономного их использования в процессе производства продукции или интенсивным путем.
Изыскание внутрипроизводственных резервов экономии материальных ресурсов составляет содержание экономического анализа, который предполагает следующие этапы:
1. Оценка качества планов материально-технического снабжения и анализ их выполнения;
2. Оценка потребности предприятия в материальных ресурсах;
3. Оценка эффективности использования материальных ресурсов;
4. Факторный анализ общей материалоемкости продукции;
5. Оценка влияния стоимости материальных ресурсов на объем производства продукции.
Оценка эффективности использования материальных ресурсов осуществляется в практике экономической работы через систему показателей и моделирование их взаимосвязи. Показатели эффективности использования материальных ресурсов делятся на обобщающие и частные.
К обобщающим показателям относятся: материалоемкость продукции; материалоотдача; удельный вес материальных затрат в себестоимости продукции; коэффициент использования материальных ресурсов.
Частные показатели эффективности материальных ресурсов используются для характеристики эффективности потребления отдельных элементов материальных ресурсов, а также для оценки материалоемкости отдельных изделий. Удельная материалоемкость отдельных изделий может исчисляться в стоимостном, натурально-стоимостном и натуральном выражении.
Следует различать категории материалоемкости производства и материалоемкости продукции.
Материалоемкость производства характеризует уровень и эффективность использования материальных ресурсов в целом по производству, независимо от конкретных видов производимой продукции.
Рассмотрим порядок определения и тенденции изменения обобщающих показателей.
Материалоемкостъ продукции определяется как отношение
суммы материальных затрат к стоимости произведенной продукции и показывает материальные затраты, приходящиеся на каждый рубль выпущенной продукции:
(1)
где М з — материальные затраты;
N в – объем выпуска продукции в стоимостных или натуральных показателях.
Данный показатель позволяет дать обобщенную стоимостную оценку материалоемкости по всей совокупности материальных затрат;
– абсолютная - определяет величину расхода материальных затрат или отдельных их видов на единицу конкретной продукции, например расход металла или топлива на агрегат и др. Данный показатель может быть применен лишь в условиях однотипности производимой продукции. Он используется, прежде всего, для определения потребности в материальных ресурсах, а также для исследования эффективности их использования;
– удельная — характеризует расход определенного вида материальных ресурсов на единицу эксплуатационной или технической характеристики изделия, например расход металла или электроэнергии на единицу мощности агрегата, на единицу надежности, долговечности, грузоподъемности и т.д. Показатель характеризует прогрессивность конструкции производимой продукции и может быть применен в условиях многономенклатурного производства;
– относительная – представляет собой долю материальных затрат и их отдельных элементов в структуре затрат на производство и реализацию продукции.
Материалоемкость производства может быть исчислена на различных уровнях (народное хозяйство, отрасль, предприятие). По характеризуемому объекту различают:
– народнохозяйственную материалоемкость производства;
– региональную;
– отраслевую;
– предприятия.
Коэффициент использования материальных ресурсов - это отношение суммы фактических материальных затрат к величине материальных затрат, рассчитанной по плановым калькуляциям и фактическому выпуску и ассортименту продукции. Это показатель соблюдения норм расхода материалов:
(2)
Если коэффициент использования больше 1, это означает перерасход материалов; значение К меньше 1 свидетельствует об экономии материальных ресурсов.
Важным условием бесперебойной нормальной работы предприятия является полная обеспеченность потребности в материальных ресурсах (MPi) источниками покрытия (Ui):
MPi = Ui . (3)
Различают внутренние (собственные) источники и внешние.
К внутренним источникам относят сокращение отходов сырья, использование вторичного сырья, собственное изготовление материалов и полуфабрикатов, экономию материалов в результате внедрения достижений научно-технического прогресса.
Потребность в завозе материальных ресурсов со стороны определяется разностью между общей потребностью в i-м виде материальных ресурсов и суммой внутренних источников ее покрытия. Степень обеспеченности потребности в материальных ресурсах договорами на их поставку оценивается с помощью следующих показателей:
— коэффициент обеспеченности по плану
; (4)
— коэффициент обеспеченности фактический
. (5)
Анализ данных коэффициентов проводится по каждому виду материалов.
Проверяется также качество полученных от поставщиков материалов, соответствие их стандартам ТУ, условиям договора и в случаях их нарушения предъявляются претензии поставщикам.
Особое внимание при анализе уделяется выполнению плана МТС по срокам поставки материальных ресурсов или ритмичности поставок.
Для оценки ритмичности поставок используются показатели:
— коэффициент неравномерности поставок материалов:
(6)
где x –процент выполнения плана поставки по периодам (дням, декадам, месяцам);
f – план поставки за те же периоды;
— коэффициент вариации:
(7)
где Δ f – отклонение объема поставки по периодам от плана;
k – количество анализируемых периодов;
— средний объем поставки материалов за период.
Неритмичная поставка материальных ресурсов ведет к простоям оборудования, потерям рабочего времени, необходимости сверхурочных работ. Оплата простоев не по вине рабочих и сверхурочных работ ведет к увеличению себестоимости выпускаемой продукции и соответственно к снижению прибыли предприятия.
Условием бесперебойной работы предприятия является полная обеспеченность материальными ресурсами. Потребность в материальных ресурсах определяется в разрезе их видов на нужды основной и не основной деятельности предприятия и на запасы, необходимые для нормального функционирования на конец периода.
Потребность в материальных ресурсах на образование запасов определяется в трех оценках:
— в натуральных единицах измерения, что необходимо для установления потребности в складских помещениях;
— в денежной (стоимостной) оценке для выявления потребности в оборотных средствах и увязки с финансовым планом;
— в днях обеспеченности – в целях планирования и контроля за выполнением графика поставки.
Обеспеченность предприятия запасами в днях исчисляется по формуле:
, (8)
где Здн – запасы сырья и материалов, в днях;
Зmi – запасы i-ого вида материальных ресурсов в натуральных или стоимостных показателях,
Pдi – средний дневной расход i-ого вида материальных ресурсов в тех же единицах измерения.
Средний дневной расход каждого вида материалов рассчитывается делением суммарного расхода i-ого вида материальных ресурсов за анализируемый период (MРi) на количество календарных периодов (Д):
. (9)
В процессе анализа фактические запасы важнейших видов сырья и материалов сопоставляют с нормативными и выявляют отклонение.
Проверяют также состояние запасов сырья и материалов на предмет выявления излишних и ненужных. Их можно установить по данным складского учета путем сравнения прихода и расхода. К неходовым относят материалы, по которым не было расходов более одного года.
В процессе потребления материальных ресурсов в производстве происходит их трансформация в материальные затраты, поэтому уровень их расходования определяется через показатели, исчисленные исходя из суммы материальных затрат.
Для оценки эффективности материальных ресурсов используется система обобщающих и частных показателей (табл. 1).
Применение обобщающих показателей в анализе позволяет получить общее представление об уровне эффективности использования материальных ресурсов и резервах его повышения.
Частные показатели используются для характеристики эффективности потребления отдельных элементов материальных ресурсов (основных, вспомогательных материалов, топлива, энергии и др.), а также для установления снижения материалоемкости отдельных изделий (удельной материалоемкости).
В зависимости от специфики производства частными показателями могут быть: сырьеемкость – в перерабатывающей отрасли; металлоемкость – в машиностроении и металлообрабатывающей промышленности; топливоемкость и энергоемкость – на предприятиях ТЭЦ; полуфабрикатоемкость – в сборочных производствах и т.д.
Таблица 1 – Показатели эффективности материальных ресурсов
|
Показатели |
Формула расчета |
|
|
1. Обобщающие показатели |
||
|
Материалоемкость продукции (ME) |
Отражает величину материальных затрат, приходящуюся на 1 руб. выпущенной продукции |
|
|
Материалоотдача продукции (МО) |
|
Характеризует выход продукции с каждого рубля потребленных материальных ресурсов |
Продолжение таблицы 1
|
Показатели |
Формула расчета |
Экономическая интерпретация показателя |
|
Удельный вес материальных затрат в себестоимости продукции (УМ) |
Отражает уровень использования материальных ресурсов, а также структуру (материалоемкость продукции) |
|
|
Коэффициент использования материалов (KM) |
|
Показывает уровень эффективности использования материалов, соблюдения норм их расходования |
|
2. Частные показатели |
||
|
Сырьеемкость продукции (СМЕ) Металлоемкость продукции (ММЕ) Топливоемкость продукции (ТМЕ) Энергоемкость продукции (ЭМЕ) |
| |
– рациональный расход материальных ресурсов (сырье, материалы), т.е. отношение веса готового изделия к общему расходу материала на единицу продукции или весу заготовки.
Краткий словарь экономиста. - М.: Инфра-М . Н. Л. Зайцев . 2007 .
Смотреть что такое "КОЭФФИЦИЕНТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МАТЕРИАЛА" в других словарях:
Коэффициент использования материала - – отношение номинального значения массы материала в изделии к соответствующей норме расхода материала определенной марки и сортамента. [ГОСТ 14.004 83] Рубрика термина: Технологии Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование, Абразивы,… …
коэффициент использования материала - Показатель, характеризующий степень полезного расхода материала на производство изделия. [ГОСТ 27782 88] Тематики материалоемкость …
Коэффициент использования материала - 17. Коэффициент использования материала По ГОСТ 27782 Источник: ГОСТ 14.004 83: Технологическая подготовка производства. Термины и определения основных понятий … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
коэффициент использования материала при газотермическом напылении - коэффициент использования материала Коэффициент, выражаемый отношением массы напыленного материала к массе напыляемого материала. [ГОСТ 28076 89] Тематики газотермическое напыление Синонимы коэффициент использования материала EN average deposit… … Справочник технического переводчика
Коэффициент использования материала (при газотермическом напылении) - Коэффициент, выражаемый отношением массы напыленного материала к массе напыляемого материала смотрите все термины ГОСТ 28076 89. ГАЗОТЕРМИЧЕСКОЕ НАПЫЛЕНИЕ. ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ Источник: ГОСТ 28076 89. ГАЗОТЕРМИЧЕСКОЕ НАПЫЛЕНИЕ. ТЕРМИНЫ И… … Словарь ГОСТированной лексики
Коэффициент использования материала при газотермическом напылении - – коэффициент, выражаемый отношением массы напыленного материала к массе напыляемого материала. [ГОСТ 28076 89] Рубрика термина: Напыления Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование, Абразивы, Автодороги … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
коэффициент раскроя материала - Показатель, характеризующий степень использования массы (площади, длины, объема) исходного материала при раскрое по отношению к массе (площади, длине, объему) всех видов полученных заготовок (деталей). [ГОСТ 27782 88] Тематики материалоемкость … Справочник технического переводчика - – отношение чистого расхода материала к технически обоснованному нормативу (норме) его расхода. [РДС 82 201 96] Рубрика термина: Свойства материалов Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование, Абразивы, Автодороги … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
Основной целью деятельности любого коммерческого учреждения является максимизация прибыли. Это означает необходимость сокращения издержек. Коэффициент использования материалов - показатель, который позволяет оценить рациональность последних, их необходимость для получения конечного результата. Если фирма тратит слишком много ресурсов впустую, то она не может быть успешной. возможна в условиях конкуренции только за счет минимизации издержек.
Производство как процесс
Определение материалов позволяет оценить, является ли выпуск продукции эффективным и рациональным. Затем, если показатель нас не удовлетворяет, мы должны попытаться изменить ситуацию. Однако это совершенно невозможно, если не иметь представления о производственном процессе. Поэтому для начала рассмотрим его на примере машиностроительной отрасли. Она удобна для анализа, поскольку на большинстве предприятий данного направления является сходным.
На первой стадии происходит создание из сырья и материалов заготовок. Уже здесь мы можем столкнуться с издержками. Чем больше сырья тратится впустую, тем сильнее коэффициент использования материалов будет отклоняться от единицы. Вторая стадия связана с обработкой заготовок и приданием им требуемой конфигурации. Естественно, это также сопряжено с издержками. Причем они зависят от эффективности начального этапа. На третьей стадии происходит уже предварительная и непосредственная сборка изделий.
Показатели производственных факторов
Выпускаемая продукция может характеризоваться как в физических единицах, так и в стоимостном выражении. Все понимают, что фирма может продолжать свое функционирование тогда, когда ее доход превышает затраты. Однако с чем связаны последние? Рассмотрим трехфакторную модель. Для того чтобы выпустить продукцию, нам нужны орудия труда. Это наши основные фонды. Рациональность и эффективность производства зависит от того, как мы их используем: интенсивно или экстенсивно. Характеризует же эффективность данных факторов фондоотдача. Используется и обратный данному показатель.
Также для выпуска продукции нужны предметы труда. Это наши Вот как раз их и характеризует коэффициент использования материалов. Эффективность же указывает показатель, уже упомянутый при описании основных фондов. Это материалоотдача. Наконец, важным является Она также может использоваться экстенсивно и интенсивно. И это влияет на наши издержки. рабочей силы является производительность персонала и трудоемкость продукции. Это также обратные показатели.
Коэффициент использования материала
Формула данного показателя характеризует фактор оборотных фондов. Также использование предметов труда отражает выход готовой продукции. Последний показатель, как правило, применяют в отраслях, где происходит первичная обработка сырья.
В обрабатывающей же промышленности чаще рассчитывают коэффициент использования материалов. Отражают, какой процент сырья должен был содержаться в готовой продукции, и как все выглядит в реальности. Выделяют два вида коэффициентов использования.
Плановый
Первый вид показателя, как это ясно из названия, является прогнозным. Он используется при планировании дальнейшей деятельности и построении стратегии развития. Формула выглядит следующим образом: Кпл = Мч/Мн. В ней используются следующие условные обозначения: Кпл - это плановый коэффициент использования, Мч - чистый вес изделия, Мн - расход материалов по установленным нормам. Как видно из формулы, он слабо отражает реальную ситуацию. Норма устанавливается для гипотетической ситуации. На самом деле мы можем столкнуться с гораздо большими, чем планировалось, издержками.
Фактический
Данный показатель уже реальнее характеризует использование предметов труда. Введем условные обозначения. Пусть Кф - это фактический коэффициент использования, Мч - чистый вест изделия, как и в предыдущем случае, а Мф - реально израсходованный материал. Тогда формула будет выглядеть следующим образом: Кф = Мч/Мф.
Легко заметить, что в обоих случаях коэффициент может принимать значения от 0 и до 1. Однако единице в реальности он равен быть не может. Всегда какая-то часть материала растрачивается, но не содержится в готовой продукции. Но важно понимать, что его часть можно использовать повторно или переработать, что рассматриваемый коэффициент не учитывает. Поэтому производственный процесс всегда нужно анализировать комплексно, а не просто сосредотачиваться на цифрах.
Норма расхода материала
Это еще один важный показатель, который характеризует условия в отрасли. Введем условные обозначения. Пусть С - это норма расхода материала, а Кф - число единиц фактически выпущенной продукции. Для формулы нам также понадобится фактический коэффициент использования материалов - Мф. Пусть Нед - это норма расхода на единицу выпущенной продукции. Тогда С = (Мф/Кф*Нед)*100%.
Факторы улучшения эффективности
Рациональное использование материалов позволяет фирме максимизировать прибыль. Однако многое зависит от ситуации по отрасли в целом.
На норму расхода материалов влияют следующие факторы:
- Совершенствование технологии производственного процесса. Если предприятие и отрасль развиваются, то со временем получается всем меньше брака на единицу выпускаемой продукции. А это означает, что материал начинает использоваться более рационально, а издержки уменьшаются.
- Совершенствование технической подготовки производственного процесса. Здесь речь идет об улучшении конструкций деталей, выбора заготовок и материала.
- Совершенствование организации производственного процесса. Сюда можно включить развитие кооперации между отделами, углубление специализации, улучшение процессов планирования.
Пример
Рассмотрим раскрой ДСП для изготовления деталей. Чем он рациональнее, тем меньше материала мы тратим впустую. Коэффициент использования в данном случае будет равен соотношению площадей штампуемой детали и заготовки. Чем лучше раскрой ДСП, тем ближе к единице данный показатель. Но каким же он должен быть?
Мы никак не можем изменить площадь штампуемой детали. Ее размеры четко установлены. Однако мы можем повлиять на площадь заготовки. Она определяется путем умножения шага между деталями на длину полосы. Чем экономичнее расположены контуры будущих заготовок, тем меньше промежутки между ними. А это означает уменьшение расхода материала. Таким образом, из одного и того же количества сырья предприятие сможет сделать больше продукции. Издержки уменьшатся, а прибыль возрастет.
Краткая характеристика типов производства
Единичное производство характеризуется широкой номенклатурой изготовляемых или ремонтируемых изделий и малым объемом выпуска одинаковых изделий, повторное изготовление которых, как правило, не предусматривается. Коэффициент закрепления операций более сорока (К з.о > 40 ).
Серийное производство характеризуется ограниченной номенклатурой изделий, изготовляемых или ремонтируемых периодически повторяющимися производственными партиями (сериями), и сравнительно большим объемом выпуска. Принято: 20 < К з.о < 40 – мелкосерийное производство; 10 < К з.о < 20 – среднесерийное производство; 1 = К з.о < 10 – крупносерийное производство.
Массовое производство характеризуется большим объемом выпуска изделий, и на большинстве рабочих мест выполняют одну технологическую операцию. Для массового производства К з.о = 1.
2 Анализ технологичности конструкции детали (практическое
занятие 2)
Технологичность конструкции изделий рассматривается как совокупность свойств конструкции изделия, определяющих ее приспособленность к достижению оптимальных затрат при производстве, эксплуатации и ремонте для заданных показателей качества, объема выпуска и условий выполнения работ (ГОСТ 14.205−83).
Анализ проводится по качественным и количественным показателям в соответствии с требованиями стандартов ЕСТПП с учетом установленного объема выпуска и типа производства. Для качественной оценки необходимо выявить требования к технологичности конструкции детали, используя прил. 2, проанализировать характеристики конструкции детали и сделать заключение по каждому требованию (пример качественной оценки технологичности конструкции изделия приведен в прил. 3). В пояснительной записке также проводится количественная оценка технологичности, результаты которой оформляются в виде трех таблиц (на наличие стандартных конструктивных элементов, оптимальную точность и шероховатость поверхностностей) (образец приведен в прил. 3). Следует обратить внимание на то, что в каждой таблице количество конструктивных элементов должно быть одинаковым. После проведения анализа в записке дается конкретный и обоснованный вывод о технологичности (нетехнологичности) конструкции.
3 Выбор исходной заготовки и метода ее изготовления (практическое
занятие 3)
При выборе заготовки для заданной детали назначают метод ее получения, определяют конфигурацию, размеры, допуски, припуски на обработку.
Главным при выборе заготовки является обеспечение заданного качества готовой детали при ее минимальной себестоимости. Себестоимость детали определяется суммированием себестоимости заготовки по калькуляции заготовительного цеха и себестоимости ее последующей обработки до достижения заданных требований качества по чертежу. Выбор заготовки связан с конкретным технико-экономическим расчетом себестоимости готовой детали, выполняемым для заданного объема годового выпуска с учетом других условий производства. Краткие рекомендации по выбору материала и вида заготовки приведены в прил. 4.
3.1 Выбор метода получения заготовки
В этом разделе необходимо в зависимости от материала детали, размеров и ее конфигурации, типа производства выбрать вид исходной заготовки и метод ее получения, ориентируясь на типовые решения, приведенные в справочной литературе , и рекомендации в прил. 5. Нужно дать краткую характеристику возможных методов по точности размеров и шероховатости поверхностей и на основе технико-экономического сравнения нескольких вариантов выбрать проектный .
При сравнении вариантов предпочтение отдается более экономичному методу:
где , − технологическая стоимость детали, заготовка которой получена по первому или второму варианту и определяется по следующей формуле:
,
где − стоимость получения заготовки, р.; − стоимость механической обработки заготовки, р.
В стоимость заготовки входят затраты на материал при определенном методе получения самой заготовки по формуле
Обоснование выбора заготовки проведем, по расчетам коэффициента использования металла.
где, Р дет – масса детали
Р заг – масса заготовки
Масса детали задана чертежом. Рдет = 5,2 кг.
Припуски на обрабатываемые поверхности приведены в таблице 3.3.
Форма и размеры заготовки приведены на рисунке 2.
Заготовка имеет форму цилиндрического кольца. Массу кольца (кг) определим по формуле:
m = V ´ g ´ 10 -6 , (2)
где V – объем кольца;
g – удельная плотность стали, g = 7,85 кг/м 3 .
Объем кольца определим по формуле:
, (3)
где D и d – диаметры, соответственно, наружный и внутренний диаметр кольца;
l – толщина кольца.
Следовательно, для определения массы любого кольца можно составить формулу:
, (4)
Определим массу заготовки, размеры которой указаны на рисунке 1:
Коэффициент использования материала: 
Для условий среднесерийного производства коэффициент использования материала для поковок должен быть более 0,43, следовательно заготовка выбрана верно.
4. Составление плана обработки обрабатываемых поверхностей.
План обработки сведен в таблицу 2 .
Таблица 2
| Обрабатываемая поверхность | Точность обработки | |||
| квалитет точности | предельное отклонение | |||
| Æ153 -0,5 | заготовка | - | - | |
| черновое точение | -0,87 | 12,5 | ||
| чистовое точение | - | -0,5 | 6,3 | |
| Æ72Н7 | заготовка | - | ||
| черновое растачивание | h13 -0,46 | 12,5 | ||
| получист. растачивание | h10 -0,12 | 6,3 | ||
| чистовое растачивание | h8 -0,054 | 2,5 | ||
| шлифование | Н7() | 1,25 | ||
| Торцы (р-р 65 -0,74) | заготовка | - | - | |
| черновое подрезание | 0,74 | 6,3 | ||
| чистовое подрезание | 0,74 | 2,5 |
5. Определение припусков на обработку по стадиям, установление промежуточных размеров с допусками расчетно-аналитическим методом на поверхность Æ72Н7.
Припуском на обработку называют слой металла, удаляемый с поверхности заготовки в процессе ее обработки резанием. Общим припуском называют слой металла, необходимый для выполнения всей совокупности технологических переходов, т.е. всего процесса обработки данной поверхности от черной заготовки до готовой детали. Общий припуск определяется разностью размеров черной заготовки и готовой детали.
Для шестерни по аналитическим формулам рассчитаем припуски на отверстие Æ72 Н7, шероховатостью обработки Rа=1,6 мкм.
1) Определим количество стадий обработки
1.1) Заготовка поковка – 16 квалитет точности;
1.2) Растачивание черновое – 13 квалитет точности;
1.3) Растачивание чистовое – 10 квалитет точности;
1.4) Шлифование – 7 квалитет точности.
2) Определяем минимальный припуск на обработку .
где Rz i -1 – высота неровностей профиля на предшествующем переходе;
h i -1 – глубина дефектного слоя на предшествующем переходе;
∆ ∑ i -1 – суммарные отклонения расположения поверхности на предшествующем технологическом переходе;
ε yi – погрешность установки заготовки на выполняемом переходе.
Занесем в расчетную карту последовательный порядок технологических переходов в порядке их выполнения. Для каждого перехода запишем значение R z , h, D S , e, Td.
Таблица 3
| Технические переходы обработки | Элементы припуска в мкм. | Расчётный припуск 2Z min в мкм | Расчёт. размер в мкм. | Допуск на размер мкм. | Пред. Размеры, мм | Предельное значение припуска | |||||
| R z | h | D å | E | Dmax | Dmin | 2Z min | 2Z max | ||||
| Заготовка | - | 65,215 | 63,1 | - | |||||||
| Черновое растачивание | 125,4 | 70,853 | 70,54 | ||||||||
| Чистовое растачивание | 5,01 | 71,69 | 71,7 | 71,58 | |||||||
| Шлифование | 340,2 | 72,03 | 72,03 | 71,0 | |||||||
| S = |
2.1) R z и h определяем
2.2) Определяем суммарные отклонения расположения поверхностей:
(6)
где ∆ к – общая кривизна поковки;
∆ см – смещение оси фланца относительно оси стержня при его высадке, ∆ см =2,0мм.
∆ к = ∆ К ´ Д, (7)
где ∆ К - удельная кривизна, ∆ К = 3мкм на 1 мм сечения (диаметра детали) .
Д – диаметр заготовки
∆ к =3´168=504мкм
Величина остаточного суммарного расположения отклонения заготовки:
(8)
где К Ц – коэффициент уточнения.
Для поковки К Ц = 0,06 – черновое растачивание;
К Ц = 0,04 – чистовое растачивание;
К Ц = 0,03 – шлифование.
∆ ∑ЧЕРН = 0,06´2090= 125,4мкм
∆ ∑ЧИСТ = 0,04´125,4 = 5,01 мкм
∆ ∑шлиф. = 0,03´5,01 = 0,15 мкм
Если ∆ ∑ < 1, то значениями отклонений на шлифование можно пренебречь.
2.3) Определим погрешность установки на выполняемом переходе. Токарная обработка ведется в трехкулачковом патроне, обработка с базированием по необработанной поверхности, e уст =500 мкм при черновой обработке и 120 мкм на чистовой обработке и шлифовании .
2.4) Определим минимальные припуски
2Zmin ЧИСТ мкм
2Zmin ШЛИФ мкм
2.5) Определим наибольший расчетный размер для перехода, предшествующего конечному, вычитая из наибольшего размера по чертежу расчетного припуска 2zmin и занесем в таблицу.
D расч.шлифов.= 72,03 мм
D расч. чист.растач.= 72,03 -0,34=71,69 мм
D расч.черн. растач.= 71,69 –0,837=70,853 мм
D расч загот. =70,853 -5,638=65,215мм
2.6) Установим допуски на все размеры по переходам
2.7) Запишем наибольшие предельные размеры D max по всем переходам путем округления расчетных размеров.
D max . шлифов. . = 72,015 мм
D max . чист. растач.=71,7 мм
D max .черн. растач.= 71,0м
D max загот. =65,0мм
2.8) Определим наименьшие предельные размеры, вычитая допуск из округленного наибольшего размера (D max).
Dmin i-1 = Dmax i-1 - T D i-1 (9)
Dmin расч. шлф.= 72,03-0,03=72,0мм
Dmin расч. чист. раст = 71,7-0,12=71,58мм
Dmin расч. черн. раст. = 71,0-0,46=70,54мм
Dmin расч загот = 65-1,9=63,1мм
2.9) Определим предельные значения припусков Z мах, Z min , как разность предельных размеров I предшествующего и выполняемого переходов.
2.10) Определим номинальный размер заготовки D ном.
D ном =(D min + D max)/2 , (10)
D ном = (65+63,1)/2 = 64,05 = 64 мм.
Размер, проставляемый на чертеже заготовки D заг. = Æ64 1
Судя по расчету, припуск на диаметр отверстия в заготовке, принятый по таблицам увеличен.
6.Определение припусков на обработку по стадиям, установление промежуточных размеров с допусками статистическим методом на поверхность Æ153 -0,5
Расчет припусков представлен в таблице 3. 4.
Таблица 3.4 – Расчет припусков на обработку поверхности
Литература
1. Балабанов А. Н. Краткий справочник технолога-машиностроителя – М.: Машиностроение, 1992 -464с.
2. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т.Т.1 / Под ред. А.Г Косиловой и Р.К Мещерякова.- 4-е изд., перераб. и доп.. – М.: Машиностроение 1985. 656 с., ил.
3. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т.Т.2 / Под ред. А.Г Косиловой и Р.К Мещерякова.- 4-е изд., перераб. и доп.. – М.: Машиностроение 1986. 496 с., ил.
4. Обработка металлов резанием: Справочник технолога/ А.А.Панов., В.В.Аникин, Н.Г.Бойм. и др.: Под общей ред. А.А.Панова. - М.: Машиностроение 1988.-756 с
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Пример выполнения контрольной работы № 2.
Задание: Разработать технологический процесс механической обработки шестерни.
Чертеж детали представлен на рисунке 1 Приложения 1.
Данное задание основывается на материалах разработок, выполняемых в примере задания контрольной работы №1 (чертеж детали, тип производства, метод получения заготовки, общие и промежуточные припуски на обработку).
По данному заданию представлена пояснительная записка.
В пояснительную записку входит:
1.- Выбор технологических баз.
2.- План обработки основных поверхностей детали.
3.- Составление технологического маршрута обработки.
4.- Подробная разработка токарной операции, заданной по варианту:
4.1. Наименование операции, номер операции.
4.2 Эскиз операции.
4.3. План операции по переходам.
4.4. Технологическая база.
4.5. Оборудование (обоснование и краткая характеристика).
4.6. Приспособление для установки и зажима детали.
4.7.Режущий инструмент (характеристика, материал, геометрия, ГОСТ).
4.8. Вспомогательный инструмент(характеристика, ГОСТ).
4.9. Измерительный инструмент (характеристика, ГОСТ).
4.10. СОЖ (состав и способ подвода).
4.11. Расчет и определение режимов резания на один переход.
4.12. Определение норм времени.
Характеристика детали.
Деталь – шестерня, масса детали 5,2кг. Деталь представляет собой втулку высотой 65 -0,74 мм, на наружном диаметре которой расположен прямозубый зубчатый венец модуль м=9, число зубьев z=15 с наружным диаметром Æ153 -0,5 , шероховатостью обработки Rа=1,6мкм, степень точности по ГОСТ1643-81-9-8-6-В.
Центральное отверстие диаметром Æ72Н7, шероховатостью обработки Rа=1,6мкм. Внутри отверстия имеются две канавки под стопорные кольца диаметром Æ75 мм и шириной 1,9мм. Отверстие Æ72Н7 является конструкторской базой.
Остальные поверхности заданы по 14 квалитету точности, шероховатость обработки Rа=12,5мкм.
Выбор и обоснование баз
От правильного выбора технологических баз во многом зависит качество обработки детали. Здесь следует, прежде всего, стремиться к соблюдению 2-х условий:
Совмещению баз, т.е. совмещение технологических баз с конструкторскими.
Постоянство баз, т.е. выбор такой базы, ориентируясь на которую можно провести всю или почти всю обработку детали.
Для нашей детали на токарной операции на первом установе за базу примем наружный Æ168 (по чертежу Æ153) и с одной установки обработаем торец, наружный диаметр пов. Æ153 -0,5 на длину не менее 15мм. На втором установе за базу примем предварительно обработанный торец и наружный диаметр. Æ 153 -0,5 и с одной установки обработаем наружную поверхность, торец и отверстие с припуском под шлифование.
На зубофрезерной операции базовыми поверхностями будут отверстие и торец, обработанные с одной установки.
При шлифовании отверстия зубчатый венец принимаем за базу. На зубошлифовальной операции деталь базируем на отверстие и торец. Таким образом, погрешность базирования будет минимальной и позволит выдержать технические требования чертежа.
План обработки основных поверхностей
План обработки на поверхности Æ72Н7 иÆ153 -0,5 определен в контрольной работе №1, на торцы в размер 65 по литературе и представлен в таблице 1
Таблица 1
| Обрабатываемая поверхность | Последовательность обработки поверхности | Шероховатость обработки поверхности, R a | Операционные припуски, 2Z 0 | Операционные размеры с предельными отклонениями | |
| Наружная поверхность Æ153 -0,5 | заготовка | - | Æ168±3 | ||
| черновое точение | 12,5 | Æ155h14 - 087 | |||
| чистовое точение | ,3 | Æ153 -0,5 | |||
| Отверстие Æ72Н7 | заготовка | Æ65±1 | |||
| черновое растачивание | h13 -0,46 | Æ71,0 h13 -0,46 | |||
| чистовое. растачивание | h10 -0,12 | Æ71,7 h10 -0,12 | |||
| шлифование | Н7() | Æ72Н7() | |||
| Торцы: размер 65 -0,74 | заготовка | - | 8/2 | 68 +1 | |
| черновое точение | 12,5 | 6/2 | 63,0±0,3 | ||
| чистовое точение | ,3 | 1,7/2 | 65,3 -0,54 | ||
| щлифование | 0,3/2 | 65 -0,74 |