Технико-экономическое обоснование эффективности обработки

Выбор наилучшего варианта реализации технологических процессов механической обработки проводится на этапе технико-экономического обоснования и осуществляется в несколько этапов:

1. Отбор вариантов из потенциально возможных, каждый из которых удовлетворяет заданным техническим требованиям и условиям изготовления определенной детали, а также ограничениям социальных стандартов и экономических требований;

2. по каждому варианту из числа отобранных определяют затраты, результаты и экономический эффект;

3. лучшим считается вариант, у которого экономический эффект максимален, а при условии тождества результата – затраты на его реализацию минимальны.

4. Для случаев, когда технологические процессы механической обработки деталей обеспечивают повышение их эксплуатационных свойств, наилучший вариант определяется максимумом экономического эффекта по годам расчетного периода

,

где Р_т – стоимостная оценка результатов, полученных за счет повышения эксплуатационных свойств деталей за расчетный период; З_т - стоимостная оценка затрат на реализацию технологического процесса, обеспечивающего повышение эксплуатационных свойств обрабатываемых деталей за расчетный период.

Из-за сложности процесса анализа и выбора наиболее рационального метода для определенных условий число рассматриваемых методов при ручном проектировании бывает ограниченным. Чаще всего их ограничивают рамками механической обработки, при этом разнообразные и наиболее прогрессивные электрофизические и электрохимические методы и их комбинации оказываются вне внимания проектировщика. Создаваемые в настоящее время системы автоматизированного проектирования технологических процессов открывают возможность проводить выбор методов обработки среди всех известных методов, а также их комбинаций.

Для выбора методов обработки должны учитываться определенные признаки предмета производства, в состав которых входят характеристики обрабатываемой заготовки и готовой детали. Анализ показывает, что наиболее важными среди них являются:

- вид обрабатываемой поверхности;

- размеры обрабатываемой поверхности;

- вид материала;

- твердость обрабатываемого материала;

- точность обработки;

- характеристики шероховатости

- физико-механические характеристики поверхностного слоя.

Помимо рассмотрения вышеназванных признаков при выборе методов обработки учитываются интегральные характеристики, описывающие более общие свойства материала обрабатываемых заготовок. К таким характеристикам относится обрабатываемость материала – одно из важнейших технологических свойств, характеризующих совокупность качеств металлов, которые определяют производительность процесса обработки, и следовательно, себестоимость продукции. Обрабатываемость зависит от химсостава и структурного состояния металлов, определяемого способом получения заготовки, термообработки и др.

Основной особенностью понятия обрабатываемости является различие закономерности влияния свойств материала на процесс обработки для отдельных методов. Так, материалы, имеющие низкую обрабатываемость для методов, основанных на резании, хорошо обрабатываются при электрофизических методах. Причем, материалы, имеющие равные физико-механические свойства, могут существенно отличаться по обрабатываемости. Поэтому перед конструктором всегда должна ставиться задача выбора из материалов с равными физико-механическими свойствами материала, имеющими лучшую обрабатываемость.

Обрабатываемость материала обычно оценивается относительным коэффициентом. За единицу принимается обрабатываемость стали 45. Коэффициент обрабатываемости:

,

где V _металл, V _{сталь 45} – допустимые скорости обработки (резания).

(интегральный показатель обрабатываемости) Кроме допустимой скорости резания, для оценки обрабатываемости материала используют показатели интенсивности износа инструмента (преимущественно для черновых операций), качества обрабатываемой поверхности (для чистовых операций) и возникающих силы резания и температуры, которые определяют долговечность отдельных частей станка, степень деформации детали и инструмента, а также дают представление о количестве энергии, расходуемой при обработке.

Для оценки материалов по обрабатываемости применительно к определенным процессам обработки устанавливаются относительные коэффициенты обрабатываемости (табл.). Представленные табличные данные убедительно показывают, что обрабатываемость материалов для различных процессов обработки существенно отличаются. Это связано с принципиальным отличием физико-химических механизмов воздействия на заготовку.

Таблица 1

Дата добавления: 2014-01-04