Підвищення техніко-економічних показників технологічного процесу механічної обробки заготовки деталі типу «Вилка»

Abstract

Об’єкт дослідження – технологічний процес механічної обробки заготовки деталі типу «Вилка». Мета роботи – аналіз ефективності використання верстатів з ручним керуванням та верстатів з числовим програмним керуванням для механічної обробки заготовки деталі типу «Вилка» на основі порівняння техніко-економічних показників. Виконано порівняння двох варіантів технологічних процесів механічної обробки заготовки деталі типу «Вилка». Один з них побудовано з використанням верстатів з ручним керуванням, другий – верстатів з числовим програмним керуванням. В першому варіанті, який прийнято за базовий (заводський) технологічний процес, обробка, виконується на шести верстатах, в другому (удосконаленому) – на двох. Режими різання та норми часу (основного, штучно-калькуляційного) для базового варіанта технологічного процесу прийнято відповідно до заводських операційних карт згідно з нормативами для верстатів з ручним керуванням. Для удосконаленого варіанта технологічного процесу режими різання прийняті згідно з нормативними даними для верстатів з числовим програмним керуванням і вони є вищими за значеннями (подача, швидкість різання, частота обертання), що дозволило скоротити основний час і штучно-калькуляційний час. Зменшення кількості операцій, часу їх виконання відповідно вплинуло на технологічну собівартість механічної обробки, забезпечило її зниження. Скорочення часу обробки поверхонь заготовки деталі типу «Вилка» на верстатах з числовим програмним керуванням, зменшення їх кількості знизило енерговитрати в запропонованому варіанті технологічного процесу. Проведено розрахунок продуктивності обробки заготовки деталі типу «Вилка» для аналізованих варіантів технологічних процесів, який підтвердив доцільність застосування верстатів з числовим програмним керуванням (підвищення в 2 рази). Зменшення кількості верстатів в запропонованому варіанті технологічного процесу до двох одиниць дозволяє скоротити кількість основних робітників (верстатників). Враховуючи величину штучно-калькуляційного часу на двох операціях при використанні верстатів з числовим програмним керуванням однієї моделі спрощує обслуговування їх одним робітником. Зменшення кількості верстатів до двох дозволяє суттєво скоротити витрати на заробітну плату верстатників, виробничу площу, собівартість продукції. Вказані техніко-економічні показники підтверджують ефективність використання запропонованого варіанта технологічного процесу, побудованого за принципом концентрації операцій на верстатах з числовим програмним керуванням. Матеріали виконаних досліджень можуть бути використані в реальних умовах виробництва, а також в навчальному процесі під час вивчення дисципліни «Технологія машинобудування» та виконання курсових проектів і дипломних робіт.

The object of study is the technological process of machining the workpiece parts such as «Fork».The aim of the work is to analyze the efficiency of using machine tools with manual control and machine tools with numerical control for machining workpieces of the «Fork»type of parts based on a comparison of technical and economic indicators.Comparison of two variants of technological processes of mechanical processing of the workpiece parts such as «Fork». One of them was built using hand-operated machines, the second –machine tools with numerical control. In the first variant, adopted according to the basic (factory) technological process, the processing is carried out on six machines, in the second (advanced) –on two.Cutting conditions and time norms (main, piece-calculation) for the basic variant of the technological process are taken in accordance with the factory operating cards according to the standards for hand-operated machines. For an improved version of the process, cutting conditions are taken according to regulatory data for numerically controlled machine tools and they are higher in value (feed, cutting speed, rotational speed), which reduced the cutting time, as well as the piece-calculation processing time.The reduction in the number of operations, the time for their execution, respectively, affected the technological cost of machining, which led to its decrease.Reducing the time of processing the surface of the workpiece parts such as «Fork»on machine tools with numerical control, reducing the number of machines has reduced the cost of electricity in this variant of the process.The calculation of the productivity of processing workpieces of the «Fork»type parts for the considered variants of technological processes was carried out, which confirmed the expediency of using machine tools with numerical program control (a twofold increase).Reducing the number of machines in the proposed version of the process to two units reduces the number of main workers (machine operators). Taking into account the value of the piece-time for two operations when using machines with numerical control of one model, they can be serviced by one worker. Reducing the number of machines to two can significantly reduce the cost of wages for machine operators, production area, production costs.These technical and economic indicators confirm the effectiveness of the use of the proposed variant of the technological process, built on the principle of concentration of operations on machines with numerical program control.The materials of the research can be used in real conditions of production, as well as in the educational process in the study of the discipline «Engineering Technology»and in the implementation of course projects, final works.

Объект исследования –технологический процесс механической обработки заготовки детали типа «Вилка».Цель работы –анализ эффективности использования станков с ручным управлением и станков с числовым программным управлением для механической обработки заготовки детали типа «Вилка» на основе сравнения технико-экономических показателей.Выполнено сравнение двух вариантов технологических процессов механической обработки заготовки детали типа «Вилка». Один из них построен с использованием станков с ручным управлением, второй –станков с числовым программным управлением. В первом варианте, принятом согласно базового (заводского) технологического процесса, обработка выполняется на шести станках, во втором (усовершенствованном) –на двух.Режимы резания и нормы времени (основного, штучно-калькуляционного)для базового варианта технологического процесса принято в соответствии с заводскими операционными картами согласно нормативам для станков с ручным управлением. Для усовершенствованного варианта технологического процесса режимы резания приняты согласно нормативных данных для станков с числовым программным управлением и они выше по величине (подача, скорость резания, частота вращения), что позволило сократить время резания, а также штучно-калькуляционное время обработки.Уменьшение количества операций, времени их выполнения соответственно повлияло на технологическую себестоимость механической обработки, привело к ее снижению.Сокращение времени обработки поверхностей заготовки детали типа «Вилка» на станках с числовым программным управлением, уменьшение количества станков обеспечило снижение затрат электроэнергии в данном варианте технологического процесса.Выполнен расчет производительности обработки заготовки детали типа «Вилка» для рассматриваемых вариантов технологических процессов, который подтвердил целесообразность применения станков с числовым программным управлением (повышение в 2 раза).Уменьшение количества станков в предложенном варианте технологического процесса до двух единиц позволяет сократить количество основных рабочих (станочников). С учетом величины штучно-калькуляционного времени на двух операциях при использовании станков с числовым программным управлением одной модели может быть введено обслуживание их одним рабочим. Уменьшение количества станков до двух позволяет существенно сократить расходы на заработную плату станочников, производственную площадь, себестоимость продукции.Указанные технико-экономические показатели подтверждают эффективность использования предложенного варианта технологического процесса, построенного по принципу концентрации операций на станках с числовым программным управлением.Материалы выполненных исследований могут быть использованы в реальных условиях производства, а также в учебном процессе при изучении дисциплины «Технология машиностроения» и при выполнении курсовых проектов, выпускных работ.