对于铣右侧放水阀平面:
0.02?5?(0.0?25)mm0. 04.5.6夹具设计及操作的简要说明
如前所述,在设计夹具时,应该注意提高劳动生产率。为此,应首先着眼于机动夹紧而不采用手动夹紧。因为这是提高劳动生产率的重要途径。本道工序的铣床夹具就选择了气动夹紧方式。本工序由于是粗加工,切削力较大,为了夹紧工件,势必要增大气缸直径,而这样将使整个夹具过于庞大。因此,应首先设法降低切削力。目前采取的措施有三:一是提高毛坯的制造精度,使最大切削深度降低,以降低切效力;二是选择一种比较理想的斜楔夹紧机构,尽量增加该夹紧机构的扩力比;三是在可能的情况下,适当提高压缩空气的工作压力(由0.4Mpa增至0.5Mpa),以增加气缸压力。结果,本夹具总的感觉还比较紧凑。
夹具上装有对刀块,可使夹具在一批零件的加工之前很好地对刀(与塞尺配合使用);同时,夹具体底面上的一对定位键可使整个夹具在机床工作台上有一正确地安装位置,以利于铣削加工。
铣床夹具的装配图及夹具体零件图分别见附图3及附图4
4.6汽缸体镗夹具简要说明
精镗汽缸体曲轴主轴承孔、凸轮轴孔和惰轮轴孔工序36所用夹具如图所式。夹具定位分别为支撑板1、17、15和24;固定式圆柱销2和菱形销14。为便于定位,夹具上设置了限位板3、10、25、26、和挡轴4。夹具的夹紧方式为两套气动楔铁夹紧机构。为使汽缸体加工后能卸下,松开汽缸体后,压板5、9必须退让,即活塞杆19移动,推动齿条轴20和移动,使装有齿轮的立轴6转动,经三套四连杆18、21、22、23机构,便实现左右压板5和9的联动退让。
第5章 加工方案技术经济分析
通常有两种方法来分析工艺方案的技术经济问题。其一是对同一加工对象的几种工
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艺方案进行比较;其二是计算一些技术经济指标,再加以分析。
5.1方案比较
当用于同一加工内容的几种工艺方案均能保证所要求的质量和生产率指标时,一般可通过经济评比加以选择。
在全年工艺成本中包含两种类型的费用。一种是与年产量同步增长的费用,称为全年可变费用,如材料费、通用机床折旧费等;另一种是不随年产量变化的全年不变费用,如专用机床折旧费等。这是由于专用机床是专为某零件的某加工工序所用,它不能被用于其它工序的加工,当产量不足,负荷不满时,就只能闲置不用。由于设备的折旧年限是确定的,因此专用机床的全年费用不随年产量变化。 零件(或工序)的全年工艺成本为Sn为:
Sn?VN?Cn
式中 V——每件零件的可变费用(元/件); N——零件的年生产纲领(件); Cn——全年的不变费用(元)。
其图形为一直线。图5-1的I、II和III分别表示三种加工方案。方案I采用通用机床加工;方案II采用数控机床加工;方案采III用专用机床加工。三种方案的全年不变费用Cn依次递增,而每件零件的可变费用V则依次递减。根据工艺方案的投资差距大小有一定的差别。就本文的两种方案由于投资差别不大可就图5-1计算比较。
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图5-1 全年工艺成本的计算曲线
当需评比的工艺方案均采用现有设备,或其基本投资相近时,工艺成本即可作为衡量各种方案经济性的依据。各方案的取舍与加工零件的年生产纲领有密切联系,如图所示。
临界年产量由计算确定:
Sn?V1Nj?Cn1
?V2Nj?Cn2
Nj?Cn2?Cn1V1?V2
在图5-2中当N 顺便指出,当工件的复杂程度增加时,例如具有复杂曲面的成型零件,则不论年产量多少,采用数控机床加工在经济上都是合理的,当然,在同一用途的各种数控机床之间,仍然需要进行经济评比。 38 图5-2 工艺成本与年产量的关系 当需评比的工艺方案基本投资差额较大时,单纯比较其工艺成本是难以全面评定其经济性的,必须同时考虑不同方案的基本投资差额的回收期。回收期是指第二方案多花费的投资,需要多长时间彩能由于工艺成本的减低而收回来。投资回收期可用下式求得: ??K1?K2Sn2?Sn1??K?Sn 式中 ? ——投资回收期(年); ?K——基本投资差额(又追加投资)(元); ?S——全年生产费用节约额(又称追加投资年度补偿额)(元、年)。 投资回收期必须满足以下要求: 1)回收期应小于所采用设备或工艺装备的使用年限; 2)回收期应小于该产品由于结构性能或市场需求等因素所决定的生产年限; 3)回收期应小于国家所规定的标准回收期,例如采用新夹具的标准回收期常定为2-3年;采用新机床的标准回收期常定为4-6年。 因此,考虑追加投资后的临界年产量 应由下列关系式计算确定: Sn?V1N'j?Cn1 39 =V2N'jN??Cn2??Sn (Cn2??Sn)?Cn1V1?V2 对比式(1-27)与式(1-29),当考虑追加投资时,相当于在纵坐标轴的 上再增加一线段 ,其长度由式(1-28)决定。 5.2技术经济指标 当新建或扩建车间时,在确定了主要零件的工艺规程、工时定额、设备需要量和厂房面积等以后,通常要计算车间的技术经济指标。例如:单位产品所需要劳动量(工时及台时)、单位工人年产量(台数、重量、产值或利润)、单位设备的年产量、单位生产面积的年产量等。在车间设计方案完成后,总是要将上述指标与国内外同类产品的加工车间的同类指标进行比较,以衡量其设计水平。 有时,在现有车间中制定工艺规程时,也计算一些技术经济指标。例如:劳动量(工时及台时)、工艺装备系数(专用工、夹、量具与机床数量之比)、设备构成比(专用设备与通用设备之比)、工艺过程的分散与集中程度(用一个零件的平均工序数目来表示)等。 当所比较的各个方案生产能力不完全相时,用技术经济指标进行分析对比是较好的方法。 值得注意的是,当产品产值不太高,而年产量又增加不多时,实施高水平成组技术的经济效益有时不一定显著。尤其当设备投资很大时,反而可能使效益下降,特别是在工资水平不高的地区。因此,推广成组技术时,首先应该选择附加值高的高新技术产品。在这种情况下,即使产量增加不多,采用高水平成组技术也是合适的。 40