Содержание к диссертации
Введение
1. Анализ состояния вопроса совершенствования финишной обработки шаров подшипников 11
1.1. Технологические методы 13
1.2. Анализ конструкций станков для доводки шаров 23
1.3. Цель и задачи исследования, выводы 36
2. Механизм формирования поверхностного слоя шаров в зависимости от изменения кинематики оборудования для доводки 37
2.1. Выбор, обоснование и разработка кинематики станка 37
2.2. Анализ базового и предложенного оборудования для доводки 47
2.3. Выводы 49
3. Методика проведения экспериментальных исследований и обработка опытных данных 50
3.1. Объект и условия проведения исследований 51
3.2. Экспериментальная установка и измерительное оборудование 66
3.3. Методика многофакторного планирования эксперимента 74
3.4. Обработка экспериментальных данных 80
3.5. Выводы 84
4. Анализ результатов экспериментальных исследований 85
4.1. Влияние технологических факторов на физико-механические характеристики поверхностного слоя шаров 85
4.2. Анализ результатов измерений микротвердости 91
4.3. Анализ результатов вихретокового сканирования 94
4.4. Выводы 98
5. Практические рекомендации и технико-экономическая эффективность 100
5.1. Предлагаемое технологическое оборудование с измененной кинематикой для операции доводки шаров 101
5.2. Область практического использования результатов исследований 104
5.3. Технико-экономическая оценка эффективности практического использования результатов исследований 107
5.4. Выводы 115
Заключение 116
Литература 118
Приложения 132
- Анализ конструкций станков для доводки шаров
- Экспериментальная установка и измерительное оборудование
- Влияние технологических факторов на физико-механические характеристики поверхностного слоя шаров
- Технико-экономическая оценка эффективности практического использования результатов исследований
Введение к работе
Актуальность темы. Качество и надежность шарикоподшипников зависит не только от исходных свойств, термообработки подшипниковой стали и геометрической точности рабочих поверхностей шаров и колец, но и существенных изменений свойств рабочего слоя, неизбежных в процессе их обработки, особенно при финишной обработке.
Большинство исследований посвящено совершенствованию технологии и оборудования изготовления колец подшипников, но мало финишной обработке шаров. В значительной степени этот пробел скомпенсирован при исследованиях явления трибоцементации, Куранов В.Г. и Виноградов А.Н., возникающим в наиболее явном виде при элеваторной доводке шаров в желобах между массивными доводочными дисками из чугуна, где достигается высокая геометрическая точность и микрогеометрия шаров. Однако при этом существенно ухудшаются свойства и структура рабочей поверхности, вплоть до скачкообразного перехода твердого раствора углерода в железе в химическое соединение цементита, это происходит потому, что при этом методе обработки на соответствующем ему шародоводочном оборудовании шары подвергаются различным воздействиям инструмента из-за расположенных в нем желобов, разноудаленных от оси вращения, в результате чего существенно отличаются и скорости, а соответственно, и качество обработки движения шаров в различных желобах. Другим существенным недостатком данного метода доводки является просадка желобов (износ) в чугуне и износа, в результате чего резко повышается площадь поверхностного контакта и диффузия углерода становится настолько интенсивной, что на поверхности шаров образуется слой с хрупкой цементитной структурой, а поверхность желоба покрывается сплошным слоем графита.
Качество шарикоподшипников при изготовлении шаров зависит от целого ряда факторов, формирующих поверхностный слой на финишных операциях обработки. Однако определяющими среди них являются кинематические и динамические характеристики движения шаров в зоне обработки. Оптимальное сочетание этих факторов с режимными параметрами гарантирует значительное улучшение качества и достижения высокой производительности технологического процесса.
В процессе доводки шаров на существующих станках наблюдается процесс пластического деформирования и износа дорожек на обрабатывающих дисках вследствие нормальных сил, которые могут достигать весьма больших величин, для решения этой задачи необходимо новое оборудование. Все вышесказанное и обуславливает актуальность темы диссертации.
Цель – совершенствование финишной обработки шаров подшипников на основе модификации кинематики формообразующего движения и оборудования.
Для достижения поставленной цели решаются следующие задачи:
-
Выявить механизмы и закономерности формирования поверхностного слоя при финишной обработке шаров подшипников с использованием современных методов исследования физико-механических свойств поверхностного слоя шаров.
-
Разработать модель влияния режимов обработки на физико-механические свойства поверхностного слоя шаров с использованием оборудования с измененной кинематикой движения инструмента.
-
Сконструировать и изготовить экспериментальный образец станка для доводки шаров с модифицированной кинематикой формообразующего движения инструмента.
-
Провести экспериментальную проверку эффективности предлагаемого метода доводки шаров подшипников и оценить состояние рабочих поверхностей шаров.
-
На основе результатов исследований дать практические рекомендации по использованию предложенного оборудования с расчетом технико-экономической эффективности его внедрения в производство.
Научная новизна:
1. Разработан и обоснован метод и кинематика формообразующего движения инструмента, позволяющие стабилизировать воздействие на шары со стороны инструмента, а также структуру и свойства поверхностного слоя шаров, независимо от их места расположения между доводочными дисками.
2. Построена модель процесса доводки шаров подшипников на станке с модифицированной кинематикой формообразующего движения инструмента, направленная на выявление механизма формирования структуры поверхностного слоя, зависящей от времени обработки и достижение оптимальных режимов и требуемых параметров качества и изготовлен экспериментальный образец соответствующей модели.
3. Выявлены закономерности формирования структуры поверхностного слоя в процессе доводки шаров подшипников на станке с модифицированной кинематикой формообразующего движения инструмента.
Методы и средства исследований. Теоретические исследования выполнены с использованием положений технологии машиностроения, теории вероятностей и математической статистики, методов моделирования на ЭВМ. Экспериментальные исследования доводки шаров проводились в лабораторных условиях с обработкой результатов экспериментов статистическими методами с использованием современных измерительных средств и компьютерных технологий в научных лабораториях СГТУ и в ОАО Саратовский подшипниковый завод.
Практическая ценность и реализация результатов работы. Решена задача совершенствования финишной обработки шаров подшипников на основе модификации кинематики формообразующего движения и оборудования с формированием заданных физико-механических свойств их рабочих поверхностей.
Разработана конструкция станка для доводки шаров, получен патент № 2404042. Проведена доводка опытной партии шаров на экспериментальном образце станка, подтвердившая устранение дефектной структуры и свойств, имеющих место при элеваторной доводке.
Универсальность разработанного метода позволяет использовать его как для доводки, так и для шлифования шаров подшипников.
Конструкция станка представлена и одобрена на региональном научно-техническом семинаре «Актуальные проблемы трибологии». Самара, 2008.
Конструкция станка принята для практического использования в ОАО «СПЗ».
По экспериментальным данным значения шероховатости, волнистости, некруглости, микротвердости соответствуют предъявляемым требованиям к шарам подшипников
Апробация работы. Материалы диссертации обсуждались на:
1. Всероссийской конференции-семинаре «Научно-техническое творчество: проблемы и перспективы». Самара, 2010.
2. Всероссийской научно-практической конференции «В мире научных открытий». Красноярск, 2010.
3. Региональном научно-техническом семинаре «Актуальные проблемы трибологии». Самара, 2008.
4. Всероссийской научно-технической конференции «Совершенствование техники, технологий и управления в машиностроении» (СГТУ-2009). Саратов, 2009.
5. Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых «Инновации и актуальные проблемы техники и технологий». У.М.Н.И.К. Саратов, 2009.
6. Ежегодных конференциях кафедры «Автомобили и автомобильное хозяйство» СГТУ: «Совершенствование технологий и организации обеспечения работоспособности машин», Саратов, 2008-2010.
Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 12 работ в том числе 3 статьи в изданиях, включенных в перечень ВАК РФ, получен патент РФ на конструкцию станка для доводки шаров № 2404042.
Структура и объём работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка литературы, включающего 117 наименований, и приложений. Работа изложена на 125 страницах текста, содержит 46 рисунков и 11 таблиц.
На защиту выносятся:
-
Метод доводки шаров подшипников с модификацией формообразующего движения инструмента станка и оборудования.
-
Кинематическая модель процесса доводки шаров подшипников на станке с модифицированной кинематикой формообразующего движения инструмента.
-
Выявленные закономерности изменения структуры поверхностного слоя в процессе доводки шаров подшипников на станке с модифицированной кинематикой формообразующего движения инструмента
-
Результаты экспериментальных исследований и внедрение станка с модифицированной кинематикой формообразующего инструмента.
Анализ конструкций станков для доводки шаров
Обработка на металлообрабатывающем технологическом оборудовании всегда сопровождается трением между инструментом и обрабатываемой поверхностью детали. Трение оказывает большое влияние не только на износ инструмента, но и на точность обработки, а также физические свойства рабочих поверхностей деталей. На финишных операциях изготовления шаров применяются такие процессы, как шлифование, суперфиниширование, полирование, лапингование и доводка - близкие к процессам трения и изнашивания, или технологически используют их, например - накатка, нагартовка, финишная антифрикционная безабразивная обработка (ФАБО) [14, 15, 16, 17, 18]. Модификация при этом физических свойств рабочих поверхностей бывает как отрицательной, так и положительной, и может быть использована в качестве эффективного технологического фактора для управления этими свойствами.
При выборе режимов и методов обработки поверхностей в первую очередь следует установить зависимость между параметрами технологического процесса и показателями качества поверхностного слоя [75, 76].
Показатели, характеризующие качество поверхностного слоя можно разбить на две группы:
геометрические - шероховатость, волнистость, макрогеометрия (неточность формы);
физико-механические - упрочнение поверхности (наклеп), остаточные напряжения, микроструктура, локальные изменения физико-механических показателей, наличие адсорбированных пленок различного состава, в том числе оксидов металлов, образование и разрушение защитных вторичных структур.
Технологический процесс изготовления шаров включает следующие операции [1]:
- штамповка шаров из цилиндрической заготовки;
- термообработка для снятия напряжений;
- обкатка стальными или чугунными дисками;
- термообработка (отжиг);
- мягкое шлифование;
- закалка с технологическим отпуском;
- твердое шлифование после закалки;
- предварительная доводка;
- окончательная доводка.
Операции обкатки выполняются на чугунных доводочных дисках с добавкой иттрия [24], который служит для формообразования структуры чугуна определенного вида и связанного с этим, обеспечения режущих свойств зерен металла. Нарушение технологии изготовления дисков приводит к потере ими режущих свойств за счет нарушения структуры металла, что в свою очередь может привести к замене процесса срезания металла процессом пластического деформирования и нагартовки поверхностного слоя шаров. Считается, что последующая термообработка должна снимать напряжения от пластической деформации поверхностного слоя. Кроме того, на операциях мягкого и твердого шлифования снимаются значительные припуски - до 200...250 мкм. Иттрий добавляется и в диски для доводки с теми же целями. Операции доводки являются финишными операциями и отличаются от операции обкатки тем, что обработка ведется с добавлением абразивной суспензии. Операции предварительной и окончательной доводки отличаются между собой характеристикой доводочного оборудования, режимами обработки, процентным содержанием абразива в суспензии, а также результатами - точностью и шероховатостью поверхности обрабатываемых шаров, но принципиально по методу обработки они сходны.
Измерения уровня вибрации подшипников осуществляется от базовой поверхности, однако эти данные не всегда бывают эффективны в результате того, что основным элементом подшипников влияющим на уровень вибрации является шар, поэтому наиболее пристальное внимание уделяется технологии изготовления шаров.
Наиболее сложным при изготовлении подшипников качения является технологический процесс изготовления шаров. Шары имеют сферическую поверхность, которая является базовой и обрабатываемой одновременно. Они обрабатываются не по одному, а сразу партиями. Основной особенностью процесса финишной обработки (доводки) шаров является то, что время обработки здесь определяется давлением, скоростью, снимаемым припуском, условиями обработки (твердость шаров, качество и характеристика доводочных дисков, влияние доводочной пасты) и числом шаров в партии. Эксплуатационные свойства подшипников зависят, прежде всего, от состояния их рабочих поверхностей, которое, в свою очередь, определяется точностью изготовления, шероховатостью и микроструктурой [73, 74, 75].
Обработка шариков между чугунными дисками является наиболее универсальной операцией шарикового производства. Этот метод можно применить после опилования вместо мягкого шлифования, после закалки вместо твердого шлифования, для твердой и чистовой элеваторной доводки и для окончательной безэлеваторной доводки шариков [1].
Наиболее распространенной операцией элеваторной и безэлеваторной доводки с чугунными дисками является обработка закаленных шариков. Для элеваторной доводки применяют шародоводочные станки мод. ВШ-314 (Рис. 7.); ШД, 2SM-72, МШ-33, МШ-32 и др. Для безэлеваторной доводки применяют шародоводочные станки мод. ДЧШ, ШД-100, Кугель-Фишер и др.
Операции доводки являются финишными операциями и отличаются от операции обкатки тем, что обработка ведется с добавлением абразивной суспензии. Операции предварительной и окончательной доводки отличаются между собой характеристикой доводочного оборудования, режимами обработки, процентным содержанием абразива в суспензии, а также результатами - точностью и шероховатостью поверхности обрабатываемых шаров, но по принципу обработки они сходны.
Мягкое и твердое шлифование шариков производят методом обкатки по криволинейным траекториям между чугунным и шлифовальным кругом, вращающимся со скоростью от 3 до 7 м/сек. При достаточно большом числе пробегов шарика между кругом и диском сеть траекторий профилирующих контактов равномерно покроет его поверхность и сферическая форма шарика будет обеспечена с достаточной точностью.
Существует станок для шлифования шаров [26], отличающийся тем, что над поверхностью вращающегося шлифовального круга кольцевой формы расположено множество удерживающих чаш, приводимых во вращение посредством вертикальных валов, снабженных сквозным центральным отверстием, предназначенным для загрузки шариков, причем внутренняя поверхность удерживающих чаш покрыта износостойким материалом, а для регулирования зазора между шлифовальным кругом и удерживающими чашами производится вертикальное перемещение шлифовального круга или удерживающих чаш, кроме того, по периферии шлифовального круга не касаясь его поверхности, расположен лоток кольцевой формы, и наклонное дно этого лотка спускается к отверстию для выгрузки шаров.
Экспериментальная установка и измерительное оборудование
Предложена конструкция станка для доводки шаров (рис. 29), в котором имеется обрабатывающий диск 1, удерживающая чаша 4, на внутренней поверхности которой нанесен фрикционный слой 3 [51].
Обрабатываемые шары 2 располагаются между чашей 3 и обрабатывающим диском 1. Шарнирный подшипник (скольжения) 5, подшипник качения (шариковый) 6 установлены на оси 7, которая рычагом 8 с изменяемым периодически или по программе плечом связана с вертикальным валом 9 [52].
Исключение образования дефектного слоя за счет термодеформационных процессов достигается использованием материалов диска, не содержащих или малосодержащих углерод, например материалов Ст 35, АЛ-2 [53].
Предлагаемый способ окончательной обработки (доводки) шаров отличается тем, что удерживающая чаша связана через подшипники привода с осью, которая через рычаг с изменяющимся плечом связана с вертикальным валом, а обрабатывающий диск выполнен неподвижным и сплошным [55].
Данный способ позволяет обрабатывать шары с другой кинематикой станка и с достижением заданных параметров качества шаров и повышением на этой основе качества подшипников качения. Предложены новые материалы для инструмента, малосодержащие или не содержащие углерод, применение которых позволяет не допустить появления трибоцементации в процессе шародоводки.
Технология доводки шаров с использованием экспериментального образца станка с модифицированной кинематикой формообразующего движения:
1. Монтаж нижнего обрабатывающего диска на фрезерный станок. Производится крепление нижнего диска на параллельный уровню земли стол фрезерного станка в 4-х точках;
2. Монтаж кольца для удержания доводочной пасты в рабочей зоне. Кольцо монтируется на нижний диск с помощью специального пластилина;
3. Монтаж чаши в сборе с рычагом на фрезерный станок. Рычаг в сборе с чашей и двумя подшипниками крепится в патроне, предварительно поднятом над нижним диском станка.
4. Установ шаров под чашу. Производится укладка шаров в воронку из бумаги, патрон с закрепленным рычагом с чашей опускается вниз до достижения зазора между нижней кромкой чаши и поверхностью нижнего диска равным половине диаметра обрабатываемых шаров. Затем смятая воронка из бумаги аккуратно изымается из под чаши с шарами. Производится окончательное перемещение рычага с чашей до плотного соприкосновения всех шаров с внутренней поверхностью обрабатывающей чаши;
5. Заливка доводочной пасты. Доводочная паста заливается в удерживающее кольцо до уровня нижней кромки обрабатывающей кромки;
6. Предварительный запуск станка. Проверяется надежность крепления, доводочная паста заполняет поверхность под чашей;
7. Запуск станка.
8. Наблюдение процесса обработки шаров. Производится наблюдение за процессом обработки, изменение цвета доводочной пасты, направление вращения чаши относительно своей оси в противоположную сторону относительно направления вращения шпинделя фрезерного станка;
9. Останов станка;
10. Демонтаж рычага в сборе с чашей;
11. Забор обработанных шаров. Производится забор обработанных шаров, промывка шаров в бензине Аи-92, сушка шаров и укладка в емкость;
12. Демонтаж кольца удерживающего доводочную пасту и нижнего диска;
13. Мойка оборудования. Производится мойка нижнего диска, чаши, отдельно от рычага и подшипников, очистка и мойка кольца, удерживающего доводочную пасту. Промывочная жидкость - бензин Аи-92.
Для исследования физических свойств поверхностного слоя использовались традиционные методы металлографических исследований с использованием микротвердомера ПМТ-З (рис. 30) и металлографического микроскопа МИМ-8 (рис. 31).
Структурные изменения поверхностных слоев в процессе финишной обработки могут распространяться на большую глубину, поэтому для исследования фазового состава и структуры поверхностных слоев деталей подшипников использовались методы оптической микроскопии [56] (микроскопы МИМ-8 и МБС-2) и проводились измерения микротвердости на микротвердомере ПМТ-3. Исследования поверхностного слоя шаров в силу своеобразной формы имеют некоторые особенности.
Одним из методов контроля физико-механических свойств, чувствительных к любому изменению состояния металла в поверхностном слое, является вихретоковый метод. Совместными научными исследованиями сотрудников ОАО «СПЗ» и СГТУ разработаны и усовершенствованы алгоритмы идентификации дефектов контролируемых поверхностей [58], что позволяет использовать прибор вихретокового контроля как для оперативного управления технологическим процессом, так и в целях научных исследований. Наличие изменений в формировании псевдоструктуры на поверхности шаров подшипников, может быть выявлено не только исследованиями с помощью металлографического микроскопа МИМ-8 и прибора ПМТ-3, но и, как оказалось, методом вихретокового сканирования, имеющем хорошую чувствительность к изменениям свойств и структуры поверхностного слоя шаров при их окончательной доводке, что может быть использовано для оперативного контроля шаров в процессе их обработки.
Влияние технологических факторов на физико-механические характеристики поверхностного слоя шаров
Обработка результатов экспериментов и проверка адекватности моделей проведена по методике [62]. Определялись зависимости показателей волнистости W, некруглости А и шероховатости Ra от нагрузки, прикладываемой к чаше станка для доводки шаров F н, длины плеча рычага привода чаши L мм и частоты вращения чаши станка п мин"1.
Указанные зависимости можно представить в виде степенных функций:
W = CcoFbcoLbconbQ),
А = CAFbALbVA, (33)
Ra = CRaFbRaLbRanbRa.
При проведении многофакторного эксперимента используем линейную модель уравнения регрессии, для этого логарифмируем правую и левую части:
In = ІпСю + bco і InF + bco 2 InL + boo 3 Inn,
InA = ІпСД + ЬА! InF + ЬА 2 InL + ЬА з Inn, (34)
InRa = lnCRa+ bRa і InF + bRa2 InL + bRa3 Inn.
где С - коэффициент пропорциональности; bj - показатель степени.
Таким образом, под функцией отклика Y понимаем логарифм величины показателя волнистости, некруглости или шероховатости, а под факторами Х\, Xi, Х3 величины, которые рассчитываются по формулам.
В качестве объекта исследований были выбран шары диаметром 7,938 мм. ГОСТ 3722-81, 20 класса точности, изготовленные на предприятии ЗАО «Вологодский подшипниковый завод», которые, после тщательной промывки бензином Аи-80 и продувки сжатым воздухом, закладывались в чашу станка и обрабатывались с варьированием 3-х факторов. После чего, шары исследовались в лаборатории на предприятии ОАО «СПЗ» на такие показатели как: волнистость, некруглость и шероховатость.
Далее приведены результаты расчетов, на ЭВМ, которые позволили получить параметры оптимизации процесса и в результате перехода от безразмерных моделей к логарифмическим по формулам (1) получить интерполяционные модели, подставив в которые значения F, L, и п построить графики зависимостей шероховатости, волнистости и некруглости обработанных поверхностей шаров от технологических факторов процесса [70, 72, 72].
Как видно из формул (39), (40), (41) на волнистость влияет частота вращения п и длина рычага L, на некруглость оказывает влияние только частота вращения п, а на шероховатость нагрузка на чашу Р и длина рычага L, взаимовлияние факторов, как и их различное влияние на показатели отклика показывает о правильном выборе использованных факторов. Используя степенные функции, были построены графики зависимостей (рис. 39,40,41).
Для получения более информативных данных был произведен выбор рациональных режимов шародоводки.
Для обеспечения стабильности и экономической целесообразности процессов операции шародоводки на станке с новой кинематикой необходимо задавать оптимальные технологические режимы обработки.
Значения волнистости W изменятся в зависимости от таких факторов как длина плеча рычага L и частоты вращения шпинделя станка п, а именно при понижении длины рычага L и уменьшении частоты вращения п значения волнистости W оптимальны.
Значения некруглости А зависят только от частоты вращения шпинделя станка п и понижаются при увеличении частоты вращения шпинделя станка п.
Значения шероховатости Ra зависят от длины рычага L и нагрузки Р, а именно положительные показатели получены при минимальном значении длины рычага L и минимальном значении нагрузки Р [63].
Технико-экономическая оценка эффективности практического использования результатов исследований
Окончательная доводка шаров является финишной операцией, которая главным образом формирует физико-механические свойства поверхностного слоя и определяет вид износа в эксплуатации.
Повышение эксплуатационных свойств поверхностного слоя шаров подшипников достигается при соблюдении следующих условий:
отсутствие переупрочненной зоны в поверхностном слое и одновременно разупрочненной в приповерхностном при требуемых параметрах микрогеометрии;
формирование поверхностного слоя с несколько меньшей твердостью по сравнению с основным материалом, способного адаптироваться и сформировать в режиме работы подшипника эксплуатационную шероховатость, обеспечивающую наилучшие эксплуатационные свойства на протяжении всего периода эксплуатации.
Мероприятия по корректировке режима финишной обработки шаров обеспечивают повышение следующих технико-экономических показателей:
сокращение цикла финишной обработки шаров;
снижение % брака в готовых партиях подшипников;
снижение уровня вибраций подшипников;
увеличение срока службы подшипников;
постоянство эксплуатационных параметров в течение долгого периода эксплуатации (момент трения, уровень шумов и вибраций и т.д.).
В связи с тем, что условия финишной обработки шаров, как отмечалось в главе 1, в некоторой степени аналогичны условиям работы подшипника, то и технико-экономические показатели, связанные с повышением эксплуатационных характеристик изготовленных подшипников и сокращением цикла обработки шаров оказываются взаимосвязаны. При продолжительной финишной обработке шаров часть их ресурса уже как бы вырабатывается и из эксплуатации почти полностью исключаются время приработки и стационарного режима, а с началом работы подшипника в поверхностных слоях контактирующих деталей почти сразу начинают развиваться разрушительные процессы характерные для длительной эксплуатации.
Экономический эффект от сокращения цикла финишной обработки шаров 05/16" (07,938 мм) с учетом выявленных закономерностей формирования физико-механических свойств их поверхностного слоя весьма очевиден. Исходя из того, что в среднем экономия электроэнергии при доводке одной партии шаров в среднем составит около 30%, то, учитывая стоимость электроэнергии - 2,85 руб. за 1 кВт/ч рассчитаем годовой экономический эффект. Ниже приведены исходные данные, используемые для расчета:
количество станков - 10 шт. мощностью 12 кВт (общая мощность -20x12=240 кВт;
количество рабочих дней в году - 303 продолжительностью 6 ч;
число смен - 2, коэффициент загрузки оборудования 0,8;
Таким образом экономический эффект от внедрения предлагаемого способа доводки составит: Э = 10x12x2,85x303x6x2x0,8 = 994809,6 руб.
Приведенный расчет показывает экономию с учетом лишь снижения энергозатрат на производство, не учитывая при этом повышения производительности и уменьшения износа оборудования.
В настоящее время доводка шаров 20 ст. точности по ГОСТ 3722-81 производится согласно технологическому процессу и инструкции, соблюдение которых гарантирует выход годных шаров по геометрии и качеству поверхности. На одной наладке доводочного станка, до подработки (переточки) дисков, обрабатываются 5...6 партий шаров.
На одной наладке проектируется изготовить 8 партий шаров с измененными режимами - временем выхаживания. Шары данных партий также соответствовали требуемым геометрическим параметрам и фотоэталонам.
Время обработки партии шаров сократилось на 25%. Производительность дисков увеличилась на 25%.
После внедрения нового технологического процесса доводки и сокращения времени доводки" на год необходимость составит 24 диска. Стоимость диска 5345 руб.
Ранее стоимость дисков составляла 35x2345 = 82075 руб.
Ныне стоимость дисков составит 24x5345 = 128280 руб.
Экономия от внедрения новой технологии составит Э = - 46205 руб.
За счет сокращения времени на изготовление шаров идет снижение количества используемого масла И12А.
За год расход масла по цеху составляет 77148 кг. Стоимость масла составляет 77148x6,711 =517740,2 руб.
Потребность масла после внедрения нового техпроцесса составит 57861 кг., что ведет к уменьшению затрат на его приобретение: 57861x6,711= 388305,17 руб.
Экономия затрат на приобретение масла составит: 3 = 517740,2-388305,17= 129435,03 руб. Произведены необходимые расчеты для проектируемого варианта. При расчете экономического эффекта получаемого за год, эта разница выражается в виде определенной денежной суммы накапливаемой за год -прибыли, которую может получить предприятие с этой партии за год, если будет применять в данном технологическом процессе станок для доводки шаров. Этот станок значительно превосходит по техническим параметрам со сравниваемым станком, по экономическим параметрам выбранный нами станок всё же обеспечивает более целесообразное использование площадей предприятия, экономии электроэнергии, уменьшение длительности основных операций, просто удобства в использовании и связанных с этим значением других показателей.
