第13章 锻造工艺的技术经济分析

1、第13章锻造工艺的技术经济分析锻造过程设计包括：(1)锻造工艺设计在锻造工艺分析时，综合运用金属塑性成形原理、锻造工艺学、锻造设备等知识和生产实践经验，分析零件的功能、技术要求和质量标准，选择变形方式，设计合理的锻件结构，制订工艺过程，确定锻造工艺参数，绘制锻件图。(2)工装设计根据锻件生产批量、形状、尺寸精度和变形方式，设计工装。(3)设备选择计算变形力，根据锻件生产批量和现有设备情况，选择主要锻造设备。(4)编制工艺卡根据生产批量确定生产节拍和生产率，确定工艺流程，编制锻造工艺卡。13.1锻造工艺分析和方案确定13.2锻件成本分析13.3锻造工艺方案的技术经济分析13.1锻造工艺分析和方案

2、确定1. 确定分析目标，明确主客观的要求2. 搜集基础资料3. 技术经济分析(1)选定评价的技术经济指标锻造技术经济指标的定义、用途和功能见附录。(2)列举方案，计算技术参数同一类锻件可能有多种生产工艺方案，通过列举各种方案，进行技术参数的计算。 4. 经济分析5. 工艺方案确定图13-1工艺方案技术经济分析的一般程序13.2锻件成本分析13.2.1原材料费用13.2.2锻件加工费用13.2.3模具费用13.2.4设备折旧13.2.5其他费用表13-1某锻件成本概略构成比13.2.1原材料费用1. 材料利用率指标2. 计算材料消耗定额3. 原材料费2. 计算材料消耗定额(1)坯料质量(2)坯料

3、尺寸根据计算出的坯料质量即可计算坯料的体积，最后依据选择的坯料截面尺寸确定其长度。13.2.2锻件加工费用1. 工时定额2. 生产率1. 工时定额(1)设备锻击所占时间它取决于设备所负担的工步数、每工步的锻击次数和设备的有效行程次数(次/min)。(2)辅助时间(3)技术服务时间技术服务时间包括模具调整、预热和故障排除等的时间。2. 生产率(1)下料生产率常用下料方法有剪切和锯切。(2)模锻生产率模锻生产率以单模膛为基础，然后按所需工步数乘以系数求出。表13-2冷态剪切毛坯时剪切机概略平均生产率(大批量生产)图13-2圆锯机下料的平均生产率图13-3平均生产率1热模锻压力机2蒸汽-空气模锻锤1

4、3.2.3模具费用1. 闷模时间2.变形速度3.模具材料4.模具费用计算图13-4影响模具寿命和模具费用的各因素及其相互关系表13-3通用模锻设备的闷模时间表13-4常用模锻设备的锻击速度13.2.4设备折旧1.折旧费2.折旧年限表13-5相关设备折旧年限表13-5相关设备折旧年限13.2.5其他费用1. 加热炉能耗2.锻造设备能耗1. 加热炉能耗(1)热值及常用能源的换算热值标准燃料(或称标煤)是指低位发热值为29300kJ/kg的煤。(2) 火焰加热炉能耗锻造加热时使用的燃料种类较多，可根据各地各厂的燃料政策和投资情况进行选择。(3)电加热简介电阻炉加热主要用于单件、小批、多品种及对生产率

5、无严格要求的毛坯加热，或是有特种要求不宜用其他方法加热的毛坯。2.锻造设备能耗(1)蒸汽驱动锻锤每班实际工作时间Tg 一般为60%T，即Tg=4.86h。(2) 压缩空气驱动锻锤计算出蒸汽消耗量后乘以当量系数m(见表13-6)即为空气的消耗量(自由空气)，单位为m3/h。(3) 电力拖动的锻压设备电力拖动的锻压设备本身带有电动机作为主要动能源。表13-6空气、 蒸汽当量系数m图13-5同一锻件采用不同锻造工艺时的成本组成示意图a)小批模锻件b)中批生产锤上模锻件c)大批生产压力机模锻件13.3锻造工艺方案的技术经济分析13.3.1成本批量曲线13.3.2工艺方案技术经济分析举例13.3.1成本批量曲线图13-6锻件单件成本和生产批量类系图图13-7不同方案的成本批量曲线1