工艺过程经济性分析

1、郭德伟郭德伟基本时间：直接改变生产对象的性质，使其成为合格产品或达到工序要求所需时间（包括切入、切出时间）q 定义: 在一定生产条件下，生产一件产品或完成一道工序所需消耗的时间q 组成辅助时间：为实现工艺过程必须进行的各种辅助动作时间，如装卸工件、启停机床、改变切削用量及进退刀等工作地服务时间：包括更换刀具、润滑机床、清理切屑、收拾工具等。休息和生理需要时间：工人在工作班内，为恢复体力和满足生理需要所需时间准备终结时间：如熟悉工艺文件、领取毛坯、安装夹具、调整机床、发送成品等郭德伟q 单件时间与单件工时定额计算 单件时间：单件工时定额：式中 tm基本时间 ta辅助时间 tl工作地服务时间 tr

2、休息和生理需要时间 te准备终结时间 n 批量rlamsTTTTT（5-28）nTTTesq（5-27）nTe大批量生产中 较小sqTT 郭德伟q 缩短基本时间： 提高切削用量（切削速度、进给量、切削深度等）； 采用多刀多刃进行加工（如以铣削代替刨削，采用组合刀具等）； 采用复合工步，使多个表面加工基本时间重合（如多刀加工，多件加工等）。 郭德伟q 缩短辅助时间： 使辅助动作实现机械化和自动化（如采用自动上下料装置、先进夹具等）； 使辅助时间与基本时间重叠（如采用多位夹具或多位工作台，使工件装卸时间与加工时间重叠；采用在线测量，使测量时间与加工时间重叠等）郭德伟q 缩短工作地服务时间：q 缩短

3、准备终结时间：主要是减少换刀时间和调刀时间采用自动换刀装置或快速换刀装置使用不重磨刀具采用样板或对刀块对刀采用新型刀具材料以提高刀具耐用度在中小批量生产中采用成组工艺和成组夹具在数控加工中，采用离线编程及加工过程仿真技术 郭德伟郭德伟生产成本生产一件产品或一个零件所需费用总和工艺成本生产成本中与工艺过程直接有关的部分工艺成本可分为两部分： q 可变费用：与年产量有关且与之成比例的费用，记为CV包括材料费CVM，机床工人工资及工资附加费CVP，机床使用费CVE，普通机床折旧费CVD，刀具费CVC，通用夹具折旧费CVF等CV = CVM + CVP + CVE + CVD + CVC + CVFq

4、 不变费用：与年产量的变化没有直接关系的费用，记为CN。包括调整工人工资及工资附加费CSP，专用机床折旧费CSD，专用夹具折旧费CSF等CN= CSP + CSD + CSF 郭德伟 零件全年工艺成本（式中 N 为零件年产量）：CY= CV N + CN （5-29） 零件单件工艺成本：CS= CV + CN / N （5-30） q 比较工艺成本 ：需评价工艺方案均采用现有设备，或其基本投资相近，直接比较其工艺成本。各方案的临界年产量NC计算如下：（5-31）2112NNCVVCCNCC图5-48a 全年工艺成本比较与临界年产量0方案1CN1CN2NCNCY方案2郭德伟方案1CN1CN20N

5、CNCY方案2CYNCC图5-48b 考虑追加投资的临界年产量q 比较投资回收期 ：当对比的工艺方案基本投资额相差较大时，应考虑不同方案基本投资额的回收期。 2112YYFFFSSS（5-32）式中 投资回收期； F基本投资差额； S全年生产费用节约额。2112NNCCVVCCSNCC（5-33）q 考虑投资回收期的临界年产量NCC： 郭德伟图5-52 工艺路线网络表示工序1工序2工序3工序4124798563L1(6)L2(4)S(5)MC(4)M(3)D1(3)D1(3)M(3)S(5)P(2)G1(2)G2(3)D2(4)B(4)B(4)毛坯成品参数优化（如3.5.4节切削用量优化）q

6、在满足一定约束条件的前提下，如何安排工艺过程使之能获得最佳的经济效果q 两种类型路径优化：零件加工包含有多个工序且有多条工艺路线可供选择时，如何选取最优方案就属于路径优化问题工艺路线优化可转变为寻找最短路径问题处理郭德伟q 网络法求最短路径 1）设节点 h 评价值：eh = 0 2）使用下面公式，按递增顺序计算其余节点评价值： ),()(min11 jhhideeijij（5-36）3）标出节点 k 的评价值 ek ，即为从节点 h 到 k 的最短路径值，并可从节点 k 向前推出最短路径： ),(hkkjedejiji1 （5-37）式中 dij 节点 i 到节点 j 的距离（工序时间或成本）

7、郭德伟 由步骤 1：e1 = 0 由步骤 2：e2 = min（ ei + di 2）= e1 + d12 = 6 （12） 同理有：e3 = 4 （13）； e4 = 9 （24） 其次：e5 = min（ei +di 5）= min（e2 + d25 ，e3 +d35）= 7 （35） 同理有：e6 = 9 （36）； e7 = 12 （47， 67 ） e8 = min（e3+d38 ，e4+d48 ，e5+d58 ，e6+d68）= 8 （38） e9 = min（e7 +d79 ，e8 +d89 ）= 11 （89） 结果：最短路径 1 3 8 9124798563L1(6)L2(4)S(5)MC(4)M(3)D1(3)D1(3)M(3)S(5)P(2)G1(2)G2(3)D2(4)B(4)B(4)(minijijdeeeh = 0jijiede郭德伟人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说“书中自有黄金屋。