ICS77.140.85 J32 中华人民共和国国家标准 GB/T29533—2013 钢 质模锻件材料消耗工艺定额编制方法 Compilingmethodoftechnologicalnormforsteeldieforging materialconsumption 2013-06-09发布 2014-03-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布前 言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准由全国锻压标准化技术委员会(SAC/TC74)提出并归口。 本标准起草单位:第一拖拉机股份有限公司锻造厂、北京机电研究所。 本标准主要起草人:王云飞、于宜洛、赵怀波、阮艳静、韩秀琴、夏占雪、金红、魏巍。 ⅠGB/T29533—2013 钢质模锻件材料消耗工艺定额编制方法 1 范围 本标准规定了钢质模锻件材料消耗工艺定额的编制方法。 本标准适用于批量生产钢质模锻件的材料消耗工艺定额确定。用钢锭在液压机上进行模锻的,可 参照使用。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T702 热轧钢棒尺寸、外形、重量及允许偏差 GB/T8541 锻压术语 3 术语和定义 GB/T8541界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 材料消耗工艺定额 technologicalnormformaterialsconsumed 材料消耗工艺定额是指在一定的生产和技术条件下制造锻件需要消耗的材料,由锻件质量和制造 过程中的各种工艺性损耗构成。 3.2 工艺性损耗 technologicalloss 按照工艺规定,模锻件制造过程中必须的材料消耗。 3.3 非工艺性损耗 non-technologicalloss 在制造过程中,工艺性损耗规定以外可能产生的损耗。 4 编制方法 4.1 材料消耗构成 材料实际消耗量构成见图1。 1GB/T29533—2013 图1 材料实际消耗量构成 4.2 编制原则 4.2.1 应在保证产品质量的前提下,结合生产条件,最经济合理地使用材料,使定额先进合理,切合实际。 4.2.2 材料消耗工艺定额应按零件编制,并按产品型号、材料类别、规格进行汇总。 4.2.3 材料消耗工艺定额应随锻件图和工艺更改而及时修改,以保持与工艺文件相符。 4.2.4 工艺损耗应分摊到各锻件的材料消耗定额,非工艺性损耗不计入材料消耗工艺定额。 4.2.5 应充分利用料头、钳口、连皮(料芯)直接或改制后作其他锻件的坯料。 4.2.5.1 锻件A的钳口或连皮(料芯)用作锻件B的坯料时,锻件B不再计算材料消耗定额。 套锻件的计算方法同上。 4.2.5.2 可利用的料头和平锻坯的钳口应作为新坯料计入对应锻件的材料消耗定额。 4.3 编制材料消耗工艺定额的基础材料 材料消耗工艺定额是在工艺设计、生产准备、生产调整、试生产后确定编制的。所需基础资料包括: a) 零件图、零件质量和技术条件; b) 工艺路线、锻件图和锻造工艺卡; c) 材料的各种标准、规范、协议和有关资料; d) 锻造用钢特殊技术要求。 4.4 材料工艺性损耗量计算 4.4.1 棒料平均长度定额数值 按GB/T702中规定长度取平均值,按式(1)计算: L=Lmax+Lmin 2(1-λ)+Lmin+L0 2λ…………………………(1) 式中: L———棒料平均长度,单位为毫米(mm); 2GB/T29533—2013 Lmax———GB/T702规定的钢材最大长度,单位为毫米(mm); Lmin———GB/T702规定的钢材最小长度,单位为毫米(mm); L0———GB/T702规定的钢材允许短尺长度,单位为毫米(mm); λ———GB/T702规定的钢材允许短尺的百分数。 企业与钢厂签订有协议,按定尺或倍尺长度供应的,按协议确定长度。 4.4.2 材料利用率(%) 4.4.2.1 零件材料利用率,按式(2)计算: K=m mc×100% …………………………(2) 式中: m———单件零件质量; mc———单件材料消耗。 4.4.2.2 锻件材料利用率,按式(3)计算: Kd=md mc×100% …………………………(3) 式中: md———单件锻件质量。 4.4.2.3 坯料锻造利用率,按式(4)计算: Kp=md mp×100% …………………………(4) 式中: mp———单件坯料质量。 4.4.2.4 材料下料利用率,按式(5)计算: Ks=mp mc×100% …………………………(5) 4.4.2.5 锻件精化程度,按式(6)计算: Kj=m md×100% …………………………(6) 4.4.3 质量的确定 4.4.3.1 锻件质量:尺寸按锻件图的公称尺寸加上偏差的1/2计算(内表面尺寸,加下偏差的1/2计算)。 4.4.3.2 坯料质量:指锻坯的下料质量。当一个坯料能做多个零件时,坯料质量均摊到各零件。 4.4.3.3 模锻锤上钢质模锻件的钳口质量:需要钳口的锻件,按式(7a)、式(7b)确定: Lk=(0.4~0.8)D (<10kg的锻件)…………………………(7a) Lk=(1.0~1.2)D (≥10kg的锻件)…………………………(7b) 式中: Lk———钳口长度,单位为毫米(mm); D———锻件坯料直径,单位为毫米(mm); A———当采用方坯时,公式中D以方坯边长A替代,单位为毫米(mm)。 4.4.3.4 金属加热损耗质量 金属加热损耗质量按式(8)计算: gr=mpδ …………………………(8) 3GB/T29533—2013 式中: δ———加热的烧损率,%。 第一次加热烧损率为: a) 燃煤加热炉:2.5%~3.5%; b) 燃油加热炉:2%~3%; c) 燃气加热炉:1.5%~2.5%; d) 电阻炉:1%~1.5%; e) 电接触加热和感应加热:<0.5%。 重复加热的烧损率按以上数值的1/2计算。 4.4.4 下料工艺损耗量 坯料下料工艺损耗见图2。下料工艺损耗量按式(9)、式(10)计算: me=gt+gq+gy …………………………(9) L=nl+lt+(n+1)lq+ly …………………………(10) 式中: me———下料损耗; L ———平均长度,单位为毫米(mm); n ———一根棒料可切取的坯料数; l ———每个坯料的长度,单位为毫米(mm); lt、lq、ly———相应的下料损耗长度,单位为毫米(mm)。 图2 坯料下料工艺损耗示意图 4.4.4.1 端头损失质量分摊 未利用的端头和料头要分摊到每个锻件。 4.4.4.2 修整端头长度 在剪切机、压力机上切断修整端头最大长度按表1规定。 表1 修整端头长度a单位为毫米 棒料直径D (或边长A)大于 0 20 30 40 60 90 125 至 20 30 40 60 90 125 — 修整端头长度lt 20 30 40 45 50 60 0.5D(0.5A) a当原材料经倒棱处理后,可根据实际情况取消修整端头长度。 4GB/T29533—2013 在锯床上切断修整端头长度,按式(11)计算: lt=b+(0.1~0.15)D+5 …………………………(11) 式中: b———锯片厚度,单位为毫米(mm); A———当采用方坯时,公式中D以方坯边长A替代,单位为毫米(mm)。 原棒料直接模锻修整端头长度,按式(12)计算: lt=l/2 …………………………(12) 4.4.4.3 不成倍数或压头损耗长度 坯料长度小于最短压紧长度,按式(13)计算: ly=lmin+l/2 …………………………(13) 式中: lmin———为剪切机、压力机和锯床夹持部分最短压紧长度,单位为毫米(mm)(依设备类型、规格和 压紧头设计而定)。 坯料长度大于最短压紧长度,按式(14)计算: ly=l/2 …………………………(14) 4.4.4.4 切断损耗长度 剪切机上切断,按式(15)计算: lq=Δl/2 …………………………(15) 式中: Δl———下料长度上偏差,单位为毫米(mm)。 锯床上切断,按式(16)计算: lq=b+Δl/2 …………………………(16) 式中: b———锯片厚度,单位为毫米(mm)。 定尺和倍尺材料长度上偏差损耗长度,按式(17)计算: lq=2Δβ 3n…………………………(17) 式中: Δβ———定尺或倍尺材料长度上偏差,单位为毫米(mm)。 4.5 材料消耗工艺定额计算步骤 材料消耗工艺定额计算步骤如下: a) 确定零件质量m; b) 确定锻件质量md; c) 按式(18)计算锻造工艺损耗质量ms ms=gf+gk+gc …………………………(18) 5GB/T29533—2013 d) 按式(19)计算坯料质量mP mP=md+ms 1-δ…………………………(19) e) 确定坯料尺寸:D×L; f) 按式(9)计算下料工艺损耗质量me; g) 按式(3)求出锻件材料利用率Kd。 5 钢质模锻件材料消耗工艺定额明细表示例 钢质模锻件材料消耗工艺定额明细表示例见表2。 6GB/T29533—2013