某阶梯轴零件加工工艺方案的成本分析

某阶梯轴零件加工工艺方案的成本分析1．单件小批量生产类型的成本分析根据阶梯轴零件单件小批量工艺设计方案—工艺过程卡片（见附表1）可知，该零件毛坯为棒料，可在市场上直接购得；同时由零件工艺过程卡得知，工艺过程由三道工序组成，其加工设备采用两台CA6140车床和一台X62铣床。工艺方案成本分析如下：①直接材料费已知零件材料为45钢，毛坯采用棒料，毛坯尺寸为Φ57×90。根据市场调查，45钢现价为4000.00元/吨。由此，可计算得到1根阶梯轴的直接材料费用：毛坯体积为：22333.1428.590229541.185229.54Vrlmmcm45号钢的密度约为：7.85g/cm3，毛坯质量为：229.547.851801.889()1.80()mVgkg因此，阶梯轴零件的直接材料费用为：41.807.20Fpm元②直接人工费S根据市场调查得知，全国机械行业人均基本工资为（1200-1700）元/月。由于单件小批生产对工人技术水平要求高，故取，车工人工工资为8.5元/小时，铣工人工工资为9.5元/小时，结合单件小批工艺过程卡（见附表1）的工时定额，可得阶梯轴零件的直接人工费为：（元）22.35.96065.86097S③制造费用M根据市场调查得知，车床C6140的机床费率为25元/小时，铣床X62的机床费率为30元/小时，结合单件小批工艺过程卡（见附表1）的工时定额，可得阶梯轴零件的制造费用为：（元）67.930606256097M④生产成本阶梯轴零件单件生产成本即为以上三者之和，即：元）(09.2067.922.32.7MSFC2中批量生产类型的成本分析已知阶梯轴零件的月生产量为3000件，属中批量生产类型，其成本分析应考虑该类生产的工艺及管理特征来进行。现假定阶梯轴零件生产的生产组织形式为成组流水生产线，毛坯采用外购锻件。在阶梯轴零件中批量生产的成本分析中主要考虑零件材料费（毛坯费用）、直接人工工资和制造费用。①确定生产节拍在本次设计中，由于生产组织形式采用成组流水生产线，而设计时只考虑了阶梯轴一种零件，因此，我们按瓶颈工序的工时确定该零件的生产节拍。由阶梯轴零件中批量生产工艺过程卡片（见附表2）得知，工艺过程的瓶颈工序为第20道工序，其工时是2.6min为最大，故，该零件的生产节拍为：2.6min/r（件）②确定流水线生产设备数量由中批量生产工艺过程卡片（见附表2）得知，铣端面专用铣床（专铣1）的加工工时为2.0min，车床C616加工工时为2.6min,铣键槽专用铣床（专铣2)的加工工时为2.0min，钳台的加工时间为0.5min。生产的设备数为：（台）（台）专铣177.06.22rT11H（台）车16.26.2rT2H（台）（台）专铣177.06.22rT32H（台）（台）钳台119.06.2.50rT4H因此，该零件加工成组流水生产线需要C616车床1台，铣端面专用铣床1台，铣键槽专用铣床1台，钳工台1个。③直接材料费F零件由于月产量为3000件，毛坯采用锻件，在专业厂家直接外购毛坯。初步估算零件所需的材料费为：毛坯体积222211223.1427343.141755Vrlrl33127738.34127.74mmcm毛坯质量127.747.851002.76()1.003()mVgkg，取m=1kg毛坯材料费414Fpm元由于是锻件，还应考虑毛坯锻造的加工费，根据市场调查，初步确定为0.5/件。故，阶梯轴零件一个月的直接材料费用估计为：135003000)5.04(（元）④直接人工费S据市场调查得知，全国机械行业人均基本工资（1200-1700）元/月，由于在批量生产时，对工人的个人技能要求相对降低，故将车工每月基本工资定为1300元，即7.39元/小时，铣工每月基本工资定为1400元，即7.96元/小时。由工艺过程卡（见附表2）知，生产线有C616车床1台，铣端面专用铣床1台，铣键槽专用铣床1台，钳台1个，因此需要车工1人；铣工2人。由于去毛刺工序所耗工时极短，而铣键槽工序的工时尚不饱和，故去毛刺由铣键槽铣工操作，此外，铣键槽是最后一道机加工工序，零件的最终检验也安排由他完成。综上所述，阶梯轴中批量生产的人工工资为)(3.30303000)6096.76.26039.76.26096.76.2(元S⑤制造费用M1）设备折旧费用1M根据市场调查得知，车床C616的市场售价大约为3.2万元，由于车床为主要生产设备，计提折旧年限为4-6年，取中值为5年，根据机床计提折旧公式{月折旧额=机床原值*（1-预计净残值率）/折旧年限/12}，可计算出车床每小时折旧额为2.88元；铣端面专用铣床和铣键槽专用铣床的估价分别为7.6万和4.3万，同理，可计算出铣端面专用铣床和铣键槽专用铣床的每小时折旧额分别为6.84元和3.87元；假定钳工台每小时折旧额为0.2元/小时，结合工序工时定额，生产线设备折旧费为：2）生产单位管理人员分摊的工资2M生产单位管理人员除了生产管理人员外，还应该包括质量检验人员、生产调度人员等，为了简化方案，直接将管理人员分摊的工资2M估算为800元。3）水电费、取暖费、办公费、差旅费、运输费等分摊的其他费用3M为了简化计算，直接估计应分摊的其他费用3M的总额为1000元。故：7.359210008007.1792321MMMM（元）⑥生产成本阶梯轴零件的中批量月生产成本即为以上三者之和，即：0.201237.35923.303013500'MSFC（元）所以，阶梯轴零件中批量生产的单件成本为：71.63000/'CC（元/件）3单件小批量生产和中批量生产成本比较由上述成本分析结果可知，阶梯轴单件小批量的生产成本（20.09元）远远大于中批量的生产成本（6.71元）。这主要是因为单件小批量生产批量小，限制了先进工艺技术的使用，如选择的毛坯为型材，毛坯余量大，不仅浪费了材料，增加了直接的材料成本，而且增加了切削加工时间，致使机械加工费用也大大增加；而中批量生产时，由于批量大，可以选用锻件作为毛坯进行生产，其加工余量大大减小，直接材料成本也降低)(7.17923000)606.22.0606.287.3606.288.2606.284.6(1元M了很多，并且可以采用专用的机床及工装夹具进行生产，生产效率大大提高，所以阶梯轴总的生产成本也降下来了。另外，本案例生产组织形式选择的是成组流水生产线，故设备的折旧是按小时分摊的。如果选择一般的流水生产线，则设备的折旧应该全部分摊在该零件上，生产成本应该有所增加。